專利名稱：可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)及自裝配結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分布式機器人以及無線傳感網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，特別涉及一種可自裝配的多移 動機器人系統(tǒng)以及可自裝配的移動機器人設(shè)備，具體是對多機器人系統(tǒng)裝配結(jié)構(gòu)的改進。
背景技術(shù)：
近幾年來，作為機器人技術(shù)發(fā)展的一個重要分支，移動機器人在軍事、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、 災(zāi)難搜救等領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛。同時，隨著機器人技術(shù)的發(fā)展，移動機器人的能力不 斷提高，移動機器人應(yīng)用的領(lǐng)域和范圍也在不斷擴展，但是對于一些復(fù)雜的任務(wù)，單個機器 人卻不再是最好的解決方案。通過多臺機器人的合作，可以完成許多單個機器人所不能完 成的復(fù)雜任務(wù)，同時還能使整個系統(tǒng)具有更好的時間和空間分布性。因此，多移動機器人技 術(shù)成為移動機器人技術(shù)的一個重要擴展和補充。當多移動機器人系統(tǒng)進行工作的時候，具有很強的機動能力和靈活性，能夠通過 個體間的協(xié)作共同完成指定的任務(wù)。而現(xiàn)有的多移動機器人系統(tǒng)大多是基于輪式或履帶式 的機器人，雖然能適應(yīng)實驗室中平緩的理想路面，但在實際中當多移動機器人系統(tǒng)遇到了 一些特殊的或者臨時的場合，比如說遇到了崎嶇的路面或者有溝壑的場地上，多移動機器 人系統(tǒng)中的每個單體的機器人由于個體體積，個體重量等其它相關(guān)因素的限制，往往很難 跨躍溝壑，單個的移動機器人容易陷入大一點的坑道而無法前行，這就使得多移動機器人 系統(tǒng)的部署和相關(guān)任務(wù)的執(zhí)行很難實現(xiàn)。在專利00103054. X中提到了一種可分解重構(gòu)的多機器人移動系統(tǒng)的多種單元結(jié) 構(gòu)，提出了一種可以多移動機器人裝配的思路。但是該移動機器人設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且不能 自裝配，多移動機器人需要通過手動裝配，失去了利用多移動機器人代替人來完成各項任 務(wù)的本來意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種各移動機器人完全自主裝配，裝配結(jié) 構(gòu)簡便可行，可靠性高，適應(yīng)性強的可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)及自裝配結(jié)構(gòu)。本發(fā)明可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)，包括客戶端計算機，網(wǎng)關(guān)設(shè)備和若干可自 裝配的移動機器人設(shè)備組成，可自裝配的移動機器人設(shè)備將其采集到的相關(guān)信息通過網(wǎng)關(guān) 設(shè)備發(fā)送給客戶端計算機，客戶端計算機將通過計算得到的控制信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送給 移動機器人設(shè)備，所述的移動機器人設(shè)備之間以及網(wǎng)關(guān)設(shè)備和移動機器人設(shè)備之間采用自 組網(wǎng)的單跳或多跳的Xmesh網(wǎng)絡(luò)進行無線通信，所述的移動機器人設(shè)備包括電源模塊、控 制模塊、通信模塊、驅(qū)動模塊、定位模塊以及裝配模塊，電源模塊為整個移動機器人提供能 量供應(yīng)；通信模塊將移動機器人自身的信息參數(shù)與網(wǎng)關(guān)設(shè)備傳過來的上位機控制信息進行 交換；控制模塊判斷通信模塊接收到的上位機控制信息分析后控制移動機器人做出相應(yīng)的 行為；驅(qū)動模塊執(zhí)行移動機器人的運動行為；定位模塊執(zhí)行移動機器人的導(dǎo)航定位行為， 為移動機器人的驅(qū)動模塊和裝配模塊提供方向和位置坐標信息；裝配模塊執(zhí)行移動機器人
3的裝配行為，使多移動機器人設(shè)備裝配成一個整體，完成自裝配。所述的裝配模塊包括接頭3-4-9、艙體3-4-2、銷體3_4_1、兩個連桿3_4_3以及 舵機3-4-6，所述的兩個連桿分別設(shè)置在艙體3-4-2的兩側(cè)，且其固定端與艙體3-4-2轉(zhuǎn)動 連接，在所述的艙體3-4-2上設(shè)置導(dǎo)向槽，所述的銷體3-4-1的兩端穿過所述的艙體3-4-2 上的導(dǎo)向槽與所述的兩個連桿3-4-3的另一自由端連接，在所述的接頭3-4-9上設(shè)置有 一連接槽，所述的舵機3-4-6的輸出軸與其中一個連桿3-4-3的固定端連接，所述的銷體 3-4-1在所述的舵機3-4-6的作用下延所述的導(dǎo)向槽置于所述的接頭3-4-9的連接槽內(nèi)或 槽外。所述的導(dǎo)向槽為圓弧形槽或廠形槽。所述的舵機為兩個，分別與兩個連桿連接。所述的驅(qū)動模塊由大扭矩電機、萬向輪和驅(qū)動輪組成差分的輪式結(jié)構(gòu)，其中驅(qū)動 輪上沿著其外圈內(nèi)嵌了一周滾輪，滾輪的滾動方向與驅(qū)動輪的滾動方向垂直。所述的定位模塊包括紅外測距傳感器，紅外對管和攝像頭。本發(fā)明可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)，包括客戶端計算機，網(wǎng)關(guān)設(shè)備和若干可自 裝配的移動機器人設(shè)備組成。整個系統(tǒng)同時也構(gòu)成了一套移動傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)?？勺匝b配 的移動機器人設(shè)備將其采集到的相關(guān)信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送給客戶端計算機，客戶端計算 機將通過計算得到的控制信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送給移動機器人設(shè)備。移動機器人設(shè)備之間 以及網(wǎng)關(guān)設(shè)備和移動機器人設(shè)備之間采用自組網(wǎng)的單跳或多跳的Xmesh網(wǎng)絡(luò)進行無線通 信，網(wǎng)關(guān)設(shè)備經(jīng)由Internet等骨干網(wǎng)絡(luò)與客戶端計算機通信，或者通過串口、usb接口、藍 牙接口等其它接口直接與客戶端計算機通信。本發(fā)明可自裝配的移動機器人設(shè)備，由電源模塊、控制模塊、通信模塊、驅(qū)動模塊、 定位模塊和裝配模塊組成。電源模塊為整個移動機器人提供能量供應(yīng)；通信模塊將移動機 器人自身的信息參數(shù)與網(wǎng)關(guān)設(shè)備傳過來的上位機控制信息進行交換；控制模塊判斷通信模 塊接收到的上位機控制信息分析后控制移動機器人做出相應(yīng)的行為；驅(qū)動模塊執(zhí)行移動機 器人的運動行為，包括前進，后退，轉(zhuǎn)彎等；定位模塊執(zhí)行移動機器人的導(dǎo)航定位行為，為移 動機器人的驅(qū)動模塊和裝配模塊提供方向和位置坐標信息；裝配模塊執(zhí)行移動機器人的裝 配行為，使多移動機器人設(shè)備裝配成一個整體，完成自裝配。本發(fā)明可自裝配的移動機器人設(shè)備，所述的電源模塊由電池和一系列穩(wěn)壓電路組 成；所述的控制模塊由嵌入式處理器與相關(guān)控制電路組成；所述的通信模塊由無線收發(fā)單 元、微控制器和存儲器組成，其中微控制器用于控制無線收發(fā)單元接收或發(fā)送數(shù)據(jù)及存儲 器的工作；所述的驅(qū)動模塊由大扭矩電機、萬向輪和驅(qū)動輪組成差分的輪式結(jié)構(gòu)，其中驅(qū)動 輪上沿著其外圈內(nèi)嵌了一周滾輪可以使裝配以后的移動機器人整體的運動不受方向的限 制；所述的定位模塊包括紅外測距傳感器，紅外對管和攝像頭。本發(fā)明可自裝配的移動機器人設(shè)備，所述的裝配模塊由接頭、艙體、銷體、連桿、舵 機等一系列的機械零件組合而成。接頭為尖狀開槽的柱體，艙體為兩側(cè)開倒L型槽的U型 體，銷體為帶耳的八面體，連桿為開槽的長方體。在可2臺移動機器人裝配的時候，在機器 人定位模塊的引導(dǎo)下，一臺機器人的艙體與另一臺機器人的接頭相配合，此時舵機驅(qū)動連 桿轉(zhuǎn)動90度，連桿帶動銷體沿著艙體的倒L型槽先水平移動后豎直移動，卡在接頭的開槽 中，此時完成兩臺移動機器人的自裝配。兩臺可自裝配的移動機器人在完成自裝配后，可以
4繼續(xù)運動，或者尋找另外的移動機器人完成多移動機器人的自裝配。自裝配的過程與前面 所述相同。本發(fā)明可自裝配的移動機器人在完成指定的裝配任務(wù)后，使多移動機器人剛性連 接成一個整體，這樣可以克服單個移動機器人在體積上的微小。自裝配使多移動機器人變 成一個體積龐大的單機器人體，可以輕松的碾過溝壑，也可以以大摩擦力在崎嶇路面運動， 從而完成分散著的多機器人所不能完成的任務(wù)。本發(fā)明可自裝配的移動機器人設(shè)備，當完成當任務(wù)需要后，裝配好的作為整體的 單機器人也可以完成逆裝配過程，重新拆分成由多個移動機器人。你裝配過程與前述裝配 過程相反，舵機驅(qū)動連桿反轉(zhuǎn)90度，連桿帶動銷體沿著艙體的倒L型槽先豎直移動后水平 移動，卡住接頭的銷體返回原來的位置，接頭與艙體分離，完成移動機器人的逆裝配。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點1、本發(fā)明可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)，由客戶端計算機，網(wǎng)關(guān)設(shè)備和若干可自 裝配的移動機器人設(shè)備組成，移動機器人設(shè)備在傳統(tǒng)電源模塊、控制模塊、通信模塊、驅(qū)動 模塊的基礎(chǔ)上，增加了定位模塊以及裝配模塊，通過控制模塊發(fā)出裝配信息，由定位模塊 定位并通過裝配模塊完成裝配或者逆裝配，實現(xiàn)了多移動機器人自組裝的功能，無需借助 人工完成，使自裝配多移動機器人的應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛。2、本發(fā)明移動機器人設(shè)備的裝配模塊采用舵機、連桿、銷體以及接頭等零部件構(gòu) 成，銷體與連桿連接，通過舵機帶動連桿擺動，從而帶動銷體擺動，使得銷體可以卡在接頭 的連接槽內(nèi)實現(xiàn)兩個機器人設(shè)備的連接，或者使銷體離開接頭的連接槽，實現(xiàn)兩個機器人 的逆裝配。整個裝配模塊結(jié)構(gòu)簡單，裝配易于控制和實現(xiàn)，只要給舵機一個控制信號，即可 實現(xiàn)裝配過程。3、本發(fā)明機器人設(shè)備的驅(qū)動輪輪面上嵌入滾動方向與驅(qū)動輪滾動方向相垂直的 滾輪，方便在各機器人設(shè)備裝配好后的前后左右移動，移動更加靈活，易于控制。


圖1是本發(fā)明的可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的可自裝配的移動機器人設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的可自裝配的移動機器人設(shè)備的立體圖。圖3-A為正面，圖3-B為 側(cè)面。圖4是本發(fā)明的可自裝配的移動機器人設(shè)備裝配模塊的機械結(jié)構(gòu)圖。圖5是本發(fā)明舵機與兩岸的機械連接圖，其中圖5-A為正面，圖5-B為側(cè)面。圖6是本發(fā)明的可自裝配的移動機器人設(shè)備裝配模塊自裝配的步驟圖。圖7為一個四個移動機器人設(shè)備裝配成一條直線通過溝壑的實施例。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明做進一步詳細說明。本發(fā)明可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)，由客戶端計算機，網(wǎng)關(guān)設(shè)備和若干可自裝 配的移動機器人設(shè)備組成。系統(tǒng)示意圖如圖1所示?？勺匝b配的移動機器人設(shè)備為圖1所 示的1-5，多臺可自裝配的移動機器人組成了一個多移動機器人群1-7。每個移動機器人設(shè)備將自身相關(guān)參數(shù)信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備1-3發(fā)送給客戶端計算機1-1，客戶端計算機1-1將 通過計算得到的控制信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備1-3發(fā)送給移動機器人設(shè)備1-6。各移動機器人設(shè) 備之間1-5以及網(wǎng)關(guān)設(shè)備和移動機器人設(shè)備之間1-6采用自組網(wǎng)的單跳或多跳的Xmesh網(wǎng) 絡(luò)，采用Zigbee通信協(xié)議進行無線通信，網(wǎng)關(guān)設(shè)備與客戶端計算機之間1-2經(jīng)由Internet 等骨干網(wǎng)絡(luò)通信，或者通過串口、usb接口、藍牙接口等其它接口直接與客戶端計算機通信。 該可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)由于將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)應(yīng)用到了移動機器人技術(shù) 中，可以用較少的成本解決移動機器人的網(wǎng)絡(luò)部署，網(wǎng)絡(luò)通信等問題。圖2為單個的可自裝配的移動機器人設(shè)備模塊組成圖。圖3為可自裝配的移動機 器人設(shè)備的立體圖。由圖2可以看出，本發(fā)明的可自裝配的移動機器人設(shè)備由電源模塊、控 制模塊、通信模塊、驅(qū)動模塊、定位模塊和裝配模塊六個模塊組成?？刂颇K作為整個移動機器人設(shè)備的控制中樞，負責(zé)控制和協(xié)調(diào)機器人其它各模 塊間的運作，完成客戶端計算機所要求完成的指令信息。在圖3中可以看到3-2的部分為 一個嵌入式處理器單元以及其它一些控制電路構(gòu)成了機器人的控制模塊。電源模塊為整個移動機器人設(shè)備提供電源，保證了機器人的能量供應(yīng)。圖3中的 3-10所示的鋰電池電板以及其它一些穩(wěn)壓電路為機器人各模塊的運作提供不同的所需電 壓，包括5V，3. 3V和1. 8V電壓。通信模塊將移動機器人自身的信息參數(shù)與網(wǎng)關(guān)設(shè)備傳過來的客戶端計算機的控 制信息進行交換?？刂颇K中的一些移動機器人自身的姿態(tài)、傳感信息經(jīng)由通信模塊按照 Zigbee協(xié)議的規(guī)范無線傳輸給網(wǎng)關(guān)設(shè)備，網(wǎng)關(guān)設(shè)備再傳送給客戶端計算機。客戶端計算機 中的相關(guān)軟件接收到此類信息后經(jīng)過相關(guān)計算，將控制信息由網(wǎng)關(guān)發(fā)送出去，移動機器人 的通信模塊接收到信息后再傳給控制模塊來執(zhí)行所接收到的控制指令。圖3中的3-1即為 一個通信模塊，通信模塊又由無線收發(fā)單元，單獨的微控制器和存儲器組成。其中微控制器 用于控制無線收發(fā)單元接收或發(fā)送數(shù)據(jù)及存儲器的工作，存儲器用來緩存數(shù)據(jù)。驅(qū)動模塊執(zhí)行移動機器人的運動行為，包括前進，后退，轉(zhuǎn)彎等。如圖3所示，本發(fā) 明可自裝配的移動機器人設(shè)備采用后端主動輪3-8加前端萬向輪3-6的差分輪式結(jié)構(gòu)，特 別是后端驅(qū)動輪的外圈上內(nèi)嵌上一周小輪，如圖3中的3-8所示，這樣就可以使移動機器人 可以沿著相垂直的兩個方向滑動，特別是應(yīng)用在本可裝配的多移動機器人系統(tǒng)中，在A機 器人與B機器人從側(cè)面對接后，可以繼續(xù)運動。另外移動機器人的驅(qū)動模塊還包含一個固 定在底板上的大扭矩的電機3-9和一些電機驅(qū)動電路。定位模塊執(zhí)行移動機器人的導(dǎo)航定位行為，為移動機器人的驅(qū)動模塊和裝配模塊 提供方向和位置坐標信息。如圖3所示，定位模塊由紅外測距傳感器3-7，紅外對管3-3，攝 像頭3-5以及后驅(qū)動輪3-8上的光電編碼盤組成。當移動機器人在移動過程中，由編碼盤 進行航位推算進行導(dǎo)航，而紅外對管用來進行壁障保證移動機器人的順利移動；當移動機 器人進行自裝配的時候，紅外測距傳感器可測量兩裝配機器人的距離，攝像頭則可以通過 辨識形狀和顏色而高精度的檢測兩移動機器人的方向信息。結(jié)合圖3、圖4和圖5，裝配模塊包括接頭3-4-9、艙體3_4_2、銷體3_4_1、兩個連桿 3-4-3、舵機3-4-6和3-4-8、舵機固定架3_4_7、舵機盤3_4_4等機械零件。其中接頭3_4_9 為被動裝配面，艙體3-4-2、銷體3-4-1、連桿3-4-3、舵機3-4_6、3-4_8、舵機固定架3_4_7 等零件組成主動裝配面。一臺機器人A的主動裝配面與另一臺機器人B的被動裝配面進行裝配。裝配時，A的艙體與B的接頭相配合，接頭所在的移動機器人B固定不動，艙體所在 的機器人A在其定位模塊和驅(qū)動模塊的協(xié)助下，將移動機器人B的接頭包進其艙體，使接頭 上的凹槽3-4-10與艙體上的廠形槽3-4-11的下半部分在一條直線上。舵機由兩個固定 架固定在移動機器人上，驅(qū)動整個裝配模塊。艙體3-4-2的兩側(cè)部分是對稱結(jié)構(gòu)，分別由舵 機、連桿、舵機盤構(gòu)成。舵機由控制模塊傳來的PWM信號控制，PWM信號控制舵機輸出90度 的角度，舵機的輸出軸與連桿相固定，此時就可以帶動連桿3-4-3轉(zhuǎn)動90度，轉(zhuǎn)動的圓心在 廠形槽的幾何中心處。銷體為一個八面柱體，體積大小可以正好與艙體的廠形槽和接頭的 凹槽相配合，銷體的兩端分別卡在連桿的槽(如3-4-12所示)中。連桿分別貼在艙體的 外側(cè)面，可以由舵機驅(qū)動以與舵機軸同圓心進行轉(zhuǎn)動，這樣就帶動并限制了銷體沿著艙體 的廠形槽運動。銷體的初始位置在Γ.形槽的上半部分，在舵機的驅(qū)動下，使銷體先沿著廠 形槽先水平移動后豎直移動，最終到達Γ"形槽的下半部分，這樣就使銷體卡在接頭的開槽 3-4-10中，此時使兩移動機器人形成了牢固的剛性連接，即完成了兩臺移動機器人的自裝 配。兩臺可自裝配的移動機器人在完成自裝配后，可以繼續(xù)運動，或者尋找另外的移 動機器人完成多移動機器人的自裝配。自裝配的過程與前面所述相同。一個移動機器人只 有1個主動裝配面，最多可以有3個被動裝配面，可以完成任意方向上的裝配。例如可以完 成一條直線上的若干移動機器人的自裝配，或者4臺移動機器人可以組成田字形的裝配。由上述可以看出，移動機器人自裝配的過程是由移動機器人設(shè)備的各個模塊分工 合作，共同完成的裝配行為。結(jié)合各個模塊，如圖6所示，本發(fā)明可自裝配的多移動機器人 系統(tǒng)，自裝配的過程為接收到客戶端計算機的裝配指令后，移動機器人A、B開始自裝配獲得A、B兩移動機器人航位推算得到的方位信息。根據(jù)得到的方位信息，移動A使A的主動裝配面移動到B的被動裝配面后面。攝像頭通過辨識接頭形狀和顏色來檢測機器人A與B的方向，使A的主動裝配面 正對著B的被動裝配面。紅外傳感器檢測A的艙體面至B的接頭面的距離，如果未達到合適距離，繼續(xù)向前 移動A移動機器人。當A的艙體與B的接頭相配合，開始進行機械對接。舵機接收到控制模塊傳來的PWM信號，轉(zhuǎn)動90度。舵機驅(qū)動連桿轉(zhuǎn)動90度。連桿帶動銷體沿著艙體的廠形槽先水平移動后豎直移動。銷體卡在接頭的開槽中，此時完成兩臺移動機器人的自裝配。當完成當任務(wù)需要后，裝配好的作為整體的單機器人也可以完成逆裝配過程，重 新拆分成由多個移動機器人。裝配過程與前述裝配過程相反，當舵機接收到控制模塊的逆 裝配指令后輸出-90度的角度，這樣驅(qū)動連桿反轉(zhuǎn)90度，連桿帶動銷體沿著艙體的廠形槽 先豎直移動后水平移動，卡住接頭的銷體返回原來的位置，接頭與艙體分離，完成移動機器 人的逆裝配。這樣多移動機器人此時可以完成裝配前的各項任務(wù)。圖7為一個四個移動機器人設(shè)備裝配成一條直線通過溝壑的例子。如圖所示，6-1 為單個機器人A，圖中共有四個同樣的移動機器人，分別為A、B、C、D。一開始它們各自獨立的進行運動。當接收到客戶端主機發(fā)送來的裝配指令后，A移動機器人與B移動機器人裝 配，C移動機器人與D移動機器人裝配。兩兩裝配成功后，A、B移動機器人組成的整體再與 C、D移動機器人組成的整體裝配。這樣裝配后的作為整體的移動機器人就有了足夠的橫截 寬度和體積來通過溝壑6-2。
權(quán)利要求
一種可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)，包括客戶端計算機，網(wǎng)關(guān)設(shè)備和若干可自裝配的移動機器人設(shè)備組成，可自裝配的移動機器人設(shè)備將其采集到的相關(guān)信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送給客戶端計算機，客戶端計算機將通過計算得到的控制信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送給移動機器人設(shè)備，所述的移動機器人設(shè)備之間以及網(wǎng)關(guān)設(shè)備和移動機器人設(shè)備之間采用自組網(wǎng)的單跳或多跳的Xmesh網(wǎng)絡(luò)進行無線通信，其特征在于所述的移動機器人設(shè)備包括電源模塊、控制模塊、通信模塊、驅(qū)動模塊、定位模塊以及自裝配模塊，電源模塊為整個移動機器人提供能量供應(yīng)；通信模塊將移動機器人自身的信息參數(shù)與網(wǎng)關(guān)設(shè)備傳過來的上位機控制信息進行交換；控制模塊判斷通信模塊接收到的上位機控制信息分析后控制移動機器人做出相應(yīng)的行為；驅(qū)動模塊執(zhí)行移動機器人的運動行為；定位模塊執(zhí)行移動機器人的導(dǎo)航定位行為，為移動機器人的驅(qū)動模塊和裝配模塊提供方向和位置坐標信息；自裝配模塊執(zhí)行移動機器人的裝配行為，使多移動機器人設(shè)備裝配成一個整體，完成自裝配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)，其特征在于所述的 自裝配模塊包括接頭(3-4-9)、艙體(3-4-2)、銷體(3-4-1)、兩個連桿(3_4_3)以及舵機 (3-4-6)，所述的兩個連桿分別設(shè)置在艙體(3-4-2)的兩側(cè)，且其固定端與艙體(3-4-2)轉(zhuǎn) 動連接，在所述的艙體(3-4-2)上設(shè)置導(dǎo)向槽，所述的銷體(3-4-1)的兩端穿過所述的艙體 (3-4-2)上的導(dǎo)向槽與所述的兩個連桿(3-4-3)的另一自由端連接，在所述的接頭(3-4-9) 上設(shè)置有一連接槽，所述的舵機(3-4-6)的輸出軸與其中一個連桿(3-4-3)的固定端連 接，所述的銷體(3-4-1)在所述的舵機(3-4-6)的作用下延所述的導(dǎo)向槽置于所述的接頭 (3-4-9)的連接槽內(nèi)或槽外。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)，其特征在于所述的導(dǎo) 向槽為圓弧形槽或廠形槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)，其特征在于所述的舵 機為兩個，分別與兩個連桿連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)，其特征在于所述的驅(qū) 動模塊由大扭矩電機、萬向輪和驅(qū)動輪組成差分的輪式結(jié)構(gòu)，其中驅(qū)動輪上沿著其外圈內(nèi) 嵌了一周滾輪，滾輪的滾動方向與驅(qū)動輪的滾動方向垂直。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)，其特征在于所述的定 位模塊包括紅外測距傳感器，紅外對管和攝像頭。
7.一種用于權(quán)利要求1所述可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)的自裝配結(jié)構(gòu)，其特征在 于接頭(3-4-9)、艙體(3-4-2)、銷體(3-4-1)、兩個連桿(3_4_3)以及舵機(3_4_6)，所述 的兩個連桿分別設(shè)置在艙體(3-4-2)的兩側(cè)，且其固定端與艙體(3-4-2)轉(zhuǎn)動連接，在所述 的艙體(3-4-2)上設(shè)置導(dǎo)向槽，所述的銷體(3-4-1)的兩端穿過所述的艙體(3-4-2)上的 導(dǎo)向槽與所述的兩個連桿(3-4-3)的另一自由端連接，在所述的接頭(3-4-9)上設(shè)置有一 連接槽，所述的舵機(3-4-6)的輸出軸與其中一個連桿(3-4-3)的固定端連接，所述的銷體 (3-4-1)在所述的舵機(3-4-6)的作用下延所述的導(dǎo)向槽置于所述的接頭(3-4-9)的連接 槽內(nèi)或槽外。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自裝配結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的導(dǎo)向槽為圓弧形槽或廠形 槽；所述的舵機為兩個，分別與兩個連桿連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種各移動機器人完全自主裝配，裝配結(jié)構(gòu)簡便可行，可靠性高，適應(yīng)性強的可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)及自裝配結(jié)構(gòu)。本發(fā)明可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)，包括客戶端計算機，網(wǎng)關(guān)設(shè)備和若干可自裝配的移動機器人設(shè)備組成，可自裝配的移動機器人設(shè)備將其采集到的相關(guān)信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送給客戶端計算機，客戶端計算機將通過計算得到的控制信息通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備發(fā)送給移動機器人設(shè)備，所述的移動機器人設(shè)備之間以及網(wǎng)關(guān)設(shè)備和移動機器人設(shè)備之間采用自組網(wǎng)的單跳或多跳的Xmesh網(wǎng)絡(luò)進行無線通信。提供一種各移動機器人完全自主裝配，裝配結(jié)構(gòu)簡便可行，可靠性高，適應(yīng)性強的可自裝配的多移動機器人系統(tǒng)及自裝配結(jié)構(gòu)。
文檔編號B25J9/08GK101927488SQ20091023356
公開日2010年12月29日 申請日期2009年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月28日
發(fā)明者侯進, 宋光明, 宋愛國 申請人:東南大學(xué)