專利名稱:一種汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于汽車試驗自動駕駛裝置領(lǐng)域,涉及一種能夠代替駕駛員進行汽車試驗的轉(zhuǎn)向機器人裝置,具體而言涉及一種汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人。
背景技術(shù):
在汽車整車試驗領(lǐng)域中,常需要對汽車的轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向速度進行嚴格控制,如操作穩(wěn)定性試驗、ABS匹配試驗等。這些試驗往往汽車速度高,轉(zhuǎn)向角度大,試驗的危險性極大,容易對人類駕駛員的人身造成傷害;同時對轉(zhuǎn)向角度和轉(zhuǎn)向速度的約束比較嚴格,人類駕駛員的個人人為因素對試驗結(jié)果會造成很大的影響,因此在這些試驗中有必要采用自動轉(zhuǎn)向機器人代替人類駕駛員對汽車方向盤進行操作。對此類轉(zhuǎn)向機器人裝置的要求是1)、結(jié)構(gòu)簡單,能夠安裝在汽車室內(nèi)的狹小空間內(nèi);2)、無需對整車及方向盤結(jié)構(gòu)進行改造,可直接安裝;3)、能夠適應(yīng)不同尺寸大小的方向盤;5)、方向盤轉(zhuǎn)角和速度控制簡單,定位精度高。現(xiàn)有一種變傳動比轉(zhuǎn)向裝置,其專利號為02沈4巧4. 8的中國實用新型專利,提出了一種新結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向裝置,該裝置有二個十字軸總成,一個十字軸總成的一端為連接叉,另一端為軸套,另一個十字軸總成的一端為連接盤,軸套套接在花鍵軸叉上。利用十字軸式萬向節(jié)的傳動特性,保證車輛在高速直線行駛時具有較大角傳動比,在全轉(zhuǎn)向時具有較小的平均角傳動比,這樣滿足車輛轉(zhuǎn)向系即靈活又不太靈敏的要求,而且在全轉(zhuǎn)向時總?cè)遣坏揭蝗?,減輕了司機的勞動強度,還可以將二個或多個十字軸式萬向節(jié)串聯(lián)起來,解決空間和結(jié)構(gòu)受限制的問題。這種結(jié)構(gòu)的缺點是需要對車輛進行改裝,適應(yīng)性較差,無法滿足試驗快速安裝的要求。
實用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實用新型的目的是提供一種汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人,其能夠在不對車輛進行任何改裝的基礎(chǔ)上,安裝在試驗車的駕駛室內(nèi),適應(yīng)不同直徑的方向盤,并能夠根據(jù)試驗要求控制轉(zhuǎn)向的角度和速度。為解決上述技術(shù)問題,實現(xiàn)上述目的,本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)—種汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人,包括一用于將汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人固定在駕駛員座位上的安裝支架,所述安裝支架上設(shè)置有驅(qū)動機構(gòu),所述驅(qū)動機構(gòu)連接有傳動機構(gòu),所述傳動機構(gòu)連接有方向盤固定器,所述驅(qū)動機構(gòu)由交流伺服電機級聯(lián)減速電機組成,所述減速電機包括一輸出軸,所述傳動機構(gòu)包括第一十字軸總成和第二十字軸總成,所述第一十字軸總成的一端連接所述輸出軸,另一端通過一齒形花鍵軸連接所述第二十字軸總成,所述第二十字軸總成連接一連接軸固定座;所述方向盤固定器包括三個支撐臂,所述的每個支撐臂上設(shè)置有一 C形夾緊座,所述C形夾緊座的一臂上設(shè)置有壓緊塊,所述支撐臂連接一長度可調(diào)的螺桿,所述螺桿固連在所述連接軸固定座上。進一步的,所述安裝支架包括一對限位支桿、一對支架側(cè)板、一電機支板、一活動支板、一對螺桿頭轉(zhuǎn)軸、一對支架固定板和一底板;所述的一對支架固定板分別安裝在所述底板的兩側(cè),所述的一對支架側(cè)板分別固定在所述的一對支架固定板上,所述的一對支架側(cè)板上對稱開設(shè)有一對弧形轉(zhuǎn)軸槽和支桿槽,所述的一對螺桿頭轉(zhuǎn)軸一個可活動的設(shè)置在所述的一對弧形轉(zhuǎn)軸槽內(nèi)、另一個固定在所述的一對支架側(cè)板之間,所述活動支板設(shè)置在所述的一對螺桿頭轉(zhuǎn)軸上,所述電機支板設(shè)置在所述活動支板上,所述的一對限位支桿分別設(shè)置在所述的一對支桿槽內(nèi),所述減速電機的機身設(shè)置在所述的一對限位支桿之間,并所述輸出轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)置在所述電機支板內(nèi)。本實用新型具有以下有益效果1.本實用新型的汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人通過支架固定板和底板固定在駕駛員座位上,活動支板可以通過螺桿頭轉(zhuǎn)軸在弧形轉(zhuǎn)軸槽轉(zhuǎn)動,調(diào)節(jié)減速機的輸出軸與汽車方向
盤的夾角。2.減速機的輸出軸直接驅(qū)動第一十字軸總成,通過齒形花鍵軸驅(qū)動第二十字軸總成,利用十字軸式萬向節(jié)的傳動特性,可以降低減速機的輸出軸和汽車方向盤旋轉(zhuǎn)軸的同軸度要求。3.方向盤固定器由三個支撐臂組成,每個支撐臂由C形夾緊座和壓緊塊組成,C形夾緊座與連接軸固定座之間安裝長度可調(diào)的螺桿,調(diào)節(jié)螺桿的長度,適應(yīng)不同直徑大小的方向盤。調(diào)節(jié)螺桿至適當(dāng)長度后,收緊壓緊塊的螺母,夾緊方向盤。4.在驅(qū)動方式上,采用交流伺服電機驅(qū)動的方式,改變伺服電機驅(qū)動器的給定脈沖的頻率和個數(shù),實現(xiàn)方向盤轉(zhuǎn)向控制中的位置和位置的控制。上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本實用新型的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細給出。
圖1為本實用新型的汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人的后視圖。圖2為圖1中A-A的剖視圖。圖中標(biāo)號說明1、伺服電機,2、減速電機,3、限位支桿,4、支架側(cè)板,5、電機支板, 6、活動支板,7、螺桿頭轉(zhuǎn)軸,8、輸出軸,9、第一十字軸總成,10、第二十字軸總成,11、齒形花鍵軸,12、連接軸固定座,13、螺桿,14、C形夾緊座,15、壓緊塊,16、支架固定板,17、底板,18、 弧形轉(zhuǎn)軸槽,19、支桿槽,20、支撐臂。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的技術(shù)實施過程做進一步說明。參見圖1、圖2所示,一種汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人,包括一用于將汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人固定在駕駛員座位上的安裝支架,所述安裝支架上設(shè)置有驅(qū)動機構(gòu),所述驅(qū)動機構(gòu)連接有傳動機構(gòu),所述傳動機構(gòu)連接有方向盤固定器,所述驅(qū)動機構(gòu)由交流伺服電機1級聯(lián)減速電機2組成,所述減速電機2包括一輸出軸8,所述傳動機構(gòu)包括第一十字軸總成9 和第二十字軸總成10,所述第一十字軸總成9的一端連接所述輸出軸8,另一端通過一齒形花鍵軸11連接所述第二十字軸總成10,所述第二十字軸總成10連接一連接軸固定座12 ;
4所述方向盤固定器包括三個支撐臂20,所述的每個支撐臂20上設(shè)置有一 C形夾緊座14,所述C形夾緊座14的一臂上設(shè)置有壓緊塊15,所述支撐臂20連接一長度可調(diào)的螺桿13,所述螺桿13固連在所述連接軸固定座12上。進一步的,所述安裝支架包括一對限位支桿3、一對支架側(cè)板4、一電機支板5、一活動支板6、一對螺桿頭轉(zhuǎn)軸7、一對支架固定板16和一底板17 ;所述的一對支架固定板16 分別安裝在所述底板17的兩側(cè),所述的一對支架側(cè)板4分別固定在所述的一對支架固定板 16上,所述的一對支架側(cè)板4上對稱開設(shè)有一對弧形轉(zhuǎn)軸槽18和支桿槽19,所述的一對螺桿頭轉(zhuǎn)軸7 —個可活動的設(shè)置在所述的一對弧形轉(zhuǎn)軸槽18內(nèi)、另一個固定在所述的一對支架側(cè)板4之間,所述活動支板6設(shè)置在所述的一對螺桿頭轉(zhuǎn)軸7上,所述電機支板5設(shè)置在所述活動支板6上,所述的一對限位支桿3分別設(shè)置在所述的一對支桿槽19內(nèi),所述減速電機2的機身設(shè)置在所述的一對限位支桿3之間,并所述輸出轉(zhuǎn)軸8的一端設(shè)置在所述電機支板5內(nèi)。本實用新型的汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人轉(zhuǎn)向角度和速度精確可控,具有定位精度高、重復(fù)性好,對比數(shù)據(jù)可靠等優(yōu)點,完全可以代替人類試驗人員進行汽車方向盤的自動操作上述實施例只是為了說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的是在于讓本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施,并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡是根據(jù)本實用新型內(nèi)容的實質(zhì)所做出的等效的變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人,包括一用于將汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人固定在駕駛員座位上的安裝支架,所述安裝支架上設(shè)置有驅(qū)動機構(gòu),所述驅(qū)動機構(gòu)連接有傳動機構(gòu),所述傳動機構(gòu)連接有方向盤固定器,所述驅(qū)動機構(gòu)由交流伺服電機(1)級聯(lián)減速電機(2)組成,所述減速電機( 包括一輸出軸(8),其特征在于所述傳動機構(gòu)包括第一十字軸總成(9)和第二十字軸總成(10),所述第一十字軸總成(9)的一端連接所述輸出軸(8),另一端通過一齒形花鍵軸(11)連接所述第二十字軸總成(10),所述第二十字軸總成(10)連接一連接軸固定座(1 ;所述方向盤固定器包括三個支撐臂(20),所述的每個支撐臂00)上設(shè)置有一 C形夾緊座(14),所述C形夾緊座(14)的一臂上設(shè)置有壓緊塊(15),所述支撐臂00)連接一長度可調(diào)的螺桿(13),所述螺桿(1 固連在所述連接軸固定座(1 上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人,其特征在于所述安裝支架包括一對限位支桿( 、一對支架側(cè)板(4)、一電機支板( 、一活動支板(6)、一對螺桿頭轉(zhuǎn)軸(7)、 一對支架固定板(16)和一底板(17);所述的一對支架固定板(16)分別安裝在所述底板 (17)的兩側(cè),所述的一對支架側(cè)板(4)分別固定在所述的一對支架固定板(16)上,所述的一對支架側(cè)板(4)上對稱開設(shè)有一對弧形轉(zhuǎn)軸槽(18)和支桿槽(19),所述的一對螺桿頭轉(zhuǎn)軸(7) —個可活動的設(shè)置在所述的一對弧形轉(zhuǎn)軸槽(18)內(nèi)、另一個固定在所述的一對支架側(cè)板(4)之間,所述活動支板(6)設(shè)置在所述的一對螺桿頭轉(zhuǎn)軸(7)上,所述電機支板(5) 設(shè)置在所述活動支板(6)上,所述的一對限位支桿C3)分別設(shè)置在所述的一對支桿槽(19) 內(nèi),所述減速電機( 的機身設(shè)置在所述的一對限位支桿C3)之間,并所述輸出轉(zhuǎn)軸(8)的一端設(shè)置在所述電機支板(5)內(nèi)。
專利摘要一種汽車試驗用轉(zhuǎn)向機器人包括一安裝支架,安裝支架上設(shè)置有驅(qū)動機構(gòu),驅(qū)動機構(gòu)連接有傳動機構(gòu),傳動機構(gòu)連接有方向盤固定器,驅(qū)動機構(gòu)由交流伺服電機級聯(lián)減速電機組成,減速電機包括一輸出軸,傳動機構(gòu)包括第一十字軸總成和第二十字軸總成,第一十字軸總成的一端連接輸出軸,另一端通過一齒形花鍵軸連接第二十字軸總成,第二十字軸總成連接一連接軸固定座;方向盤固定器包括三個支撐臂,每個支撐臂上設(shè)置有一C形夾緊座,C形夾緊座的一臂上設(shè)置有壓緊塊,支撐臂連接一長度可調(diào)的螺桿,螺桿固連在連接軸固定座上。本實用新型具有定位精度高、重復(fù)性好,對比數(shù)據(jù)可靠等優(yōu)點,完全可以代替試驗人員進行汽車方向盤的自動操作。
文檔編號G01M17/06GK202057501SQ20112010631
公開日2011年11月30日 申請日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月13日
發(fā)明者李亭亭, 殷劍萍, 龔宗洋 申請人:蘇州博泰測控技術(shù)有限公司