一种用于自主机器人的转向反馈机构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于自主机器人的转向反馈机构，主要解决现有的一些轮式机器人的转弯系统为开环控制，无法实现机器人在自主导航系统下自主运动时的转弯运动。本实用新型专利技术的技术方案为：一种用于自主机器人的转向反馈机构，由驱动链轮、编码器、编码器支撑板、从动链轮、张紧链轮、驱动电机、转向轮组件、编码器连接轴组成，从动链轮安装在转向轮组件上，编码器通过编码器支撑板、编码器连接轴连接转向轮组件，实现转向轮的转向相对角度与编码器的转向角度同步。驱动链轮设置在从动链轮一侧，并通过链条传动，张紧链轮设置在驱动链轮和从动链轮之间与链条啮合，驱动链轮下方同轴连接驱动电机，驱动电机通过驱动链轮、张紧链轮、从动链轮驱动转向轮组件。

A Rotation Feedback Mechanism for Autonomous Robot

The utility model relates to a steering feedback mechanism for an autonomous robot, which mainly solves the problem that the existing turning systems of some wheeled robots are open-loop control and can not realize the turning motion of the robot when it moves autonomously under the autonomous navigation system. The technical scheme of the utility model is as follows: a steering feedback mechanism for autonomous robot is composed of driving sprocket, encoder, encoder support plate, driven sprocket, tensioning sprocket, driving motor, steering wheel component and encoder connecting shaft. The driven sprocket is installed on the steering wheel component, and the encoder is connected with the steering wheel component through the encoder support plate and the encoder connecting shaft. The relative steering angle of the steering wheel is synchronized with that of the encoder. Driving sprocket is set on one side of driven sprocket, and driven by chain. Tension sprocket is set between driving sprocket and driven sprocket to mesh with chain. Driving motor is coaxially connected under driving sprocket. Driving motor drives steering wheel component by driving sprocket, tensioning sprocket and driven sprocket.

【技术实现步骤摘要】
一种用于自主机器人的转向反馈机构
本技术涉及机器人的自主运动机构，特别涉及一种用于自主机器人的转向反馈机构。
技术介绍
随着智能化技术的进步，可将自主导航技术融入到机器人上，实现机器人的自主行走，进一步提高机器人的自动化程度。我们可将一些人工操作的轮式移动设备改装成自动化操作，节省人力，提高工作效率。人工操作的轮式移动设备上的转弯系统多为开环控制。当现有设备变成自主运动的机器人时，开环控制下的转弯机构，未转到指定角度时就可能被卡住，导致无法按原定路线行驶，从而误差越来越大。本技术搭建了一个闭环控制的转弯系统，实现机器人自主运动时的高精度地自动转弯。
技术实现思路
本技术涉及一种用于自主机器人的转向反馈机构，主要解决将现有设备改成自主运动的机器人时，转弯系统为开环控制，自主运动时的转弯运动偏差大的问题。本技术的技术方案为：一种用于自主机器人的转向反馈机构，由驱动链轮、编码器、编码器支撑板、从动链轮、张紧链轮、驱动电机、转向轮组件、编码器连接轴组成，从动链轮安装在转向轮组件上，编码器通过编码器支撑板、编码器连接轴连接转向轮组件，实现转向轮的转向相对角度与编码器的转向角度同步。驱动链轮设置在从动链轮一侧，并通过链条传动，张紧链轮设置在驱动链轮和从动链轮之间与链条啮合，驱动链轮下方同轴连接驱动电机，驱动电机通过驱动链轮、张紧链轮、从动链轮驱动转向轮组件。转向反馈机构信息数据处理：编码器经链轮传动检测转向轮的角度值，数据以串口接口输出，通过网口转串口模块，与工控机通信从而控制转向轮转向。本技术采用闭环控制系统，工控机、控制器、驱动器、驱动电机、编码器依次连接，编码器连接控制器输入端，工控机输出给控制器，控制器的输出控制驱动器，驱动器则控制驱动电机旋转，再输入编码器，编码器比较后再反馈输入到控制器输入端，形成闭环。控制器为PID控制器，快速、精确地控制机器人转动角度，实现零偏差转动。本技术的有益效果是：在现有结构上增加编码器，与激光扫描装置、工控机组成闭环系统，角度值实时反馈，从而控制轮式机器人可实现零偏差自动转弯，无需人工辅助。附图说明图1为本技术结构示意图。图2本技术信息数据处理模块连接示意图。图3为本技术闭环控制系统示意图。图中：1-驱动链轮；2-编码器，3-编码器支撑板，4-从动链轮，5-张紧链轮，6-驱动电机，7-转向轮组件，8-编码器连接轴，9-转向轮。具体实施方式参照图1，一种用于自主机器人的转向反馈机构，由驱动链轮1、编码器2、编码器支撑板3、从动链轮4、张紧链轮5、驱动电机6、转向轮组件7、编码器2连接轴8组成，从动链轮4安装在转向轮组件7上，编码器2通过编码器支撑板3、编码器连接轴8连接转向轮组件7，实现转向轮9的转向相对角度与编码器的转向角度同步。驱动链轮1设置在从动链轮4一侧，并通过链条传动，张紧链轮5设置在驱动链轮1和从动链轮4之间与链条啮合，驱动链轮1下方同轴连接驱动电机6，驱动电机6通过驱动链轮1、张紧链轮5、从动链轮4驱动转向轮组件7。参照图2，转向反馈机构信息数据处理：编码器经驱动链轮检测转向轮的角度值，数据以串口接口输出，通过网口转串口模块，与工控机通信从而控制转向轮转向。参照图3，本技术采用闭环控制系统，工控机输出给控制器，控制器的输出控制驱动器，驱动器则控制驱动电机旋转，再输入编码器，编码器比较后再反馈输入到控制器输入端，形成闭环。控制器为PID控制器，快速、精确地控制机器人转动角度，实现零偏差转动。所述的编码器2采用WDD35D41K型号的角位移传感器；网口转串口模块采用ZLSN5103V3.1型号器件；工控机采用森克生产的I7/8G/64G10英寸电容屏；驱动电机6采用上海埃依琪实业有限公司生产的36SYK71型号电机；驱动器采用HE30502.01.CP型号；控制器采用HE50101.01.BP型号。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于自主机器人的转向反馈机构，其特征是：包括驱动链轮、编码器、编码器支撑板、从动链轮、张紧链轮、驱动电机、转向轮组件、编码器连接轴，从动链轮安装在转向轮组件上，编码器通过编码器支撑板、编码器连接轴连接转向轮组件，驱动链轮设置在从动链轮一侧，并通过链条传动，张紧链轮设置在驱动链轮和从动链轮之间与链条啮合，驱动链轮下方同轴连接驱动电机，驱动电机通过驱动链轮、张紧链轮、从动链轮驱动转向轮组件。

【技术特征摘要】
1.一种用于自主机器人的转向反馈机构，其特征是：包括驱动链轮、编码器、编码器支撑板、从动链轮、张紧链轮、驱动电机、转向轮组件、编码器连接轴，从动链轮安装在转向轮组件上，编码器通过编码器支撑板、编码器连接轴连接转向轮组件，驱动链轮设置在从动链轮一侧，并通过链条传动，张紧链轮设置在驱动链轮和从动链轮之间与链条啮合，驱动链轮下方同轴连接驱动电机，驱动电机通过驱动链轮、张紧链轮、从动链轮驱动转向轮组件。2.根据权利要求1所述的一种用于自主机器人的转向反馈机构，其特征是：还包括工控机，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢秋红，张定军，
申请(专利权)人：上海合时智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31