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当噪声信号强时,VT3导通,集成电路由高电平变成低电平,送入LC220A 的第一脚,经内部解码后由第6脚输出高电位,从而驱动VT7〜VT9导通,电机正 转带动机器前进在LC220A的B,C,D端接上同样的电路,则可由发射电路中的 S2,S3,S4 来 控制实现机器人的后退、左转、右转等运动,从而实现了它的全功能 遥控控制 16图 19接收电路 2.5.3机器人越障控制的实现电路越障时清洁盘的自动提起和 放下可利用如图 18 所示的继电器电路实现将 继电器等效成一个大电阻后,电路 如下:R' >>R且RC极小,电路充电间极短图20继电器电路此电路的开关安 装在清洁盘连杆上引出的短竿上, 短竿遇到障碍, 开关触发, 继电器通过连接在 主体板上的弹簧接通开关接通时,继电器工作,且RC充电开关断开后,C 放电,维持继电器继续工作一段时间,即一段时间后清洁盘才会自动放下延迟 时间可根据工作时的实际需求,通过改变电路中元件的相关参数L实现同时可 通过电路实现在清洁盘提起后一段时间T( ,L为前清洁盘V中心到前吸盘T中心的垂直距离,V为机器人的移动速度)后,触发控制吸盘的继电器电路的开 关,吸盘通过电磁铁的吸力自动抬起,和清洁盘一样延迟一段时间后自动放下。
172.6 安全辅助装置的设计 为防止清洁机器人在作业过程中遇到不可预计的情况 而吸附失效,对高楼 底下的行人造成威胁,我们添加了一个安全辅助装置该装 置为一个屋顶随动小 车,相当于给清洁机器人绑上了一根安全带,即使吸附失 效,机器人也不会掉下 来砸伤行人这样就增加了清洁机器人作业的安全性 3 创新点与实用性能指标 3.1 创新性 1、突破了以往爬壁清洁机器人前进机构中复杂 的全方位移动车轮机构,巧妙地 运用齿轮传动的特点,引进了结构简单的换向机 构,实现清洁机器人车轮的转向, 大大简化了机构,减轻了机器人的重量 2、 利用齿轮外啮合的相关理论和对称分布的有关原理,对清洁盘进行了创新设 计 使清洁盘工作时对机器人产生的附加力相互抵消,有效地保证了清洁机器人 工作 时的平稳性,增加了整个系统工作的可靠性 3、突破了以往爬墙清洁机器人的清 洁方法,首次采用半湿擦的方式,提高了清 洗的效果 4、设计中多处活用弹簧的 特性,如吸附机构中的吸盘和导管连接中的弹簧,有 效实现缓冲、减震和回复等 作用,再如清洁机构中的清洁盘之间的连接弹簧和继 电器下方的供压弹簧等, 都 增强了清洁机器人工作时的可靠性, 使其实用性增强。
5、采用遥控控制,操作方 法简便,对操作者的文化素质要求不高,适用性较强 6、此清洁机器人也可以扩 展应用为屋内地面清洁 3.2 实用性能指标 1、吸附方式:真空负压吸附,以适应 瓷砖、玻璃等各种材质的壁面 2、移动机构:后轮驱动式全方位移动 3、移动 速度:18m/min4、适用高度:vlOOm5、控制系统:地面遥控盒遥控操作 6、安全保险装置: 屋顶随动小车 7、作业系统:采用硬刷和软刷的结合,外加 刮板刮 188、清洗效率:150m2/h9、越障能力:移动时能够跨越高度为25mm左右的 窗框类障碍10、系统小型、轻量化:大小(60x24x30mm3),重量25N参考 文献 [1] 濮良贵,纪名刚等.机械设计.高等教育出版社, 2OO1 [2] 谈士力,龚振邦, 张海洪,沈俊杰,苏建良.壁面自动清洗机器人研制.上海 大学机械电子工程与自动 化学院特种机器人研究室,上海 200072 [3]李曙生.具有轮换移动机构的爬墙机器 人研究.泰州职业技术学院机电工程系,江苏泰州 225300 [4]肖立,佟仕忠,丁启 敏,吴俊生.爬壁机器人的现状与发展.辽宁石油化工大学信息工程学院,辽宁抚顺 113001 [5] 张思明.微特电机在机器人中的应用与发展.信息产业部上海微电机研究 所 [6] 高学山, 徐殿国, 王炎.新型壁面清洗机器人的研究与设计.哈尔滨工业大学 研究所,哈尔滨 150001 [7] 陈邦媛.射频通讯电路.科学出版社. 19。