本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的制作方法
【專利摘要】一種本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，包括機(jī)器人機(jī)體、行走裝置、信號(hào)控制系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)。動(dòng)力系統(tǒng)包括2個(gè)以上電機(jī)模塊和相應(yīng)的信號(hào)控制裝置，其中：每個(gè)電機(jī)模塊由一個(gè)電機(jī)，一個(gè)供電模塊和一個(gè)信號(hào)模塊構(gòu)成?？刂颇K經(jīng)隔離器件與信號(hào)模塊連接，構(gòu)成信號(hào)控制系統(tǒng)?？梢愿淖冸姍C(jī)模塊的數(shù)量和相互之間的位置，來調(diào)整動(dòng)力系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)能力和機(jī)器人的形狀，且動(dòng)力系統(tǒng)滿足本質(zhì)安全的要求。動(dòng)力系統(tǒng)產(chǎn)生的機(jī)械力作用于行走系統(tǒng)上，通過行走裝置和地面的作用力與反作用力，轉(zhuǎn)換成機(jī)器人平臺(tái)前進(jìn)或者越障的動(dòng)力。
【專利說明】本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于救援偵查工具領(lǐng)域，具體涉及一種適用于危險(xiǎn)爆炸性環(huán)境下具有一定機(jī)動(dòng)能力的本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]在災(zāi)難救援，消防排爆等應(yīng)用場合，所處環(huán)境往往充滿著易燃易爆氣體，液體或粉塵等，因此在這些環(huán)境下使用的電氣設(shè)備，防爆安全性是一個(gè)必要的前提。根據(jù)國標(biāo)GB3846《爆炸性環(huán)境》，目前的防爆電氣設(shè)備防爆類型有若干種。其中，國標(biāo)GB 3846.4所規(guī)定的本質(zhì)安全型“ i ”是電氣設(shè)備的一種防爆型式，它是通過將設(shè)備內(nèi)部和暴露于潛在爆炸性境的連接導(dǎo)線可能產(chǎn)生的電火花或熱效應(yīng)能量限制在不能點(diǎn)燃的水平實(shí)現(xiàn)防爆的。滿足本安型要求的電氣設(shè)備在爆炸性環(huán)境下應(yīng)用時(shí)不需要笨重的隔爆外殼，因此體積小，重量輕，便于攜帶和移動(dòng)，具有很多優(yōu)勢。
[0003]以本質(zhì)安全型保護(hù)等級(jí)“ia”為例，設(shè)備要求在最不利的情況下施加故障時(shí)，包括短路和斷路時(shí)，所產(chǎn)生的電火花和熱效應(yīng)能量不能引起點(diǎn)燃。這在實(shí)質(zhì)上是對系統(tǒng)各處的最大電氣功率施加了限制。目前，能夠滿足本質(zhì)安全型要求的電氣設(shè)備，其單體功率最大只能做到幾瓦到十幾瓦。同時(shí)，用于給本質(zhì)安全設(shè)備供電的電源也必須滿足相同的安全性要求，供電功率收到限制。
[0004]另一方面，用于爆炸性環(huán)境下搜索，探測，救災(zāi)的機(jī)器人平臺(tái)，除了需要有一定的有效載荷以外。還需要有較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)能力，特別是在諸如井下，災(zāi)難現(xiàn)場等應(yīng)用場景下，由于環(huán)境復(fù)雜，要求機(jī)器人平臺(tái)可以在不平坦的地面上運(yùn)動(dòng)。目前，有較強(qiáng)越障能力的機(jī)器人產(chǎn)品和樣機(jī)很多，但這些機(jī)器人平臺(tái)的機(jī)動(dòng)能力都依賴于大功率電機(jī)，功率可達(dá)幾百瓦，明顯不符合本質(zhì)安全型設(shè)備的要求。一些機(jī)器人采用多臺(tái)電機(jī)，獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的方案，這樣雖然可以降低電機(jī)的單體功率，但距離滿足本質(zhì)安全型的要求仍然具有相當(dāng)距離，原因如下:
1.電機(jī)單體功率仍然偏大，至少為幾十瓦；
2.供電部分仍為集中式或?yàn)椴粡氐椎姆纸M獨(dú)立式，單個(gè)電源所輸出的功率在施加最不利故障時(shí)(包括短路和斷路)超過標(biāo)準(zhǔn)要求；
3.為了控制方便，每個(gè)電機(jī)單元的控制信號(hào)是通過總線驅(qū)動(dòng)單元互通的。同時(shí)，為了保證信號(hào)暢通，電源存在共地。在施加最不利故障時(shí)，多單兀的電氣功率有可能互相疊加。
[0005]由于上述這些原因，目前的移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)無法在滿足本質(zhì)安全型的規(guī)范要求的同時(shí)兼顧較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決本安型設(shè)備的最大功率限制和機(jī)器人運(yùn)動(dòng)能力之間的矛盾，本發(fā)明提出一種本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，在滿足本質(zhì)安全要求的前提下實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)能力的有效提升。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案如下: 一種本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，包括機(jī)器人機(jī)體，行走裝置，信號(hào)控制系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)；機(jī)器人機(jī)體用于容納和安裝行走裝置、信號(hào)控制系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)并保持行走裝置、信號(hào)控制系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)之間相對位置的固定，其特征在于:
所述動(dòng)力系統(tǒng)包括兩個(gè)或兩個(gè)以上電機(jī)模塊，且各個(gè)電機(jī)模塊之間互相電氣隔離，每個(gè)電機(jī)模塊包括一個(gè)電機(jī)、一個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)供電模塊；
其中，所述動(dòng)力系統(tǒng)中的每個(gè)供電模塊只對其所在的電機(jī)模塊提供所需電源，電機(jī)的輸出與對應(yīng)的行走裝置相連，向?qū)?yīng)的行走裝置提供轉(zhuǎn)矩，通過行走裝置和地面的作用力與反作用力，轉(zhuǎn)換成機(jī)器人平臺(tái)前進(jìn)或者越障的動(dòng)力；
所述信號(hào)控制系統(tǒng)包括信號(hào)通路、控制模塊、信號(hào)控制系統(tǒng)供電模塊和信號(hào)模塊，所述信號(hào)模塊經(jīng)隔離器件連接在控制信號(hào)通路上，并由信號(hào)通路最終與控制模塊連接；
信號(hào)控制系統(tǒng)中的控制模塊通過隔離器件、信號(hào)模塊、動(dòng)力系統(tǒng)中電機(jī)與動(dòng)力系統(tǒng)連接起來，所述信號(hào)模塊接收信號(hào)控制系統(tǒng)中的控制模塊發(fā)送的控制指令控制其所對應(yīng)的電機(jī)的運(yùn)行。
[0008]本發(fā)明還可以改變電機(jī)模塊的數(shù)量和相互之間的位置，來調(diào)整動(dòng)力系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)能力和機(jī)器人的形狀。當(dāng)采用的電機(jī)模塊最大功率一定時(shí)，電機(jī)模塊的數(shù)量越多，系統(tǒng)的總功率和驅(qū)動(dòng)能力就越強(qiáng)。動(dòng)力系統(tǒng)產(chǎn)生的機(jī)械力協(xié)同作用于行走裝置上，通過行走裝置和地面的作用，轉(zhuǎn)換成機(jī)器人平臺(tái)前進(jìn)或者越障的動(dòng)力。
[0009]為了滿足機(jī)器人平臺(tái)整機(jī)滿足本質(zhì)安全要求，系統(tǒng)的各個(gè)電氣電子組件必須滿足本質(zhì)安全型的規(guī)范要求。具體來說，在每個(gè)電機(jī)模塊中，供電模塊的供電功率被限流器件限制，在供電模塊外施加最不利的故障，比如短路或者間歇性斷路的情況下，其電流電壓特性符合本質(zhì)安全型要求。每個(gè)電機(jī)模塊中的信號(hào)模塊通過隔離器件與控制模塊連接，因而電氣功率不能產(chǎn)生疊加，達(dá)到電氣隔離的目的。各個(gè)電機(jī)模塊通過分散安裝、預(yù)留安裝空隙、物體隔斷等方式實(shí)現(xiàn)物理隔離。實(shí)現(xiàn)物理隔離和物理隔離的多個(gè)電機(jī)模塊可以看作多個(gè)獨(dú)立設(shè)備。在滿足本質(zhì)安全要求的前提下，多個(gè)獨(dú)立設(shè)備的總功率相比單個(gè)設(shè)備有成倍的提高。當(dāng)這些電機(jī)模塊組成的動(dòng)力系統(tǒng)產(chǎn)生的機(jī)械力協(xié)同作用于行走裝置上時(shí)，可以使得整機(jī)的運(yùn)動(dòng)能力成倍提高。此外，機(jī)器人平臺(tái)的信號(hào)控制系統(tǒng)中，控制模塊及其對應(yīng)的供電模塊滿足本質(zhì)安全要求，每個(gè)信號(hào)模塊的單體滿足本質(zhì)安全要求，由于控制模塊和多個(gè)信號(hào)模塊之間使用隔離器件相連接，所以多個(gè)信號(hào)模塊上的電流不會(huì)引入信號(hào)通路或者控制模塊產(chǎn)生疊加，故整個(gè)信號(hào)控制系統(tǒng)滿足本質(zhì)安全要求。
[0010]由于上述發(fā)明方案的應(yīng)用，帶來以下優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明采用分布式電源和動(dòng)力設(shè)計(jì)，可以有效實(shí)現(xiàn)把電氣功率分散到系統(tǒng)各處，避免了在局部產(chǎn)生大電流或高電壓，具有高安全性。在控制模塊之間和各個(gè)電機(jī)模塊之間采用隔離器件，因而在故障發(fā)生時(shí)各個(gè)電機(jī)模塊的電氣功率不會(huì)疊加，符合本質(zhì)安全的要求。
[0011]2.由于系統(tǒng)中各電機(jī)模塊之間物理和電氣上互相隔離，所以可看作獨(dú)立設(shè)備。設(shè)備的數(shù)量不受本質(zhì)安全要求限制。又由于電機(jī)模塊產(chǎn)生的機(jī)械力協(xié)同作用于行走裝置上，共同驅(qū)動(dòng)機(jī)器人本體，因而在各個(gè)電機(jī)模塊符合本質(zhì)安全要求的前提下，驅(qū)動(dòng)力獲得成倍增加，具有較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)和越障能力。
【專利附圖】

【附圖說明】[0012]圖1是整個(gè)本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的系統(tǒng)組成示意圖；
圖2是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的信號(hào)控制系統(tǒng)的一類的實(shí)現(xiàn)方式；
圖3是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的信號(hào)控制系統(tǒng)的另一類的實(shí)現(xiàn)方式；
圖4是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的信號(hào)控制系統(tǒng)的另一類的實(shí)現(xiàn)方式；
圖5是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的信號(hào)控制系統(tǒng)的另一類的實(shí)現(xiàn)方式；
圖6是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的電機(jī)模塊的一類的實(shí)現(xiàn)方式；
圖7是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的電機(jī)模塊的另一類的實(shí)現(xiàn)方式；
圖8是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的電機(jī)模塊的另一類的實(shí)現(xiàn)方式；
圖9是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的電機(jī)模塊的另一類的實(shí)現(xiàn)方式；
圖10是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的行走裝置的三種實(shí)現(xiàn)方式；
圖11是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的信號(hào)控制系統(tǒng)、電機(jī)模塊、行走裝置的一種組合形式；
圖12是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的信號(hào)控制系統(tǒng)、電機(jī)模塊、行走裝置的另一種組合形式；
圖13是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的信號(hào)控制系統(tǒng)、電機(jī)模塊、行走裝置的另一種組合形式；
圖14是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)系統(tǒng)的一種實(shí)現(xiàn)方式的結(jié)構(gòu)實(shí)物圖，從左到右依次為等軸測視圖、俯視圖；
圖15是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)系統(tǒng)的另一種實(shí)現(xiàn)方式的結(jié)構(gòu)實(shí)物圖，從左到右依次為等軸測視圖、俯視圖；
圖16是本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)系統(tǒng)的另一種實(shí)現(xiàn)方式的結(jié)構(gòu)實(shí)物圖，從左到右依次為等軸測視圖、俯視圖。
[0013]具體實(shí)施方法
以下結(jié)合附圖所給出的示例，詳細(xì)說明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】圖1是本申請公開的整個(gè)本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的系統(tǒng)組成示意圖，本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括機(jī)器人機(jī)體10，行走裝置31，信號(hào)控制系統(tǒng)11和動(dòng)力系統(tǒng)；機(jī)器人機(jī)體10用于容納和安裝行走裝置31、信號(hào)控制系統(tǒng)11、動(dòng)力系統(tǒng)并保持行走裝置31、信號(hào)控制系統(tǒng)11、動(dòng)力系統(tǒng)之間相對位置的固定。所述動(dòng)力系統(tǒng)包括兩個(gè)或兩個(gè)以上電機(jī)模塊21,且各個(gè)電機(jī)模塊之間互相電氣隔離,每個(gè)電機(jī)模塊21包括一個(gè)電機(jī)212、一個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)供電模塊211 ;其中，所述動(dòng)力系統(tǒng)中的每個(gè)供電模塊211只對其所在的電機(jī)模塊提供所需電源，電機(jī)212的輸出與對應(yīng)的行走裝置31相連，向?qū)?yīng)的行走裝置31提供轉(zhuǎn)矩，通過行走裝置31和地面的作用力與反作用力，轉(zhuǎn)換成機(jī)器人平臺(tái)前進(jìn)或者越障的動(dòng)力。所述信號(hào)控制系統(tǒng)11包括信號(hào)通路112、控制模塊111、信號(hào)控制系統(tǒng)供電模塊114和信號(hào)模塊201，所述信號(hào)模塊201經(jīng)隔離器件113連接在控制信號(hào)通路112上，并由信號(hào)通路112最終與控制模塊111連接；信號(hào)控制系統(tǒng)11中的控制模塊111通過隔離器件113、信號(hào)模塊201、動(dòng)力系統(tǒng)中電機(jī)212與動(dòng)力系統(tǒng)連接起來，所述信號(hào)模塊201接收信號(hào)控制系統(tǒng)11中的控制模塊111發(fā)送的控制指令控制其所對應(yīng)的電機(jī)212的運(yùn)行。其中，所述隔離器件113為阻止來自電機(jī)模塊21和信號(hào)控制系統(tǒng)11電流相互導(dǎo)入的裝置或系統(tǒng)，采用的型式包括但不限于光耦合信號(hào)通路、磁耦合信號(hào)通路、無線耦合通路等。[0014]圖2、圖3、圖4、圖5是信號(hào)控制系統(tǒng)的數(shù)種實(shí)現(xiàn)方式。
[0015]在圖2實(shí)現(xiàn)方式中，以無線裝置作為系統(tǒng)的劃分，左側(cè)信號(hào)通路112、供電模塊114、控制模塊111、隔離器件113、信號(hào)模塊201、供電模塊211安裝于機(jī)器人本體內(nèi)。用信號(hào)通路112依次連接控制模塊111、隔離器件113、信號(hào)模塊201 ;用供電模塊114對控制模塊111、隔離器件113進(jìn)行供電；供電模塊211對信號(hào)模塊201進(jìn)行供電。右側(cè)信號(hào)通路112、供電模塊114、控制模塊111置于手持端內(nèi)?？刂颇K111通過信號(hào)通路112連接信號(hào)模塊，供電模塊114對其進(jìn)行供電。
[0016]圖3的實(shí)現(xiàn)方式和圖2類似，所不同的是將無線裝置用有線的方式來替代。
[0017]圖4采用分布式控制，它的實(shí)現(xiàn)方式和圖2類似，為了減少控制模塊111的處理數(shù)據(jù)負(fù)擔(dān)為其增加了子控制模塊，子控制模塊受控制模塊111控制，將它連接于隔離器件和控制模塊之間。
[0018]圖5由于采用的了無線耦合方式且控制器本身可以作為信號(hào)模塊來使用，因此，在此實(shí)現(xiàn)方式中無線方式起到了系統(tǒng)組成示意圖中的信號(hào)通路和隔離器件的作用。在具體實(shí)現(xiàn)中，用各個(gè)供電模塊114對相應(yīng)的控制模塊111供電，右側(cè)模塊的實(shí)現(xiàn)則和圖2的實(shí)現(xiàn)相同。
[0019]它們的共同特點(diǎn)是:控制模塊111產(chǎn)生控制信號(hào)，通過信號(hào)通路112傳輸?shù)叫盘?hào)模塊201上，加在控制模塊111和信號(hào)模塊201之間的隔離器件113用于防止信號(hào)模塊201的電流傳輸?shù)叫盘?hào)通路112上。在具體實(shí)現(xiàn)上，信號(hào)通路可以是有線方式，如圖3 ;也可以是無線方式，如圖2、圖4、圖5所示。為了控制方便或者方便實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能，在控制模塊111和信號(hào)模塊201之間還可以加入若干級(jí)控制模塊，如圖2、圖3、圖4、圖5所示。當(dāng)信號(hào)通路為無線方式時(shí)，由于信號(hào)通路的無線方式阻斷了可能來自信號(hào)模塊的電流，所以存在著天然的隔離，在這種情況下，隔離器件113可以不作為一個(gè)單獨(dú)部件存在于實(shí)際裝置中，如圖5所示。此外，當(dāng)存在多級(jí)控制模塊時(shí)，最后一級(jí)的控制模塊可以直接控制電機(jī)，在這種情況下，信號(hào)模塊201的職能由最后一級(jí)控制模塊取代，信號(hào)模塊201也可以不作為一個(gè)單獨(dú)部件存在于實(shí)際裝置中。
[0020]圖6、圖7、圖8、圖9是電機(jī)模塊的數(shù)種實(shí)現(xiàn)方式。在圖6的實(shí)現(xiàn)方式中，將電機(jī)212連接至信號(hào)模塊201。對于信號(hào)模塊不能滿足電機(jī)的精確控制時(shí)，可以在電機(jī)模塊中加入控制模塊以滿足對電機(jī)的精確控制或?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的功能，如圖7所示。在圖7的實(shí)現(xiàn)方式中，用信號(hào)通路將控制模塊和信號(hào)模塊連201接起來，然后將電機(jī)模塊連接至控制模塊。對于使用無線耦合方式且控制器本身可以作為信號(hào)模塊來使用，那么可以直接將電機(jī)接至控制模塊；如圖8所示。在圖9的實(shí)現(xiàn)方式中，信號(hào)模塊201可以以無線方式來實(shí)現(xiàn)，為了實(shí)現(xiàn)精確控制或?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的功能還可以加入控制模塊；將控制模塊連至信號(hào)模塊201，將電機(jī)模塊連至控制模塊。
[0021]這些實(shí)現(xiàn)方式的共同特點(diǎn)是:信號(hào)模塊201接受控制信號(hào)，對電機(jī)212進(jìn)行啟動(dòng)、關(guān)閉、改變運(yùn)行狀態(tài)等控制。供電模塊211為電機(jī)212的運(yùn)轉(zhuǎn)提供電能。輸入信號(hào)模塊201的信號(hào)可以是有線方式，如圖6、圖7、圖8所示；也可以為無線方式，如圖9所示。在信號(hào)模塊和電機(jī)模塊之間，為了精確控制或者方便實(shí)現(xiàn)一些功能，也可以加入控制模塊，如圖7、圖8、圖9所示。在具體硬件實(shí)現(xiàn)上，控制模塊可以集成信號(hào)模塊201的功能，在這種情況下，信號(hào)模塊201也可以不作為一個(gè)單獨(dú)部件存在于實(shí)際裝置中，如圖8所示。[0022]圖10為三種行走裝置的實(shí)例，分別為圓形常規(guī)輪、圓形偏心輪、多葉輪。圓形常規(guī)輪常見于一般交通工具，優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行平穩(wěn)、行走效率高。圓形偏心輪雖然也為圓形，但驅(qū)動(dòng)軸偏離圓心，相對于圓形常規(guī)輪具有更好的越障能力。多葉輪的輪體形狀為多葉型，也具有較好的越障能力。
[0023]圖11、圖12、圖13給出了信號(hào)控制系統(tǒng)、電機(jī)模塊、行走裝置的數(shù)種組合形式。系統(tǒng)的實(shí)物結(jié)構(gòu)圖如圖14、圖15、圖16所示。其中，機(jī)器人機(jī)體10為“口”字形框架結(jié)構(gòu)，行走裝置31、信號(hào)控制系統(tǒng)11、多個(gè)電機(jī)模塊21都安裝于機(jī)器人機(jī)體10上，多個(gè)電機(jī)模塊之間依靠機(jī)體的剛性固定互相保持一定物理距離。每個(gè)電機(jī)模塊21通過減速裝置連接一個(gè)行走裝置31，減速裝置產(chǎn)生增強(qiáng)的扭矩，驅(qū)動(dòng)行走裝置31旋轉(zhuǎn)，使得機(jī)器人平臺(tái)獲得前進(jìn)和越障的驅(qū)動(dòng)力。
【權(quán)利要求】
1.一種本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，包括機(jī)器人機(jī)體(10)、行走裝置(31)、信號(hào)控制系統(tǒng)(11)和動(dòng)力系統(tǒng)；其中，機(jī)器人機(jī)體(10)用于容納和安裝行走裝置(31)、信號(hào)控制系統(tǒng)(11)、動(dòng)力系統(tǒng)，并用于保持行走裝置(31)、信號(hào)控制系統(tǒng)(11)、動(dòng)力系統(tǒng)之間相對位置的固定，其特征在于: 所述動(dòng)力系統(tǒng)包括兩個(gè)或兩個(gè)以上電機(jī)模塊(21)，且各個(gè)電機(jī)模塊之間互相電氣隔離，每個(gè)電機(jī)模塊(21)包括一個(gè)電機(jī)(212)、一個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)供電模塊(211); 其中，所述動(dòng)力系統(tǒng)中的每個(gè)供電模塊(211)只對其所在的電機(jī)模塊提供所需電源，電機(jī)(212 )的輸出與對應(yīng)的行走裝置(31)相連，向?qū)?yīng)的行走裝置(31)提供轉(zhuǎn)矩，通過行走裝置(31)和地面的作用力與反作用力，轉(zhuǎn)換成機(jī)器人平臺(tái)前進(jìn)或者越障的動(dòng)力； 所述信號(hào)控制系統(tǒng)(11)包括信號(hào)通路(112)、控制模塊(111)、信號(hào)控制系統(tǒng)供電模塊(114)和信號(hào)模塊(201)，所述信號(hào)模塊(201)經(jīng)隔離器件(113)連接在控制信號(hào)通路(112)上，并由信號(hào)通路(112)最終與控制模塊(111)連接；所述信號(hào)控制系統(tǒng)(11)中供電模塊(114)只對控制模塊(111)提供所需電源； 信號(hào)控制系統(tǒng)(11)中的控制模塊(111)通過隔離器件(113)、信號(hào)模塊(201)、動(dòng)力系統(tǒng)中電機(jī)(212)與動(dòng)力系統(tǒng)連接起來，所述信號(hào)模塊(201)接收信號(hào)控制系統(tǒng)(11)中的控制模塊(111)發(fā)送的控制指令控制其所對應(yīng)的電機(jī)(212)的運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于:所述隔離器件(113)為阻止來自電機(jī)模塊(21)和信號(hào)控制系統(tǒng)(11)電流相互導(dǎo)入的裝置或系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于:所述隔離器件(113)包括但不限于光耦合信號(hào)通路、磁耦合信號(hào)通路、無線耦合通路等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于:在每個(gè)電機(jī)模塊(21)中，供電模塊(211)的供電功率被限流器件限制，在供電模塊外施加最不利的故障下，其電流電壓特性仍能符合本質(zhì)安全要求。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于:在信號(hào)控制系統(tǒng)(11)中，控制模塊(111)及其對應(yīng)的供電模塊(114)滿足本質(zhì)安全要求，每個(gè)信號(hào)模塊(201)的單體滿足本質(zhì)安全要求。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本質(zhì)安全型機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于: 所述行走裝置(31)采用圓形常規(guī)輪、圓形偏心輪或多葉輪的型式。
【文檔編號(hào)】B60L3/00GK103465787SQ201310441919
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】王宇俊, 方燦, 蔣齊密, 李君科, 胡翔, 孫亞芹 申請人:西南大學(xué)