Автоматизированное устройство с подвижной конструкцией, в частности робот - RU2017114052A
Код документа: RU2017114052A
Формула
1. Автоматизированное устройство (1, 15; 100; 200; 300), в частности робот, содержащее:
- подвижную конструкцию (4-8; 103; 203; 301);
- приводные средства (М; 102; 202) для обеспечения перемещений подвижной конструкции (4-8; 103; 203; 301);
- систему управления, содержащую блок (15; 303) управления и выполненную с возможностью управления приводными средствами (М; 102; 202);
- сенсорное покрытие (20; 120; 220; 320), покрывающее по меньшей мере часть подвижной конструкции (4-8; 103; 203; 301) и включающее в себя сенсорные средства (С, Р), содержащие по меньшей мере одно из контактных сенсорных средств (С) и сенсорных средств (Р) приближения;
причем сенсорное покрытие (20; 120; 220; 320) содержит множество покрывающих модулей (21-39; 110-113; 201-2011; 321-328), каждый из которых имеет соответствующую несущую конструкцию (40) заданной формы, с которой связан по меньшей мере один слой упруго-деформируемого материала (60, 64, 65, 67),
причем множество покрывающих модулей (21-39; 110-113; 201-2011; 321-328) содержит один или более сенсорных покрывающих модулей (23, 24, 28, 29), содержащих соответствующие упомянутые сенсорные средства (С, Р),
при этом несущая конструкция (40) по меньшей мере некоторых из покрывающих модулей (21-39; 110-113; 201-2011; 321-328) имеет связанные с ней электрические соединительные средства (46, 47), выполненные с возможностью разъемным образом обеспечить электрическое соединение между по меньшей мере двумя различными покрывающими модулями (23, 24, 28, 29), расположенными смежно друг к другу.
2. Автоматизированное устройство по п. 1, причем несущая конструкция (40) по меньшей мере некоторых из покрывающих модулей (21-39; 110-113; 201-2011; 321-328) имеет связанные с ней механические соединительные средства (45, 45'), выполненные с возможностью разъемным образом обеспечить механическое соединение между по меньшей мере двумя различными покрывающими модулями (23, 24), расположенными смежно друг к другу.
3. Автоматизированное устройство по п. 1 или 2, причем электрические соединительные средства (46, 47) или соответственно механические соединительные средства (45, 45') представляют собой быстроразъемные соединительные средства.
4. Автоматизированное устройство по любому из пп. 1-3, причем сенсорные средства (С, Р) сенсорного покрывающего модуля (23, 24, 28, 29) содержат соответствующие контактные сенсорные средства (С) и соответствующие сенсорные средства (Р) приближения, в частности, электрически подсоединенные к соответствующей плате (50; 50') управления.
5. Автоматизированное устройство по любому из пп. 1-4, причем:
- сенсорное покрытие (20; 120; 220; 320) содержит множество сенсорных покрывающих модулей (23, 24, 28, 29), соединенных с возможностью обмена сигналами с блоком (15) управления и выполненных с возможностью подачи сигналов или данных, отображающих по меньшей мере одно из нижеследующего:
контакт между автоматизированным устройством и инородным телом; и
присутствие инородного тела в пределах по существу заданного расстояния относительно автоматизированного устройства,
- блок (15) управления выполнен с возможностью идентификации сенсорного покрывающего модуля упомянутого множества (23, 24, 28, 29), подающего упомянутые сигналы или данные.
6. Автоматизированное устройство по п. 1 или 2, причем несущая конструкция (40) первого покрывающего модуля (23) имеет по меньшей мере одну поверхность или стенку (42, 43), обращенную к соответствующей поверхности или стенке 42, 43) смежного покрывающего второго модуля (24), при этом соответствующие электрические соединительные средства (46, 47) и/или соответствующие механические соединительные средства (45, 45') связаны с поверхностью или стенкой первого покрывающего модуля (23) и с поверхностью или стенкой второго покрывающего модуля (24).
7. Автоматизированное устройство по любому из пп. 1-6, причем один или более покрывающих модулей (23, 24, 28, 29) имеет по меньшей мере одну плату (50; 50') управления, которая связана с соответствующей несущей конструкцией (40), подсоединена с возможностью обмена сигналами к блоку (15) управления и к которой электрически подсоединены сенсорные средства (С, Р) соответствующего сенсорного покрывающего модуля (23, 24, 28, 29).
8. Автоматизированное устройство по п. 7, причем плата (50; 50') управления связана с внутренней стороной несущей конструкции (40) соответствующего покрывающего модуля (23, 24, 28, 29).
9. Автоматизированное устройство по любому из пп. 1-8, причем несущая конструкция (40) представляет собой конструкцию, которая выполнена с возможностью слома или разрушения вследствие удара по соответствующему покрывающему модулю, происходящего с кинетической энергией выше заданного безопасного порогового значения, при этом заданное безопасное пороговое значение предпочтительно составляет от 60 до 200 Н⋅м.
10. Автоматизированное устройство по п. 9, причем с внешней стороной несущей конструкции (40) связан смягчающий слой (60), сформированный из упруго-деформируемого материала, при этом смягчающий слой выполнен с возможностью поглощения кинетической энергии в случае ударов по самому модулю с кинетической энергией ниже упомянутого заданного безопасного порогового значения, причем смягчающий слой (60) предпочтительно сформирован из пенополимера, более предпочтительно из вспененного полиуретана.
11. Автоматизированное устройство по любому из пп. 1-10, причем с несущей конструкцией (40) сенсорного покрывающего модуля (24) связано множество активных слоев (61-63, 66, 68) и множество пассивных слоев (60, 64, 65, 67).
12. Автоматизированное устройство по п. 11, причем активные слои содержат по меньшей мере одно из нижеследующего:
- пьезорезистивный слой (62), установленный между нижним электропроводящим слоем (61) и верхним электропроводящим слоем (63), при этом упомянутые слои принадлежат пьезорезистивному контактному сенсору, причем предпочтительно пьезорезистивный слой содержит пьезорезистивную ткань, а верхний и нижний электропроводящие слои содержат электропроводящие ткани;
- один первый электропроводящий слой (66) и один второй электропроводящий слой (68), между которыми установлен промежуточный слой из электроизоляционного материала (67), причем упомянутые слои принадлежат емкостному сенсору приближения, при этом предпочтительно первый и второй электропроводящие слои (66, 68) содержат соответствующие электропроводящие ткани, а промежуточный слой (67) содержит упруго-деформируемый материал.
13. Автоматизированное устройство по п. 11 или 12, причем активные слои (61-63, 66, 68) имеют зону поверхности, по существу соответствующую зоне внешней поверхности соответствующего сенсорного покрывающего модуля (23, 24, 28, 29) или ее преобладающей части.
14. Автоматизированное устройство по любому из пп. 1-13, причем несущая конструкция (40) выполнена по форме в виде по существу округлой или вогнутой оболочки с образованием свободного зазора между ее внутренней стороной и нижележащей частью подвижной конструкции автоматизированного устройства, в частности, для вмещения компонентов (50, 50'; 70) и/или для образования вентиляционных каналов.
15. Сенсорное покрытие (20; 120; 220; 320), выполненное с возможностью покрытия по меньшей мере части подвижной конструкции (4-8; 103; 203; 301) автоматизированного устройства (1, 15; 100; 200; 300),
причем сенсорное покрытие (20; 120; 220; 320) включает в себя сенсорные средства (С, Р), содержащие по меньшей мере одно из контактных сенсорных средств (С) и сенсорных средств (Р) приближения,
причем сенсорное покрытие (20; 120; 220; 320) содержит множество покрывающих модулей (21-39; 110-113; 201-2011; 321-328), выполненных с возможностью взаимного соединения разъемным образом и имеющих каждый соответствующую несущую конструкцию (40) заданной формы, с которой связан по меньшей мере один слой упруго-деформируемого материала (60, 64, 65, 67).
