本实用新型涉及可变长机器人领域,特别涉及一种可变长机器人拉伸长度测量装置。
背景技术:
随着社会的发展,人们的生活水平不断的提高,汽车成为人们生活中必不可少的一部分,汽车的数量越来越多,人们在停车时经常会遇到停车位不够的情况,为了改善停车位利用率,人们发明了可变长停车机器人,可变长停车机器人搬运车辆之前通常需要扫描车辆,判断车辆的尺寸和型号,从而根据汽车的情况调整自身的长度,为了便于车辆更加准确的调整自身长度,人们发明了可变长机器人拉伸长度测量装置,随着科技的快速发展,车辆的种类越来越多,对于车辆调整自身长度的要求越来越高,导致可变长机器人拉伸长度测量装置满足不了人们的使用要求;
现有的可变长机器人拉伸长度测量装置在使用时存在一定的弊端,现有的可变长机器人拉伸长度测量装置通常在可变长机器人上安装一些高精度的测距仪器,但是可变长机器人在外界使用,外界的灰尘和水汽会对测距仪器产生影响,需要人们经常清理,而且现有的高精度的测距仪器的测量距离有限,需要多组不同测量距离的测距仪器配合使用,而高精度的测距仪器的成本比较高,不能满足人们的需求,为此,我们提出一种可变长机器人拉伸长度测量装置。
技术实现要素:
本实用新型的主要目的在于提供一种可变长机器人拉伸长度测量装置,可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的,本实用新型采取的技术方案为:
一种可变长机器人拉伸长度测量装置,包括服务器、可变长机器人、设置在变长机器人下端的动力轮以及设置在可变长机器人内部的电机控制器、转向电机和编码器;
所述服务器:用于接收可变长机器人使用时产生的数据以及提供可变长机器人使用时需要的数据;
所述电机控制器:用于控制转向电机的运行和可变长机器人运动数据的计算和传输;
所述转向电机:用于调整动力轮的转向角度;
所述编码器:用于读取可变长机器人中驱动动力轮运动的行走电机转动时产生的数据。
优选的,所述可变长机器人包括左主体、右主体和设置在左主体和右主体之间用于调节左主体与右主体之间距离的拉伸横梁。
优选的,所述拉伸横梁的前端外表面中间位置嵌入式固定安装有用于定位拉伸横梁位置的原点检测开关。
优选的,所述动力轮包括左动力轮和右动力轮,所述左动力轮和右动力轮分别活动安装在左主体、右主体的下端外表面远离拉伸横梁位置。
优选的,所述电机控制器、转向电机和编码器的数量均为两组,两组所述电机控制器、两组转向电机与两组编码器均对称设置在左主体与右主体的内部。
优选的,两组所述转向电机的输出轴分别与左动力轮和右动力轮连接,两组所述电机控制器分别通过导线与转向电机和编码器连接。
优选的,所述电机控制器的内部设置有无线模块,所述电机控制器通过无线模块与服务器连接。
优选的,所述无线模块包括但不局限于wifi模块、zigbee模块、3g模块和4g模块。
与现有技术相比,本实用新型提供了一种可变长机器人拉伸长度测量装置,具有如下有益效果:
1、通过编码器和电机控制器对机器人系统自有的行走电机以及转向电机反馈的实时位置进行提取计算,就可以测量计算出停车机器人当中布置在其横梁方向可拉伸部分的伸缩长度,测量的精度比较高;
2、该可变长机器人拉伸长度测量装置位于机器人的内部,受到机器人外壳的防护,能够减少外界环境对可变长机器人拉伸长度测量装置的干扰,无需人力经常清理,减少工作人员的劳动量,而且使用寿命长;
3、该可变长机器人拉伸长度测量装置能够直接测量拉伸横梁方向可拉伸部分的伸缩长度,不需要再单独对拉伸横梁增加检测长度的部件,节约了成本,而且整个可变长机器人拉伸长度测量装置的操作方便,使用效果相对于传统方式更好,满足人们的使用要求,较为实用。
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
附图说明
图1为本实用新型一种可变长机器人拉伸长度测量装置中可变长机器人的整体结构示意图;
图2为本实用新型一种可变长机器人拉伸长度测量装置中电机控制器的连接示意图;
图3为本实用新型一种可变长机器人拉伸长度测量装置的工作坐标示意图。
图中:1、电机控制器;2、转向电机;3、编码器;4、左主体;5、右主体;6、拉伸横梁;7、原点检测开关;8、左动力轮;9、右动力轮。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
实施例
一种可变长机器人拉伸长度测量装置,如图1-2所示,包括服务器、可变长机器人、设置在变长机器人下端的动力轮以及设置在可变长机器人内部的电机控制器1、转向电机2和编码器3;
服务器:用于接收可变长机器人使用时产生的数据以及提供可变长机器人使用时需要的数据;
电机控制器1:用于控制转向电机2的运行和可变长机器人运动数据的计算和传输;
转向电机2:用于调整动力轮的转向角度;
编码器3:用于读取可变长机器人中驱动动力轮运动的行走电机转动时产生的数据。
可变长机器人包括左主体4、右主体5和设置在左主体4和右主体5之间用于调节左主体4与右主体5之间距离的拉伸横梁6。
拉伸横梁6的前端外表面中间位置嵌入式固定安装有用于定位拉伸横梁6位置的原点检测开关7。
动力轮包括左动力轮8和右动力轮9,左动力轮8和右动力轮9分别活动安装在左主体4、右主体5的下端外表面远离拉伸横梁6位置。
电机控制器1、转向电机2和编码器3的数量均为两组,两组电机控制器1、两组转向电机2与两组编码器3均对称设置在左主体4与右主体5的内部。
两组转向电机2的输出轴分别与左动力轮8和右动力轮9连接,两组电机控制器1分别通过导线与转向电机2和编码器3连接。
电机控制器1的内部设置有无线模块,电机控制器1通过无线模块与服务器连接。
无线模块包括但不局限于wifi模块、zigbee模块、3g模块和4g模块。
需要说明的是,本实用新型为一种可变长机器人拉伸长度测量装置,使用时,如图3所示,在车辆拉伸横梁6的极限收紧位置设置一个原点o,在原点位置建立一个车辆坐标系,将拉伸横梁6轴向方向设定为x方向,与车辆拉伸横梁6轴向垂直方向设定为y方向,同时规定原点左侧为x负方向,原点右侧为x正方向,原点前侧面为y方向正方向,后侧为y方向负方向。原点0的作用是作为行走轮位移的定位以及计算参照;
在可变长机器人行走过程中,转向电机2旋转带动车的左动力轮8和车的右动力轮9转动到一个特定方向,动力轮与所设置的坐标系x轴之间的夹角可以通过电机控制器1读取得出,将动力轮与坐标系x轴之间的夹角分别设为α以及β,在这一时刻(假设此刻为tk),可变长机器人内部的左右行走电机开始分别带动左动力轮8和右动力轮9行走,左动力轮8和右动力轮9此时的位置可以通过其编码器3读出,分别标记为dlk和drk;
在经过时间δt后(tk 1时刻),左右行走电机带动左动力轮8和右动力轮9行走的位移经过从编码器3读出后分别为dlk 1和drk 1,则从tk到tk 1这段时间δt内,认为左右行走轮与车体坐标系x轴夹角不变,则:
sl=dlk 1-dlk
以及
sr=drk 1-drk
sl和sr为矢量,其在机器人车体x轴上的分量分别为:
slx=sl*cosβ
srx=sr*cosα
在δt时间内拉伸梁的伸缩长度δl=srx-slx。
系统通过积分累加,即可实时计算出某一时刻的横梁拉伸长度:
l=∑δl
其中拉伸横梁6在原点o位置时,横梁拉伸长度为0,即l=0;
使用时,电机电机控制器1与可变长机器人的控制器连接,传输数据,配合控制器完成横梁拉伸长度的计算,也可以通过无线模块直接将数据传递给控制电机控制器1运行的服务器,服务器计算好数据后反馈给可变长机器人,然后可变长机器人根据计算的数据控制可变长机器人的运行即可;
使用时,通过编码器3和电机控制器1对机器人系统自有的行走电机以及转向电机2反馈的实时位置进行提取计算,就可以测量计算出停车机器人当中布置在其横梁方向可拉伸部分的伸缩长度,测量的精度比较高;
该可变长机器人拉伸长度测量装置位于机器人的内部,受到机器人外壳的防护,能够减少外界环境对可变长机器人拉伸长度测量装置的干扰,无需人力经常清理,减少工作人员的劳动量,而且使用寿命长;
该可变长机器人拉伸长度测量装置能够直接测量拉伸横梁6方向可拉伸部分的伸缩长度,不需要再单独对拉伸横梁6增加检测长度的部件,节约了成本,而且整个可变长机器人拉伸长度测量装置的操作方便,使用效果相对于传统方式更好,满足人们的使用要求,较为实用。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
1.一种可变长机器人拉伸长度测量装置,其特征在于:包括服务器、可变长机器人、设置在变长机器人下端的动力轮以及设置在可变长机器人内部的电机控制器(1)、转向电机(2)和编码器(3);
所述服务器:用于接收可变长机器人使用时产生的数据以及提供可变长机器人使用时需要的数据;
所述电机控制器(1):用于控制转向电机(2)的运行和可变长机器人运动数据的计算和传输;
所述转向电机(2):用于调整动力轮的转向角度;
所述编码器(3):用于读取可变长机器人中驱动动力轮运动的行走电机转动时产生的数据。
2.根据权利要求1所述的一种可变长机器人拉伸长度测量装置,其特征在于:所述可变长机器人包括左主体(4)、右主体(5)和设置在左主体(4)和右主体(5)之间用于调节左主体(4)与右主体(5)之间距离的拉伸横梁(6)。
3.根据权利要求2所述的一种可变长机器人拉伸长度测量装置,其特征在于:所述拉伸横梁(6)的前端外表面中间位置嵌入式固定安装有用于定位拉伸横梁(6)位置的原点检测开关(7)。
4.根据权利要求2所述的一种可变长机器人拉伸长度测量装置,其特征在于:所述动力轮包括左动力轮(8)和右动力轮(9),所述左动力轮(8)和右动力轮(9)分别活动安装在左主体(4)、右主体(5)的下端外表面远离拉伸横梁(6)位置。
5.根据权利要求4所述的一种可变长机器人拉伸长度测量装置,其特征在于:所述电机控制器(1)、转向电机(2)和编码器(3)的数量均为两组,两组所述电机控制器(1)、两组转向电机(2)与两组编码器(3)均对称设置在左主体(4)与右主体(5)的内部。
6.根据权利要求5所述的一种可变长机器人拉伸长度测量装置,其特征在于:两组所述转向电机(2)的输出轴分别与左动力轮(8)和右动力轮(9)连接,两组所述电机控制器(1)分别通过导线与转向电机(2)和编码器(3)连接。
7.根据权利要求5所述的一种可变长机器人拉伸长度测量装置,其特征在于:所述电机控制器(1)的内部设置有无线模块,所述电机控制器(1)通过无线模块与服务器连接。
8.根据权利要求7所述的一种可变长机器人拉伸长度测量装置,其特征在于:所述无线模块包括但不局限于wifi模块、zigbee模块、3g模块和4g模块。
技术总结