一種用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人的制作方法【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人,包括機械手機箱、機械手、機械手控制機構(gòu)、機械腿機箱、三條機械腿和三個機械腿控制機構(gòu);機械腿機箱頂部與機械手機箱底部固連,機械手通過機械手控制機構(gòu)與機械手機箱連接,三條機械腿分別通過三個機械腿控制機構(gòu)與機械腿機箱連接。在重復性高、持續(xù)時間長、安全性未能得到充分保障的汽車試驗中,本發(fā)明可以完全代替人類駕駛員進行汽車試驗,并且能夠使得實驗結(jié)果更加精確、客觀。【專利說明】一種用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人
技術(shù)領(lǐng)域:
[0001]本發(fā)明屬于汽車試驗自動駕駛技術(shù),具體涉及一種用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人?!?br>背景技術(shù):
】[0002]近年來,隨著汽車的普及,汽車安全問題成為社會的普遍共識,同時隨著汽車保有量的不斷增加,汽車尾氣中的有害物質(zhì)造成了環(huán)境污染問題,嚴重影響人們的生活品質(zhì)。因此,在一款汽車進入市場前,必須對其進行嚴格的安全測試及重復循環(huán)的排放測試。顯而易見,在這樣的試驗環(huán)境及條件下,并不適合駕駛員進行試驗,首先會對駕駛員的身體造成一定傷害,其次,重復試驗條件下,駕駛員的操作會產(chǎn)生較大的誤差。因此,應(yīng)用駕駛機器人于汽車試驗中,可以提高試驗效率,提高試驗精度。[0003]國外對汽車駕駛機器人的研究已經(jīng)進行了很多年,其技術(shù)已然成熟,應(yīng)用十分廣泛,但是國外公司對自己產(chǎn)品的技術(shù)資料嚴格保密,不對外公布。比較著名的有美國FroudeConsine、Kairos,日本Horiba、Autopilot、NissanMotor、Onosokk1、Automax,德國Schenck、Stable、Witt,英國Mira、ABD等。[0004]國內(nèi)于二十世紀九十年代中期開始進行駕駛機器人的研究工作,起步相對較晚,主要是一些汽車研究機構(gòu)和高等院校,最具代表性的是東南大學與南京汽車研究所研制的DNC系列駕駛機器人,這是我國首個具有自主產(chǎn)權(quán)的駕駛機器人。近年來,南京理工大學、清華大學、上海交通大學、哈爾濱工業(yè)大學、太原理工大學、中國汽車技術(shù)研究中心等高校和研究機構(gòu)也相繼開始研究車輛自動駕駛機器人。[0005]目前駕駛機器人機械手的驅(qū)動方式主要有以下幾種:中國專利200420027440.8公開了一種七連桿雙自由度閉鏈換檔機械手,其換擋機械手使用兩個氣缸作為驅(qū)動,優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,柔性好,缺點在于需要氣源,增加了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及重量,同時由于氣體壓縮性比較大,造成精度低。[0006]中國專利201410797965.8公開了一種汽車同步器試驗臺換擋機械手及其控制裝置,其換擋機械手采用“電機+氣缸”作為驅(qū)動,通過伺服電機完成選擋動作,氣缸完成掛檔動作,操作簡單,可模擬人手的換擋效果,其缺點在于將氣缸傾斜布置在選擋軸和換擋搖臂之間,造成系統(tǒng)震動較大,影響換擋效果,同時穩(wěn)定性差。[0007]中國專利CN102393308B公開了一種用于汽車試驗的駕駛機器人,其換擋機械手采用“伺服電機+伺服電機”作為驅(qū)動,分別完成選換擋操作。此換擋機械手可適應(yīng)不同類型,不同換擋形式的車輛,但是由于兩個電機采用垂直分布方式,造成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不緊湊,占用空間比較大。[0008]中國專利CN103631144A公開了一種電磁驅(qū)動汽車駕駛機器人,其換檔機械手采用電磁直線執(zhí)行器直接驅(qū)動。但是其電磁直線執(zhí)行器直接與機械手相連易由于換檔選檔操作產(chǎn)生位移偏移,影響后續(xù)掛檔換檔精度。[0009]且上述專利均存在一個共同的問題,驅(qū)動裝置與機械手直接相連,機械手的運動會造成驅(qū)動裝置產(chǎn)生一定的偏移從而影響換擋掛檔精度。[0010]目前駕駛機器人機械腿的裝置在結(jié)構(gòu)和驅(qū)動方式上主要有以下幾種:中國專利CN2793786Y公開了一種用于汽車制動和離合器踏板的氣動控制裝置,其機械腿采用“氣動伺服+連桿機構(gòu)”,這種結(jié)構(gòu)采用氣壓驅(qū)動的方式,定位控制難度大,在實車自動駕駛過程中,氣源的獲取比較困難。[0011]中國專利200410065844.0公開了一種汽車試驗用氣電混合式駕駛機器人,其機械腿采用“電機+減速齒輪”,利用旋轉(zhuǎn)步進電機并通過減速齒輪傳遞扭矩,驅(qū)動駕駛機器人的油門機械腿,但這種結(jié)構(gòu)對安裝的精度要求比較高,結(jié)構(gòu)復雜。[0012]中國專利CN103631144A公開了一種電磁驅(qū)動汽車駕駛機器人,其機械腿腳板及機械腿小腿桿與機械腿大腿桿采用球鉸鏈連接,此連接方式不能將電機的輸出力及時傳遞給機械腿,會損耗較多的力。此專利中的機械腿大腿桿與小腿桿之間的連接在調(diào)節(jié)機械腿長度適應(yīng)不同車型時,不能較好的固定,容易在機械腿的運動中產(chǎn)生滑動,造成試驗精度降低?!?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0013]本發(fā)明的目的在于提供一種用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人,在重復性高、持續(xù)時間長、安全性未能得到充分保障的汽車試驗中,本發(fā)明可以完全代替人類駕駛員進行汽車試驗,并且能夠使得實驗結(jié)果更加精確、客觀。[0014]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:一種用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人,包括機械手機箱、機械手、機械手控制機構(gòu)、機械腿機箱、三條機械腿和三個機械腿控制機構(gòu);機械腿機箱頂部與機械手機箱底部固連,機械手通過機械手控制機構(gòu)與機械手機箱連接,三條機械腿分別通過三個機械腿控制機構(gòu)與機械腿機箱連接。所述三個機械腿控制機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同,相互平行設(shè)置,機械腿控制機構(gòu)采用第一直流直線電機,第一直流直線電機一端固定在機械腿機箱上,另一端與機械腿連接。[0015]所述機械腿控制機構(gòu)還包括直線位移傳感器,直線位移傳感器設(shè)置在第一直流直線電機上。[0016]所述的機械腿包括螺紋桿、機械腿小腿桿、機械腿大腿桿、機械腿卡爪、機械腿推動桿、小腿連桿和滑套,機械腿推動桿一端伸入機械腿機箱與直流直線電機連接,機械腿大腿桿一端與機械腿小腿桿一端連接,另一端與機械腿卡爪連接,機械腿小腿桿另一端與小腿連桿一端轉(zhuǎn)動連接,機械腿小腿桿和小腿連桿上分別設(shè)有吊耳,上述兩個吊耳螺紋方向相反,兩個吊耳通過螺紋桿連接;小腿連桿另一端設(shè)有滑套,滑套與機械腿機箱轉(zhuǎn)動連接,吊耳與滑套之間的小腿連桿上設(shè)有凸起,通過所述凸起與機械腿推動桿轉(zhuǎn)動連接。[0017]所述機械腿還包括力傳感器,力傳感器設(shè)置在控制制動的機械腿大腿桿上。[0018]所述機械手控制機構(gòu)包括七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)、曲柄滑塊機構(gòu)和兩個第二直流直線電機,曲柄滑塊機構(gòu)和兩個第二直流直線電機均設(shè)置在機械手機箱內(nèi),兩個第二直流直線電機平行設(shè)置,一端分別與機械手機箱固連,七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)包括一個輸出桿、一個固定桿和兩個輸入端,兩個輸入端分別為第一搖桿和第二搖桿,固定桿與機械手機箱轉(zhuǎn)動連接,一個第二直流直線電機的另一端通過法蘭盤與第一搖桿轉(zhuǎn)動連接,另一個第二直流直線電機的另一端通過法蘭盤與曲柄滑塊機構(gòu)的輸入端連接,曲柄滑塊機構(gòu)的輸出端與第二搖桿轉(zhuǎn)動連接,七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)的輸出桿與機械手連接。[0019]所述機械手控制機構(gòu)還包括角度位移傳感器,所述角度位移傳感器設(shè)置在第二直流直線電機的法蘭盤上。[0020]所述機械手包括鎖緊連接塊、手臂桿、球頭手柄、手臂垂直調(diào)節(jié)桿和機械手卡爪,手臂桿一端與七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)的輸出桿固連,鎖緊連接塊套在手臂桿上,球頭手柄非球頭端與鎖緊連接塊固連,球頭手柄的球頭端設(shè)有凹槽,手臂垂直調(diào)節(jié)桿一端與凹槽通過螺紋連接,另一端設(shè)有機械手卡爪。[0021]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點在于:(I)采用了曲柄滑塊機構(gòu),將電機的直線運動以轉(zhuǎn)動的形式傳遞給七連桿機械手,讓電機不直接與機械手相連接,從而避免了機械手換擋掛檔時使電機固定端強制位移產(chǎn)生不必要的誤差,提高了精度。[0022](2)采用外置吊耳結(jié)構(gòu)配上左右旋螺紋可以方便的調(diào)節(jié)機械腿的角度,以適應(yīng)不同的車型。[0023](3)通過鎖緊連接塊、手臂垂直調(diào)節(jié)桿可對機械手卡爪的水平位置和垂直位置進行調(diào)節(jié)。[0024](4)通過角位移傳感器可以實時監(jiān)測機械手的位置,通過直線位移傳感器和力傳感器可以方便的獲得機械腿的位置和運動加速度,極大的提高了試驗的精度。[0025](5)在重復性高、持續(xù)時間長、安全性未能得到充分保障的汽車試驗中,本發(fā)明可以完全代替人類駕駛員進行汽車試驗,并且能夠使得實驗結(jié)果更加精確、客觀?!靖綀D說明】[0026]圖1為本發(fā)明用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人的總體結(jié)構(gòu)示意圖。[0027]圖2為本發(fā)明用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人的俯視圖。[0028]圖3為本發(fā)明用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人的機械手示意圖。[0029]圖4為本發(fā)明用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人的機械腿的結(jié)構(gòu)示意圖。[0030]圖5為本發(fā)明用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人的機械腿的俯視圖。[0031]圖6為圖5的A-A剖視圖。[0032]圖7為機械腿工作原理圖?!揪唧w實施方式】[0033]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。[0034]結(jié)合圖1至圖6,一種用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人,包括機械手機箱1、機械手、機械手控制機構(gòu)、機械腿機箱30、三條機械腿和三個機械腿控制機構(gòu)。機械腿機箱30頂部與機械手機箱I底部固連,機械手通過機械手控制機構(gòu)與機械手機箱I連接,三條機械腿分別通過三個機械腿控制機構(gòu)與機械腿機箱30連接,且三條機械腿位于機械腿機箱30的同一個側(cè)面。[0035]結(jié)合圖5,所述三個機械腿控制機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同,相互平行設(shè)置,機械腿控制機構(gòu)采用第一直流直線電機27,第一直流直線電機27—端固定在機械腿機箱30上,另一端與機械腿連接。[0036]機械腿控制機構(gòu)還包括直線位移傳感器28,直線位移傳感器28設(shè)置在第一直流直線電機27上。[0037]結(jié)合圖1、圖5、圖6和圖7,所述的機械腿包括螺紋桿6、機械腿小腿桿7、機械腿大腿桿8、機械腿卡爪9、機械腿推動桿29、小腿連桿31和滑套32,機械腿推動桿29—端伸入機械腿機箱30與直流直線電機27連接,機械腿大腿桿8—端與機械腿小腿桿7—端連接,另一端與機械腿卡爪9連接,機械腿小腿桿7另一端與小腿連桿31—端轉(zhuǎn)動連接,機械腿小腿桿7上設(shè)有吊耳5,小腿連桿31上設(shè)有吊耳5,上述兩個吊耳5螺紋方向相反,兩個吊耳5通過螺紋桿6連接;小腿連桿31另一端設(shè)有滑套32,滑套32與機械腿機箱30轉(zhuǎn)動連接,吊耳5與滑套32之間的小腿連桿31上設(shè)有凸起,通過所述凸起與機械腿推動桿29轉(zhuǎn)動連接。[0038]機械腿還包括力傳感器10,力傳感器10設(shè)置在控制制動的機械腿大腿桿8上。[0039]結(jié)合圖1、圖2和圖3,所述機械手控制機構(gòu)包括七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)17、曲柄滑塊機構(gòu)25和兩個第二直流直線電機11,曲柄滑塊機構(gòu)25和兩個第二直流直線電機11均設(shè)置在機械手機箱I內(nèi),為保證輸出位移足以完成換擋掛檔動作,兩個直流直線電機11均固連于機械手機箱I的凸臺處從而對位移進行補償。七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)17—端伸入機械手機箱I,兩個第二直流直線電機11平行設(shè)置,一端分別與機械手機箱I固連,七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)17包括一個輸出桿16、一個固定桿15和兩個輸入端,兩個輸入端分別為第一搖桿24和第二搖桿19,固定桿15與機械手機箱I轉(zhuǎn)動連接,一個第二直流直線電機11的另一端通過法蘭盤與第一搖桿24轉(zhuǎn)動連接,另一個第二直流直線電機11的另一端通過法蘭盤與曲柄滑塊機構(gòu)25的輸入端連接,曲柄滑塊機構(gòu)25的輸出端與第二搖桿19轉(zhuǎn)動連接,七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)17的輸出桿16與機械手連接。[0040]機械手控制機構(gòu)還包括角度位移傳感器,所述角度位移傳感器設(shè)置在第二直流直線電機11的法蘭盤上。[0041]結(jié)合圖3,機械手包括鎖緊連接塊23、手臂桿2、球頭手柄3、手臂垂直調(diào)節(jié)桿26和機械手卡爪4,手臂桿2—端與七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)17輸出桿16固連,鎖緊連接塊23套在手臂桿2上,球頭手柄3非球頭端與鎖緊連接塊23固連,球頭手柄3的球頭端設(shè)有凹槽,手臂垂直調(diào)節(jié)桿26—端與凹槽通過螺紋連接,另一端設(shè)有機械手卡爪4。通過將鎖緊連接塊23設(shè)置在手臂桿2的不同位置,從而達到調(diào)節(jié)機械手卡爪4的水平位置的目的;通過調(diào)節(jié)手臂垂直調(diào)節(jié)桿26旋入凹槽的深度,達到調(diào)節(jié)機械手卡爪4的垂直位置的目的。[0042]實施例1一種用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人,包括機械手機箱1、機械手、機械手控制機構(gòu)、機械腿機箱30、三條機械腿和三個機械腿控制機構(gòu)。機械腿機箱30頂部與機械手機箱I底部固連,放置在駕駛座椅上進行自動駕駛試驗。機械手通過機械手控制機構(gòu)與機械手機箱I連接,三條機械腿分別通過三個機械腿控制機構(gòu)與機械腿機箱30連接。[0043]所述三個機械腿控制機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同,相互平行設(shè)置,機械腿控制機構(gòu)采用第一直流直線電機27,第一直流直線電機27—端固定在機械腿機箱30上,另一端與機械腿固連,可以實時輸出用于機械腿控制汽車踏板運動所需的力。[0044]機械腿控制機構(gòu)還包括直線位移傳感器28,直線位移傳感器28設(shè)置在第一直流直線電機27上,可以及時獲取機械腿的位置,方便控制第一直流直線電機輸出力的大小。[0045]所述的機械腿包括螺紋桿6、機械腿小腿桿7、機械腿大腿桿8、機械腿卡爪9、機械腿推動桿29、小腿連桿31和滑套32,機械腿推動桿29—端伸入機械腿機箱30與直流直線電機27固定連接,機械腿大腿桿8—端與機械腿小腿桿7—端采用螺紋連接,機械腿小腿桿7上有外螺紋,機械腿大腿桿8上有內(nèi)螺紋,通過控制機械腿小腿桿7旋入機械腿大腿桿8的深度來調(diào)節(jié)機械腿的總長度以適應(yīng)不同車型的無損安裝。機械腿大腿桿8另一端與機械腿卡爪9采用螺紋連接,通過旋轉(zhuǎn)機械腿大腿桿8來將汽車踏板固定在機械腿卡爪9中。機械腿小腿桿7另一端與小腿連桿31—端轉(zhuǎn)動連接,以調(diào)節(jié)機械腿張開的角度,便于與汽車踏板無損安裝。機械腿小腿桿7上設(shè)有吊耳5,小腿連桿31上設(shè)有吊耳5,上述兩個吊耳5均通過轉(zhuǎn)動連接的方式與機械腿小腿桿7和小腿連桿31相連,上述兩個吊耳5螺紋方向相反,兩個吊耳5通過螺紋桿6采用螺紋連接,可以通過旋轉(zhuǎn)螺紋桿6調(diào)節(jié)小腿連桿31和機械腿小腿桿7的角度,實現(xiàn)駕駛機器人的快速安裝;小腿連桿31另一端設(shè)有滑套32,滑套32與機械腿機箱30轉(zhuǎn)動連接,通過機械腿推動桿29傳遞的第一直流直線電機的輸出力,可以控制機械腿的運動。吊耳5與滑套32之間的小腿連桿31上設(shè)有凸起,通過所述凸起與機械腿推動桿29轉(zhuǎn)動連接。[0046]機械腿還包括力傳感器1,力傳感器1設(shè)置在控制制動的機械腿大腿桿8上,可以方便的獲得控制制動的機械腿上力的大小,結(jié)合直線位移傳感器獲得的位移的大小,可以方便的得到控制制動的機械腿運動的速度。[0047]所述機械手控制機構(gòu)包括七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)17、曲柄滑塊機構(gòu)25和兩個第二直流直線電機11,曲柄滑塊機構(gòu)25和兩個第二直流直線電機11均設(shè)置在機械手機箱I內(nèi),為保證輸出位移足以完成換擋掛檔動作,兩個直流直線電機11固連于機械手機箱I的凸臺從而對位移進行補償,放置在駕駛座椅上進行自動駕駛試驗。七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)17一端伸入機械手機箱I,兩個第二直流直線電機11平行設(shè)置,一端分別與機械手機箱I固連,可以實時輸出用于機械手控制掛檔、選檔運動所需的力。七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)17包括一個輸出桿16、一個固定桿15和兩個輸入端,兩個輸入端分別為第一搖桿24、第二搖桿19,固定桿15與機械手機箱I轉(zhuǎn)動連接,一個第二直流直線電機11的另一端通過法蘭盤與第一搖桿24轉(zhuǎn)動連接,將電機的力通過搖桿輸出;另一個第二直流直線電機11的另一端通過法蘭盤與曲柄滑塊機構(gòu)25的輸入端連接,曲柄滑塊機構(gòu)25的輸出端與第二搖桿19轉(zhuǎn)動連接,將電機的力通過曲柄進行輸出。七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)17輸出桿16與機械手連接。[0048]機械手控制機構(gòu)還包括角度位移傳感器,所述角度位移傳感器設(shè)置在第二直流直線電機11的法蘭盤上。傳感器對位置進行檢測,將力直接轉(zhuǎn)化為偏移角度進行輸出。[0049]機械手包括鎖緊連接塊23、手臂桿2、球頭手柄3、手臂垂直調(diào)節(jié)桿26和機械手卡爪4,手臂桿2—端與七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)17輸出桿16固連,鎖緊連接塊23套在手臂桿2上,球頭手柄3非球頭端與鎖緊連接塊23固連,球頭端設(shè)有凹槽,手臂垂直調(diào)節(jié)桿26—端與凹槽通過螺紋連接,另一端設(shè)有機械手卡爪4。用于調(diào)節(jié)換擋機械手的垂直位置以適應(yīng)用于不同車型,它由手臂水平調(diào)節(jié)機構(gòu)進行螺栓固定連接,通過與機械手卡爪4的配合將汽車變速器換擋手柄夾緊固定,從而實現(xiàn)換擋手柄的操縱。通過將鎖緊連接塊23設(shè)置在手臂桿2的不同位置,從而達到調(diào)節(jié)機械手卡爪4的水平位置的目的;通過調(diào)節(jié)手臂垂直調(diào)節(jié)桿26旋入凹槽的深度,達到調(diào)節(jié)機械手卡爪4的垂直位置的目的。[0050]工作原理:結(jié)合圖7,在踩汽車踏板的運動過程中,通過第一直流直線電機27輸出的力作用在機械腿推動桿29上,機械腿推動桿29推動小腿連桿31沿著滑套32做往復運動,隨著滑套32繞著機械腿機箱30的轉(zhuǎn)動,可以將電機的水平直線運動轉(zhuǎn)化為沿著汽車踩踏板方向的運動。直線位移傳感器28隨著機械腿推動桿29的運動而運動可以實時反饋機械腿的運動狀況,從而實現(xiàn)汽車行駛工況的要求。[0051]在掛擋和選擋運動中,通過第一搖桿24、第二搖桿19將第二直流直線電機11的電磁直線執(zhí)行器的直線運動轉(zhuǎn)化成旋轉(zhuǎn)運動,同時傳遞電磁直線執(zhí)行器的推力,利用選擋角位移傳感器和掛擋角位移傳感器測得換擋機械手當前轉(zhuǎn)角坐標值。當控制選擋機械手的第二直流直線電機11運動的時,第二搖桿19保持位置不變,第一搖桿24繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)運動,帶動雙自由度閉鏈機構(gòu)17運動,實現(xiàn)汽車變速桿的選擋動作,通過選擋角位移傳感器可以實時檢測到選擋的位置。當控制掛擋機械手的第二直流直線電機11運動的時,第一搖桿24保持位置不變,第二搖桿19繞軸旋轉(zhuǎn),帶動由掛擋連桿18、輸出桿16運動,從而實現(xiàn)汽車變速箱操縱桿的掛擋和摘擋動作,通過掛擋角位移傳感器得到掛擋的位置。選擋和掛擋兩個方向的復合運動,可以實現(xiàn)各種變速器的所有擋位的換擋動作。輸出桿16作為手臂桿,除傳遞力和完成運動之外,還提供了可供換擋機械手調(diào)節(jié)手臂長度的鎖緊連接塊23,通過這個調(diào)節(jié)機構(gòu)實現(xiàn)機械手長度的調(diào)節(jié),以適用于任何車型。由于不同車型的變速器換擋柄的具體位置不同,不僅水平位置不同,而且垂直位置也各不相同。通過手臂垂直調(diào)節(jié)機構(gòu)26用于調(diào)節(jié)換擋機械手的垂直位置以適應(yīng)用于不同車型,它由手臂水平調(diào)節(jié)機構(gòu)進行螺栓固定連接,通過與機械手卡爪4的配合將汽車變速器換擋手柄夾緊固定,從而實現(xiàn)換擋手柄的操縱??紤]到電機運動時因桿件擺動產(chǎn)生的偏移量,通過曲柄滑塊機構(gòu)25消除偏移量以保證電機穩(wěn)定輸出。第二直流直線電機11與曲柄滑塊機構(gòu)25連接,將力通過曲柄滑塊機構(gòu)25傳至掛檔主動件實現(xiàn)掛檔操作?!局鳈?quán)項】1.一種用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人,其特征在于:包括機械手機箱(I)、機械手、機械手控制機構(gòu)、機械腿機箱(30)、三條機械腿和三個機械腿控制機構(gòu);機械腿機箱(30)頂部與機械手機箱(I)底部固連,機械手通過機械手控制機構(gòu)與機械手機箱(I)連接,三條機械腿分別通過三個機械腿控制機構(gòu)與機械腿機箱(30)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人,其特征在于:所述三個機械腿控制機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同,相互平行設(shè)置,機械腿控制機構(gòu)采用第一直流直線電機(27),第一直流直線電機(27)—端固定在機械腿機箱(30)上,另一端與機械腿連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人,其特征在于:所述機械腿控制機構(gòu)還包括直線位移傳感器(28),直線位移傳感器(28)設(shè)置在第一直流直線電機(27)上。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人,其特征在于:所述的機械腿包括螺紋桿(6)、機械腿小腿桿(7)、機械腿大腿桿(8)、機械腿卡爪(9)、機械腿推動桿(29)、小腿連桿(31)和滑套(32),機械腿推動桿(29)—端伸入機械腿機箱(30)與直流直線電機(27)連接,機械腿大腿桿(8)—端與機械腿小腿桿(7)—端連接,另一端與機械腿卡爪(9)連接,機械腿小腿桿(7)另一端與小腿連桿(31)—端轉(zhuǎn)動連接,機械腿小腿桿(7)和小腿連桿(31)上分別設(shè)有吊耳(5),上述兩個吊耳(5)螺紋方向相反,兩個吊耳(5)通過螺紋桿(6)連接;小腿連桿(31)另一端設(shè)有滑套(32),滑套(32)與機械腿機箱(30)轉(zhuǎn)動連接,吊耳(5)與滑套(32)之間的小腿連桿(31)上設(shè)有凸起,通過所述凸起與機械腿推動桿(29)轉(zhuǎn)動連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人,其特征在于:所述機械腿還包括力傳感器(10),力傳感器(10)設(shè)置在控制制動的機械腿大腿桿(8)上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人,其特征在于:所述機械手控制機構(gòu)包括七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)(17)、曲柄滑塊機構(gòu)(25)和兩個第二直流直線電機(11),曲柄滑塊機構(gòu)(25)和兩個第二直流直線電機(11)均設(shè)置在機械手機箱(I)內(nèi),兩個第二直流直線電機(11)平行設(shè)置,一端分別與機械手機箱(I)固連,七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)(17)包括一個輸出桿(16)、一個固定桿(15)和兩個輸入端,兩個輸入端分別為第一搖桿(24)和第二搖桿(19),固定桿(15)與機械手機箱(I)轉(zhuǎn)動連接,一個第二直流直線電機(11)的另一端通過法蘭盤與第一搖桿(24)轉(zhuǎn)動連接,另一個第二直流直線電機(11)的另一端通過法蘭盤與曲柄滑塊機構(gòu)(25)的輸入端連接,曲柄滑塊機構(gòu)(25)的輸出端與第二搖桿(19)轉(zhuǎn)動連接,七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)(17)的輸出桿(16)與機械手連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人,其特征在于:所述機械手控制機構(gòu)還包括角度位移傳感器,所述角度位移傳感器設(shè)置在第二直流直線電機(11)的法蘭盤上。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于汽車試驗的電磁驅(qū)動駕駛機器人,其特征在于:所述機械手包括鎖緊連接塊(23)、手臂桿(2)、球頭手柄(3)、手臂垂直調(diào)節(jié)桿(26)和機械手卡爪(4),手臂桿(2)—端與七連桿雙自由度閉鏈機構(gòu)(17)的輸出桿(16)固連,鎖緊連接塊(23)套在手臂桿(2)上,球頭手柄(3)非球頭端與鎖緊連接塊(23)固連,球頭手柄(3)的球頭端設(shè)有凹槽,手臂垂直調(diào)節(jié)桿(26)—端與凹槽通過螺紋連接,另一端設(shè)有機械手卡爪(4)?!疚臋n編號】G01M17/007GK105865805SQ201610288985【公開日】2016年8月17日【申請日】2016年5月4日【發(fā)明人】金天亮,陳剛,王錚,王和榮【申請人】南京理工大學