Вибрационный водный робот

Полезная модель относится к самоходным транспортным средствам.

Сущность полезной модели состоит в том, что наличие двух жестко связанных одинаковых секций содержащих привод, приводящий в движение инерционный элемент, позволяет роботу совершать повороты, а наличие корпуса особой формы в виде цилиндра с коническим наконечником, создающего большее сопротивление жидкости при движении робота назад, чем при движении робота вперед позволяет роботу перемещаться в жидкости.

Полезная модель относится к самоходным транспортным средствам.

Известно транспортное средство (патент РФ 69010 U1 МПК В62D 57/00, 2007 г.), характеризующееся тем, что движитель транспортного средства представляет собой реверсивный двигатель постоянного тока с реечной передачей, преобразующей угловое перемещение вала реверсивного двигателя постоянного тока в линейное поступательное движение свободно закрепленного на конце рейки инерционного элемента, представляющего собой полый металлический цилиндр с возможностью свободного качения по поверхности плоской платформы-корпуса. Рейка и вал-шестерня реверсивного двигателя постоянного тока образуют реечную передачу электропривода. Регулирование угловой скорости вала-шестерни реверсивного двигателя постоянного тока, а также возможность реверсивного вращения вала-шестерни, позволяет изменять значение линейного перемещения свободно закрепленного инерционного элемента транспортного средства относительно его платформы-корпуса с заданной скоростью, посредством чего между платформой-корпусом транспортного средства и поверхностью перемещения возникают ассиметричные силы трения, что позволяет транспортному средству устойчиво двигаться по поверхности.

Недостатком данного технического решения является невозможность осуществлять повороты, что ограничивает использование технического решения задачами, требующими организации линейного перемещения, и невозможность двигаться в водной среде, что ограничивает использование технического решения задачами, требующими организации перемещения по суше.

Задача полезной модели - придать устройству возможность осуществлять повороты и перемещаться в водной среде.

Задача решается тем, что вибрационный водный робот содержит две одинаковые движущие секции, жестко связанные между собой, каждая из которых снабжена движителем, представляющим собой реверсивный двигатель постоянного тока с реечной передачей, преобразующей угловое перемещение вала реверсивного двигателя постоянного тока в линейное поступательное движение свободно закрепленного на конце рейки инерционного элемента, представляющего собой металлический цилиндр с возможностью скольжения в направлении движения рейки реверсивного двигателя постоянного тока. Регулирование скорости перемещения инерционного элемента позволяет создать асимметрию сил трения, обеспечивающих движение по твердой поверхности. Независимое регулирование скорости перемещения инерционного элемента каждой движущей секции позволяет получить различный характер асимметрии сил трения для каждой движущей секции, и, следовательно, различную скорость для каждой движущей секции. При наличии разницы в скоростях движущих секций, в связи с тем, что они жестко связаны, вибрационный водный робот разворачивается, причем скорость поворота определяется разницей в скоростях движущих секций. Корпуса движущих секций выполнены таким образом, что сила сопротивления жидкости при перемещении движущей секции вперед ниже, чем сила сопротивления жидкости при перемещении движущей секции назад и представляют собой цилиндр с коническим наконечником. Форма корпусов движущих секций позволяет возникнуть ассиметричным силам сопротивления жидкости, при перемещении инерционного элемента с определенной скоростью, что позволяет вибрационному водному роботу двигаться в водной среде.

На фиг.1 и 2 изображен вибрационный водный робот.

Вибрационный водный робот состоит из двух одинаковых секций, каждая из которых состоит из корпуса 1 с присоединенным к нему приводом 2 с валом-шестерней 3 и рейкой 4 соединенной с инерционным элементом 5.

Вибрационный водный робот работает следующим образом.

Во время движения вперед привод 2 каждой секции вращает вал-шестерню 3 и приводит в движение рейку 4, которая толкает инерционный элемент 5, причем движение реек синхронно для обеих секций водного робота. Перемещение инерционного элемента 5 создает инерционные силы, направленные противоположно направлению перемещения инерционного элемента 5. Перемещение инерционного элемента в прямом и обратном направлении происходит с разными скоростями, что позволяет возникнуть асимметрии сил трения, которая обеспечивает перемещение вибрационного водного робота по суше. Особая конструкция корпуса 1 обеспечивает большее сопротивление жидкости при движении корпуса 1 вперед, чем при движении корпуса 1 назад, что обеспечивает перемещение в жидкой среде.

Во время разворота влево привод 2 правой секции вращает вал-шестерню 3 правой секции и приводит в движение рейку 4 правой секции, которая толкает инерционный элемент 5 правой секции. Под действием создаваемых перемещением инерционного элемента 5 инерционных сил правая секция движется поступательно. Левая секция во время разворота влево не производит никаких действий. В связи с тем, что секции жестко связаны, правая секция начинает движение вокруг левой секции и конструкция разворачивается влево.

Во время разворота вправо привод 2 левой секции вращает вал-шестерню 3 левой секции и приводит в движение рейку 4 левой секции, которая толкает инерционный элемент 5 левой секции. Под действием создаваемых перемещением инерционного элемента 5 инерционных сил левая секция движется поступательно. Правая секция во время разворота вправо не производит никаких действий. В связи с тем, что секции жестко связаны, левая секция начинает движение вокруг правой секции и конструкция разворачивается вправо.

Использование вибрационного водного робота позволит расширить область применения технического решения, за счет задач, требующих организации движения с поворотами, а так же задач, требующих организацию движения в воде.

Вибрационный водный робот, состоящий из секции, содержащей движитель, представляющий собой двигатель постоянного тока с реечной передачей, преобразующей угловое перемещение вала реверсивного двигателя постоянного тока в линейное поступательное движение свободно закрепленного на конце рейки инерционного элемента, представляющего собой металлический цилиндр с возможностью скольжения в направлении движения рейки реверсивного двигателя постоянного тока, отличающийся тем, что дополнительно введена еще одна секция, содержащая движитель, представляющий собой двигатель постоянного тока с реечной передачей, преобразующей угловое перемещение вала реверсивного двигателя постоянного тока в линейное поступательное движение свободно закрепленного на конце рейки инерционного элемента, представляющего собой металлический цилиндр с возможностью скольжения в направлении движения рейки реверсивного двигателя постоянного тока, корпуса секций выполнены в виде цилиндра с коническим наконечником.