[发明专利]一种应用于防护材料测试系统的机械人

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测系统，特别涉及一种应用于防护材料测试系统的机械人。

背景技术

防护服材料测试系统用机械人主要技术功能包括人体部分、机械驱动部分、机械控制部分、三大部分。目前国内外还没有定型的测试系统，需要根据标准要求自行研制。现有测式多使用真人在恶劣条件下完成，存在对试验者健康、安全产生危害的风险，部分使用人体模型的，基本为固定模型，不能满足标准规定的测试要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种应用于防护材料测试系统中的全自动、数字化应用于防护材料测试系统的机械人。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种应用于防护材料测试系统的机械人，包括人形外壳，控制模块和驱动模块；

所述人形外壳用于固定所述控制模块和驱动模块，并根据所述驱动模块的运动，人形外壳的头部及四肢进行动作；

所述控制模块，设置于所述人形外壳的胸腔，用于发送电机转速信号给所述驱动模块；

所述驱动模块，设置于所述人形外壳的四肢及颈部，用于接收所述控制模块发送的电机转速信号，并根据电机转速信号，进行头部转动、四肢摆动的动作。

本发明的有益效果是：设置控制模块来控制驱动模块进一步带动人形外壳进行摆动，实现了机械人按照预定程序进行自动运动。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述控制模块包括处理器和电机调速器；

所述处理器，用于发送速度控制信号给电机调速器；

所述电机调速器，用于接收所述处理器发送的速度控制信号，将速度控制信号转化为电机转速信号，并将电机转速信号发送给驱动模块。

采用上述进一步方案的有益效果是处理器发送速度控制信号给电机调速器，进一步控制驱动模块进行运动，使用电机调速器，是驱动模块运动更加稳定、减轻振动情况。

进一步，所述控制模块还包括四个光电开关，用于分别检测四肢的运动状态，并将四肢的运动状态分别转化成开关信号发送给所述处理器；所述处理器接收当前的光电开关发出的开关信号，进一步控制，与当前的光电开关测量的肢体协调运动的肢体的摆动。

采用上述进一步方案的有益效果是通过光电开关检测机制，检测当前的运动的肢体，根据检测结果控制与其相协调动作的肢体的运动状态，可以进一步减少误动作的可能性。

进一步，所述控制模块还包括时间控制器，用于根据预设的时间间隔控制驱动模块与电机调速器之间连接的连通与断开。

采用上述进一步方案的有益效果是利用时间控制器控制控制模块与电机调速器之间的连接与断开，进一步根据设定的摆动周期控制摆动的幅度，实现了按照预定动作完成测试的测试要求。

进一步，所述驱动模块包括五个单轴步进电机，五个所述单轴步进电机分别设置于所述人形外壳的颈部与四肢，用于分别控制颈部及四肢的运动，接收所述控制模块发送的电机转速信号分别进行转动。

采用上述进一步方案的有益效果是采用五个单轴步进电机，分别控制颈部及四肢的转动，减少了传动机构传动转矩的过程。

进一步，所述控制四肢运动的步进电机为两个双轴步进电机，两个所述双轴步进电机分别控制手臂和腿部的运动。

采用上述进一步方案的有益效果是采用两个双轴步进电机控制四肢，减少了步进电机数量，增加了传动机构协同工作。

附图说明

图1为本发明装置结构图；

图2为本发明电路结构模块图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、人形外壳，2、控制模块，3、驱动模块，4、处理器，5、电机调速器，6、光电开关，7、时间控制器，8、单轴步进电机。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，为本发明装置结构图，图2为本发明电路结构模块图。

实施例1

一种应用于防护材料测试系统的机械人，包括人形外壳1，控制模块2和驱动模块3；

所述人形外壳1用于固定所述控制模块2和驱动模块3，并根据所述驱动模块3的运动，人形外壳1的头部及四肢进行动作；

所述控制模块2，设置于所述人形外壳1的胸腔，用于发送电机转速信号给所述驱动模块3；

所述驱动模块3，设置于所述人形外壳1的四肢及颈部，用于接收所述控制模块2发送的电机转速信号，并根据电机转速信号，进行头部转动、四肢摆动的动作。