Klann-mekanisme

Den Klann Mekanismen er en plan mekanisme utformet for å simulere utseendet til en med ben utstyrte dyr og erstatte hjulet. Mekanismen består av et "ben", som kommer i kontakt med bakken, en sveiv , to vippearmer , og to stenger, som alle er forbundet med svingeforbindelser . Den ble utviklet av Joe Klann i 1994 som en utvidelse av Burmester-kurvene som ble brukt til å utvikle fire bar dobbelt vippemekanismer som havnekraner . Den er klassifisert som en type modifisert Stephenson type III drivlinje .


Andelene av hver av leddene i mekanismen er definert for å optimalisere fotens lineære bevegelse i løpet av halvparten av kranken. Resten av veivrotasjonen gjør at foten kan løftes til en forutbestemt høyde før den går tilbake til startposisjonen og gjentar syklusen. To mekanismer koblet sammen til veiv og ut av fase med en halv syklus gjør at chassiset til et kjøretøy kan bevege seg parallelt med bakken.

Klann-mekanismen gir mange fordeler med å gå kjøretøy, uten noen begrensninger. De kan krysse fortauskanter, gå opp trapper eller bevege seg rundt i områder som for øyeblikket ikke er tilgjengelige for hjulbiler, men krever ikke mikroprosessorstyring eller flere aktuatormekanismer. Fra et teknologisk synspunkt passer den mellom gangenheter og de med aksler med drivhjul.

Mekanisme

De kinematikk av Klann mekanismen er basert på mekaniske koblinger som gir den relative bevegelsen til hver av stolpene. Den omdanner rotasjonsbevegelse til lineær bevegelse, og ser ut som vandrende dyr.

Denne animasjonen viser hvordan en Klann-mekanisme fungerer.

Sammenligning med Jansen-mekanismen

Klann-mekanismen bruker seks stenger per bein, mens Jansen-mekanismen , utviklet av Theo Jansen , bruker åtte stenger per bein, med en grad av frihet . Antall stenger i Jansen-mekanismen er større enn i Klann-mekanismen, og er dyrere.

Klann-mekanismen kan fungere på ujevne veier og på ujevne og bratte underlag. Utformingen av Klann-mekanismen har mindre bindende for bevegelsen. Friksjonen mellom bena og bakken er nødvendig for bevegelsen, ellers vil de gli.

Eksempel på etappe

I US patent 6260862 er det et sett med koordinater for et ben. Eksempel:

Punkt X Y Beskrivelse
Faste poeng
9 1.366 1.366 Første vippeakse
11 1.009 0,574 Andre vippeakse
15 1.599 0,750 Veiv
Helt avslappet skrittposisjon
27X 0,741 0,750 Albue ledd
29x 1.331 0,750 Veiv
33x 0,000 0,000 Fot
35x 0,232 0,866 Kneledd
37x 0,866 1500 Hofteleddet
Startposisjon på land
27Y 1.277 0,750 Albue ledd
29 år 1.867 0,750 Veiv
33 år 1000 0,000 Fot
35 år 0,768 0,866 Kneledd
37 år 1000 1.732 Hofteleddet

Se også

Referanser

  1. Rooney, T., Pearson, M., Welsby, J., Horsfield, I., Sewell, R. og Dogramadzi, S., Kunstige aktive kinnskjegg for veiledning av autonome vandrerobotter under vann , Paris, Frankrike, koll.  “CLAWAR 2011”, 6. – 8. September 2011 ( les online )
  2. (in) "  Mechanical Spider  " , Klann Research And Development, LLC (åpnet 22. november 2016 )
  3. Amerikansk foreløpig applikasjon Ser. Nr. 60 / 074.425, ble arkivert feb. 11, 1998
  4. (en) US patent 6260862
  5. (en) US patent 6,364,040
  6. (en) US patent 6.478.314
  7. (in) Priya Ganapati , "  Robotic Spider melds Legos and 3-D Printing  " , Wired ,2. mai 2010( les online , konsultert 22. november 2016 ).

Eksterne linker