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专利名称：核化侦察机器人地面适应能力的实验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种核化侦察机器人地面适应能力的实验装置。
背景技术：
在发生核生化泄漏事故中，核化侦察机器人可以进入人员无法到达、情况不明或高度危险区域，执行核辐射、化学、生物、声音、图像侦察以及样品采集、放射源回收等现场处置任务，因其灵活性、高机动性及无伤亡等特点核化侦察机器人得到广泛应用。而事故现场环境具有复杂性和未知性，因此机器人在如此复杂高危环境中必须有较强的地面适应能力，一般核化侦察机器人都采用履带式移动方式，能上下楼梯，能攀爬斜坡，还需要在崎岖复杂环境下，保证剧烈震动不会对机器人正常工作产生影响。这些地面适应能力是核化侦察机器人重要技术指标之一，也是执行核化探测与环境侦察任务的保证。鉴于对核化侦察机器人的研究越来越广泛，但目前还没有一种专门的核化侦察机器人地面适应能力实验装置，本发明能够提供核化侦察机器人的地面适应能力实验环境，进行上下楼梯、攀爬斜坡及抗震性实验。

发明内容
本发明提出一种能够满足核化侦察机器人进行上下楼梯、攀爬斜坡及抗震性实验的核化侦察机器人地面适应能力的实验装置。本发明采用如下技术方案
一种核化侦察机器人地面适应能力的实验装置，包括平台，在平台连接有用于支撑平台的升降杆，在平台的两侧分别连接有楼梯和斜坡，并且，平台与楼梯的顶部转动连接，平台与斜坡的顶部转动连接，在斜坡的底部设有第一边刹脚轮和第一振动器，在斜坡上还设有第一倾角传感器；在楼梯的底部设有第二边刹脚轮和第二振动器，在楼梯上还设有第二倾角传感器；在斜坡的坡面上设有粗糙面。所述核化侦察机器人地面适应能力的实验装置，当需要增大斜坡或楼梯角度时，解除第一边刹脚轮与第二边刹脚轮刹车状态，固定在平台底部的升降杆上升，第一倾角传感器与第二倾角传感器分别获得斜坡和楼梯当前倾斜角度，待到达所需角度时，升降杆停 止运动，第一边刹脚轮与第二边刹脚轮刹车；当需要降低斜坡或楼梯角度时，解除第一边刹脚轮与第二边刹脚轮刹车状态，固定在平台底部的升降杆下降，第一倾角传感器与第二倾角传感器分别获得斜坡和楼梯当前倾斜角度，待到达所需角度时，升降杆停止运动，第一边刹脚轮与第二边刹脚轮刹车。所述斜坡的坡面上设有粗糙面，保证了核化侦察机器人在爬坡过程中停止时可以不下滑。所述斜坡的底部设有第一边刹脚轮和楼梯底部设有第二边刹脚轮，既可以保证升降杆在运动时，楼梯或者斜坡角度变化灵活，又可以使整个核化侦察机器人地面适应能力的实验装置搬运时移动方便。
所述斜坡的底部设有第一振动器和楼梯底部设有第二振动器，核化侦察机器人可以在爬坡或爬楼中进行抗震性实验，且振动频率可调。本发明与现有技术相比，其显著优点有
I、在核化侦察机器人的应用中，需要有很强的地面适应能力，在复杂崎岖环境执行越野机动任务，要上下楼梯、攀爬斜坡，并要保证机器人在强烈震动环境下电子系统的可靠性，本发明为核化侦察机器人提供了地面适应能力实验装置，可以自主调节楼梯或斜坡坡度及震动强度，保证了核化侦察机器人的 不同地面适应能力的实验。2、本发明结构简单，使用方便，无需复杂的控制系统，且搬运灵活。同时提供了核化侦察机器人不同的地面适应能力实验，避免了需要更换不同的地面环境时找不到合适的实验环境的尴尬情况。3、现有技术下核化侦察机器人进行上下楼梯、攀爬斜坡实验时，找到的真实环境会经常超出机器人工作能力，楼梯或斜坡角度过大，在进行上下楼梯、爬坡实验时常遇到机器人翻车情况，对机器人造成损坏。本发明可以在爬坡或爬楼过程中逐步缓慢增大核化侦察机器人攀爬楼梯或斜坡的角度，直至核化侦察机器人不能爬楼或爬坡为止，以此得到机器人最大工作范围，通过倾角传感器可以直接得到核化侦察机器人当前攀爬楼梯或斜坡的角度，准确地获得核化侦察机器人最大爬楼或爬斜坡角度，这种实验方式有效避免了核化侦察机器人实验时遇到爬坡或爬楼角度过大造成翻车的危险情况，在保证核化侦察机器人自身安全情况下准确快速地获得机器人最大工作范围，为核化侦察机器人在以后的执行任务中提供最真实可罪地最大能力范围。4、核化侦察机器人在崎岖复杂环境下，必须保证剧烈震动不会对机器人正常工作产生影响，现有技术下的抗震性实验都是将机器人放在振动平台上，实验都是在机器人静止状态下完成。而现实情况是核化侦察机器人需要为执行侦察任务攀爬陡峭的山坡，执行室内侦察任务而上下楼梯，这些任务都是需要机器人高机动快速动态地完成，本发明在斜坡的底部设有第一振动器和楼梯底部设有第二振动器，核化侦察机器人可以在攀爬斜坡或上下楼梯过程中，进行抗震性实验，且振动频率可调，为核化侦察机器人提供了更真实的模拟环境，为核化侦察机器人在以后路况恶劣、道路崎岖的复杂环境下正常工作更添保障。


图I是本发明的总体结构示意图。
具体实施例方式下文结合附图及具体实施例对本发明核化侦察机器人地面适应能力的实验装置进行详细描述。一种核化侦察机器人地面适应能力的实验装置，包括平台3，在平台3连接有用于支撑平台的升降杆4，在平台3的两侧分别连接有楼梯I和斜坡2，并且，平台3与楼梯I的顶部转动连接，平台3与斜坡2的顶部转动连接，在斜坡2的底部设有第一边刹脚轮51和第一振动器61,在斜坡2上还设有第一倾角传感器71 ;在楼梯I的底部设有第二边刹脚轮52和第二振动器62，在楼梯上还设有第二倾角传感器72 ;在斜坡2的坡面上设有粗糙面。所述核化侦察机器人地面适应能力的实验装置，当需要增大斜坡2或楼梯I角度时，解除第一边刹脚轮51与第二边刹脚轮52刹车状态，固定在平台底部的升降杆4上升，第一倾角传感器71与第二倾角传感器72分别获得斜坡2和楼梯I当前倾斜角度，待到达所需角度时，升降杆4停止运动，第一边刹脚轮51与第二边刹脚轮52刹车；当需要降低斜坡2或楼梯角度I时，解除第一边刹脚轮51与第二边刹脚轮52刹车状态，固定在平台底部的升降杆4下降，第一倾角传感器71与第二倾角传感器72分别获得斜坡2和楼梯I当前倾斜角度，待到达所需角度时，升降杆4停止运动，第一边刹脚轮51与第二边刹脚轮52刹车。所述斜坡2的坡面上设有粗糙 面，保证了核化侦察机器人在爬坡过程中停止时可以不下滑。所述斜坡2的底部设有第一边刹脚轮51和楼梯I底部设有第二边刹脚轮52，既可以保证升降杆4在运动时，楼梯I或者斜坡2角度变化灵活，又可以使整个核化侦察机器人地面适应能力的实验装置搬运时移动方便。所述斜坡2的底部设有第一振动器61和楼梯I底部设有第二振动器62，核化侦察机器人可以在爬坡或爬楼中进行抗震性实验，且振动频率可调。
权利要求
1.一种核化侦察机器人地面适应能力的实验装置，其特征在于，包括平台(3)，在平台(3)连接有用于支撑平台的升降杆(4)，在平台(3)的两侧分别连接有楼梯(I)和斜坡(2)，并且，平台(3)与楼梯(I)的顶部转动连接，平台(3)与斜坡(2)的顶部转动连接，在斜坡(2)的底部设有第一边刹脚轮(51)和第一振动器(61),在斜坡(2)上还设有第一倾角传感器(71);在楼梯(I)的底部设有第二边刹脚轮(52)和第二振动器(62)，在楼梯(I)上还设有第二倾角传感器(72)。
2.根据权利要求I所述的核化侦察机器人地面适应能力的实验装置，其特征在于，在斜坡(2)的坡面上设有粗糙面。
全文摘要
本发明公开了一种核化侦察机器人地面适应能力的实验装置，包括平台，在平台连接有用于支撑平台的升降杆，在平台的两侧分别连接有楼梯和斜坡，并且，平台与楼梯的顶部转动连接，平台与斜坡的顶部转动连接，在斜坡的底部设有第一边刹脚轮和第一振动器，在斜坡上还设有第一倾角传感器；在楼梯的底部设有第二边刹脚轮和第二振动器，在楼梯上还设有第二倾角传感器；在斜坡的坡面上设有粗糙面。本发明结构简单，使用方便，无需复杂的控制系统，能够提供核化侦察机器人的地面适应能力实验环境，进行上下楼梯、攀爬斜坡及抗震性实验，最大限度模拟真实的复杂崎岖环境下机器人工作场景。
文档编号G01M99/00GK102636365SQ20121010646
公开日2012年8月15日 申请日期2012年4月12日 优先权日2012年4月12日
发明者宋光明, 宋爱国, 张立云, 熊鹏文, 王宇, 钱夔, 韩益利 申请人:东南大学