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作品展示

原创作品:89368

系统分类: 机器人创想秀 - 梦想家

作品版权:89368 版权所有,禁止匿名转载;禁止个人使用。

89368

2016-5-17 18:55:06

决赛得分

总分(0)点赞数(0)评委打分(0)

初赛得分

总分(53.84)点赞数(74)评委打分(44.63)

评委[创想秀_评委5]:太理念化了,就别用示意图描述了。这样的外形,很难让人相信能完成这些功能。

作品亮点:

该机器人同地宝一样为清扫类机器人,不同点在于,该机器人的设计对于清扫而言,其可包揽室内外不同环境的场地,包括崎岖的山路和柏油马路,利用红外扫描技术使其自动选择移动方式;身体部分的伸缩性可以使其更大范围的工作;磁悬浮的滚球移动方式可以大大降低工作时产生的噪音;清扫吸尘器(上图左手)可以应对小的物屑,拾取爪(右侧)可收集大的物屑;滚球的"关节"(肘部、膝部、腕部)可使其更为灵活的工作。

作品说明:

科沃斯创想秀——清道夫
一、设计理念: 基于室内外不同工作环境的复杂情况,如角落和不平坦路面,简单的扫地机器人不完全可以应对,且相较于室内主体,家里的角落更是灰尘、垃圾主要的集中地点;而室外环境垃圾量大、类型复杂,人力劳作太过低效和浪费,因此需要一款可以适应室内外复杂环境的机器人来替代人力劳作。

二、机器人结构:类似于简单的仿人型机器人,该机器人主体机构如下图所示(一下为该机器人的两种状态)——头、眼(红外扫描区)、身体(液压伸缩部分)、双臂(滚球关节)、双手(左:清扫吸尘器;右:拾取爪)、双腿(磁悬浮滚球/仿人腿)(注:具体大小及比例可根据实际需要调整)

整体(1)

整体(1)

整体(2)

整体(2)
三、产品各角度视图:
TOP:
   

TOP

TOP
FRONT(两种工作状态):

FRONT(1)

FRONT(1)
   

FRONT(2)

FRONT(2)
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/ksohtml/wpsEC57.tmp.jpg
LEFT(;两种工作状态):

LEFT(1)

LEFT(1)
      

LEFT(2)

LEFT(2)
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/ksohtml/wpsEC69.tmp.jpg
RIGHT:

RIGHT

RIGHT
DOWN()两种工作状态):

DOWM(1)

DOWM(1)

DOWN(2)

DOWN(2)
BACK:

BACK

BACK
局部放大:
清扫吸尘:                                   拾取爪:

吸尘部分

吸尘部分
                                    图片13.png
四、工作机构:
①头部结构(如图):眼部模仿X战警形式,以“墨镜”部分为红外线扫描配置,用于识别外界环境,使机器人本身根据环境路面的平坦程度做出相应的反应——选择移动方式。颈部与头部相连接为活动转轴,支持清道夫的头环视一周,便于其分析环境。主体控制系统——中央电脑可设计于清道夫的头内。
                                  图片14.png 头部及眼部示意
②双肩结构:合页结构作为清道夫的肩部活动关节,使其可在空间内上下移动,减少其大幅度摆臂造成的空间占用。
                      图片15.png 肩关节示意
③肘关节结构:以滚球结构为关节部分,使得清道夫在工作的时候可以根据需要将肘部弯折和旋转,达到清扫目的。
                                        图片16.png 肘关节示意


④手部结构:左手同普通机械手一样,相对于三爪结构,四爪在抓取时更稳定,以防需要清扫的物体在拾取过程中滑落。该手部结构在爪的上端,即腕部采用气压(或液压)伸缩机构,在过低或较高的位置的物品拾取时,可伸长以达到拾取目的。右手则为清理吸尘器,当清扫结束后,通过手部两个连杆将吸尘器收起,吸尘一侧可旋转至靠近自身一侧,同时吸尘滤网(黑色)可收起至上端圆柱收纳器中,以保证清洁后脏的一侧不触及其他物体或人。
          图片17.png 拾取爪示意)          图片18.png 腕部伸缩结构示意


   图片24.png (清理部分)             图片25.png (弯杆收起部分)


⑤身体主体结构:如图,将蓝色部分称为A,灰色部分视为B。将AB两部分做成不同大小目的在于,一是清道夫选取行走方式时便于调整身体——AB为轴,类似于人一样,将身体转正,达到机体看起来协调的目的;二是AB两部分和手腕的设计一样,采用气压或液压控制,使得身体的高度可以根据需要来在竖直方向上升降,类似于人的蹲、起、踮脚三种状态。而升高高度的设计可以根据实际需要来调整。
                                           图片19.png 身体伸缩部分
⑥移动部分结构:平地(室内)移动:如图所示,主要依靠两蓝色的球体进行,为减小移动的噪声和对底面的挤压,该部分可在实心金属球的外层以软胶类材质包裹。该部分的设计想法来自于宝马最近的概念车的想法——以磁悬浮的方式构建其双脚,则该部件的磨损将得到大幅减少,同时也使清道夫的双脚得到释放,由单向的行进方式改变为更为自由的万向移动,此外,由于磁悬浮的作用,机件之间并无直接的摩擦,故其脚部的磨损也会得到降低,同时工作的噪声也会大大减少。
                                          图片20.png 移动滚轮部分
户外移动或楼梯的上下:可想而知,采用磁悬浮滚轮结构行进时远远无法满足所有地形的,如遇楼梯则清道夫就不能继续行进了,此时基于红外扫面识别的信号收集,清道夫可通过中央自我调节,以较大力吸附起滚轮而将双脚由原本的收起状态释放,身体部分转动调整为正向,站立。腿的上端与机身的连接依旧采用上述球形滚轮连接,实现腿部的灵活调节,而退的本身则沿用基本的切比雪夫连杆机构和平行杠杆结构组合,实现腿部的人体行走模拟(见下图),平衡则通过水平陀螺仪实现感应和自主调节
图片21.png 腿部放下示意)    图片22.png 切比雪夫连杆机构)
图片23.png
(切比雪夫连杆机构和平行杠杆组合模拟行走示意图)
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Tonny发表于 2016-5-24 18:25:34 | 显示全部楼层
真的是啥都能放上来参加了。。。
69888发表于 2016-5-23 12:40:33 | 显示全部楼层
点赞,加油。支持
哇,来了发表于 2016-5-21 20:29:04 来自手机 | 显示全部楼层
加油 感觉挺棒
103329发表于 2016-5-21 12:40:19 来自手机 | 显示全部楼层
加油~虽然不了解 不过感觉很棒
103023发表于 2016-5-20 20:24:21 来自手机 | 显示全部楼层
加油↖(^ω^)↗
102540发表于 2016-5-20 09:43:37 来自手机 | 显示全部楼层
加油↖(^ω^)↗
102129发表于 2016-5-19 17:05:50 来自手机 | 显示全部楼层
101402发表于 2016-5-17 23:49:52 来自手机 | 显示全部楼层
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