一種小型移動機器人重心測量裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種小型移動機器人重心測量裝置，包括：蝶式千斤頂、減速電機、傳動絲杠、底板、傳感器支座、稱重傳感器、測量平臺、傳感器滑塊、連接軸銷等。根據(jù)基于力矩平衡原理的四點稱重測量方法，設(shè)計了了一種小型移動機器人重心測量裝置，具有四點稱重傳感器并能通過蝶式千斤頂將測量平臺的一端抬高，從而實現(xiàn)重心位置和重量的測量，用于測量小型機器人的重心位置及其重量。
【專利說明】一種小型移動機器人重心測量裝置
[0001]所屬領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明專利涉及一重心測量裝置，特別是一種小型移動機器人重心測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]重心的位置在工程上有著非常重要的意義，重心位置的確定有利于保持物體的平衡與穩(wěn)定。對移動機器人來說，重心位置對動力性、制動穩(wěn)定性、越野性都有重要影響。
[0004]規(guī)則而密度均勻的物體可以通過計算其幾何中心來確定物體的重心。而機器人的結(jié)構(gòu)不規(guī)則并且使用多種材料而使其密度分布不均。所以其重心難以通過理論計算的方法獲得，而通過實驗的方法可以很容易的確定其重心位置。
[0005]目前，最常用的重心測量方法是基于力矩平衡原理的四點稱重測量方法。該方法通過成四邊形布置的四個稱重傳感器測量四點的重量，然后通過力矩平衡方程式計算出物體的重心位置，并可同時測量出物體的重量。其主要的操作步驟是測量平臺水平時，測量四點稱重傳感器的重量值，然后根據(jù)力矩平衡公式計算出物體重心的測量平面水平方向上X軸和Y軸的重心位置。將測量平臺的一端抬高一定的角度，然后測量四點稱重傳感器的重量值，根據(jù)力矩平衡公式計算出物體重心的垂于與測量平面Z軸方向的上重心位置。
[0006]但目前，已有的基于該方法的測量裝置主要適用于大型工程機器的重心測量，不適用于小型機器人的測量。
[0007]因此，需要一種小型移動機器人重心測量裝置，具有四點稱重傳感器并能抬高一端。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供一種小型移動機器人重心測量裝置，用于測量小型機器人的
重心位置及其重量。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案是:為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明包括:蝶式千斤頂、減速電機、傳動絲杠、底板、傳感器支座、稱重傳感器、測量平臺、傳感器滑塊、連接軸銷等。
[0010]本發(fā)明將4個稱重傳感器布置在長方形四角。兩個傳感器分別安裝在蝶式千斤頂?shù)纳隙?，另外兩個傳感器分別安裝在底板另一端的兩個傳感器支座上。因為蝶式千斤頂是機械方式傳動、結(jié)構(gòu)簡單、體積小，所以使用蝶形千斤頂作為升舉機構(gòu)。兩個蝶式千斤頂通過一個絲杠驅(qū)動。絲杠通過一個減速電機驅(qū)動，可以實現(xiàn)遠程控制。由于在升舉過程中，傳感器的位置會發(fā)生變化，因此將傳感器安裝在傳感器滑塊上，使其能夠相對于傳感器支座滑動。傳感器通過連接軸銷與頂板的連接孔連接。
[0011]本發(fā)明專利具有的有益效果是:根據(jù)基于力矩平衡原理的四點稱重測量方法，發(fā)明了一種小型移動機器人重心測量裝置，具有四點稱重傳感器并能通過蝶式千斤頂將測量平臺的一端抬高，從而實現(xiàn)重心位置和重量的測量。
【專利附圖】

【附圖說明】[0012]圖1為本發(fā)明的立體圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的測量平面水平時立體圖。
[0014]圖3為本發(fā)明的測量平面抬高時立體圖。
[0015]圖4為本發(fā)明的傳感器支座放大圖。
[0016]圖2中:1-蝶式千斤頂、2-減速電機、3-傳動絲杠、4-底板、5-傳感器支座、6-傳感器、7-測量平臺。
[0017]圖4中:8_傳感器滑塊、9-連接軸銷。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述:
[0019]一種小型移動機器人重心測量裝置，包括:蝶式千斤頂1、減速電機2、傳動絲杠3、底板4、傳感器支座5、稱重傳感器6、測量平臺7、傳感器滑塊8、連接軸銷9。
[0020]本發(fā)明將4個稱重傳感器6布置在長方形四角，如圖2所示。兩個稱重傳感器6分別安裝在蝶式千斤頂I的頂端，另外兩個稱重傳感器6分別安裝在底板4另一端的兩個傳感器支座5上。因為蝶式千斤頂I是機械方式傳動、結(jié)構(gòu)簡單、體積小，所以使用蝶形千斤頂I作為升舉機構(gòu)。兩個蝶式千斤頂I通過一個傳動絲杠3同步驅(qū)動。傳動絲杠3通過一個減速電機2驅(qū)動，可以實現(xiàn)遠程控制。由于在升舉過程中，傳感器支座5上的稱重傳感器6的位置會發(fā)生變化，因此將稱重傳感器6安裝在傳感器滑塊8上，傳感器滑塊8安裝在傳感器支座5的滑槽中，使稱重傳感器6能夠相對于傳感器支座5滑動。稱重傳感器6通過連接軸銷9與測量平臺7的連接孔連接。
[0021]該測量裝置可以通過控制減速電機2驅(qū)動傳動絲杠3使兩個蝶式千斤頂I同步升舉。
[0022]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本發(fā)明專利所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明專利只局限于這些說明。對于本發(fā)明專利所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明專利結(jié)構(gòu)的前提下，做出的推演和替換，都應(yīng)屬于本發(fā)明專利的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種小型移動機器人重心測量裝置，包括:蝶式千斤頂(I)、減速電機(2)、傳動絲杠(3)、底板(4)、傳感器支座(5)、稱重傳感器(6)、測量平臺(7)、傳感器滑塊(8)、連接軸銷(9)。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述，本發(fā)明將4個稱重傳感器(6)布置在長方形四角，如圖2所示；兩個稱重傳感器(6)分別安裝在蝶式千斤頂(I)的頂端，另外兩個稱重傳感器(6)分別安裝在底板(4)另一端的兩個傳感器支座(5)上；因為蝶式千斤頂(I)是機械方式傳動、結(jié)構(gòu)簡單、體積小，所以使用蝶形千斤頂(I)作為升舉機構(gòu)；兩個蝶式千斤頂(I)通過一個傳動絲杠(3)同步驅(qū)動；傳動絲杠(3)通過一個減速電機(2)驅(qū)動，可以實現(xiàn)遠程控制；由于在升舉過程中，傳感器支座(5)上的稱重傳感器(6)的位置會發(fā)生變化，因此將稱重傳感器(6 )安裝在傳感器滑塊(8 )上，傳感器滑塊(8 )安裝在傳感器支座(5 )的滑槽中，使稱重傳感器(6 )能夠相對于傳感器支座(5 )滑動；稱重傳感器(6 )通過連接軸銷(9 )與測量平臺(7 )的連接孔連接。
3.依據(jù)權(quán)利要求2所述，該測量裝置可以通過控制減速電機(2)驅(qū)動傳動絲杠(3)使兩個蝶式千斤頂(I)同步升舉。
4.依據(jù)權(quán)利要求2和權(quán)利要求3所述，本發(fā)明根據(jù)基于力矩平衡原理的四點稱重測量方法，設(shè)計了一種小型移動機器人重心測量裝置，具有四點稱重傳感器并能通過蝶式千斤頂將測量平臺的一端抬高，從而實現(xiàn)重心位置和重量的測量。
【文檔編號】G01M1/12GK103969003SQ201410127742
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】劉建 申請人:劉建