第一篇:實用新型專利申請說明書示例
說明書(撰寫示例)
磁能發電裝置
*[實用新型名稱應簡明、準確地表明實用新型專利請求保護的主題。名稱中不應含有非技術性詞語,不得使用商標、型號、人名、地名或商品名稱等。名稱應與請求書中的名稱完全一致,不得超過25個字,應寫在說明書首頁正文部分的上方居中位臵。]
[依據專利法第二十六條第三款及專利法實施細則第十八條的規定,說明書應對實用新型作出清楚、完整的說明,使所屬技術領域的技術人員,不需要創造性的勞動就能夠再現實用新型的技術方案,解決其技術問題,并產生預期的技術效果。說明書應按以下五個部分順序撰寫:所屬技術領域;背景技術;發明內容; 附圖說明;具體實施方式;并在每一部分前面寫明標題。]
所屬技術領域
本實用新型涉及一種磁能發電裝置,尤其是能利用磁能轉化得到發電的效果。
[所屬技術領域:應指出本實用新型技術方案所屬或直接應用的技術領域。]
背景技術
目前,公知的試電筆構造是由測試觸頭、限流電阻、氖管、金屬彈簧和手觸電極串聯而成。將測試觸頭與被測物接觸,人手接觸手觸電極,當被測物相對大地具有較高電壓時,氖管啟輝,表示被測物帶電。但是,很多電器的金屬外殼不帶有對人體有危險的觸電電壓,僅表示分布電容和/或正常的電阻感應產生電勢,使氖管啟輝。一般試電筆不能區分有危險的觸電電壓和無危險的感應電勢,給檢測漏電造成困難,容易造成錯誤判斷。
[背景技術:是指對實用新型的理解、檢索、審查有用的技術,可以引證反映這些背景技術的文件。背景技術是對最接近的現有技術的說明,它是作出實用技術新型技術方案的基礎。此外,還要客觀地指出背景技術中存在的問題和缺點,引證文獻、資料的,應寫明其出處。]
發明內容
[發明內容:應包括實用新型所要解決的技術問題、解決其技術問題所采用的技術方案及其有益效果。] 為了克服現有的試電筆不能區分有危險的觸電電壓和無危險的感應電勢的不足, 本實用新型提供一種試電筆,該試電筆不僅能測出被測物是否帶電,而且能方便地區分是危險的觸電電壓還是無危險的感應電勢。
[要解決的技術問題:是指要解決的現有技術中存在的技術問題,應當針對現有技術存在的缺陷或不足,用簡明、準確的語言寫明實用新型所要解決的技術問題,也可以進一步說明其技術效果,但是不得采用廣告式宣傳用語。]
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:在絕緣外殼中,測試觸頭、限流電阻、氖管和手觸電極電連接,設置一分流電阻支路,使測試觸頭與一個分流電阻一端電連接,分流電阻另一端與一個人體可接觸的識別電極電連接。當人手同時接觸識別電極和手觸電極時,使分流電阻并聯在測試觸頭、限流電阻、氖管、手觸電極電路測試時,人手只和手觸電極接觸,氖管啟輝,表示被測物帶電。當人手同時接觸手觸電極和識別電極時,若被測物帶有無危險高電勢時,由于電勢源內阻很大,從而大大降低了被測物的帶電電位,則氖管不啟輝,若被測物帶有危險觸電電壓,因其內阻小,接入分流電阻幾乎不降低被測物帶電電位,則氖管保持啟輝,達到能夠區別安危電壓的目的。
[技術方案:是申請人對其要解決的技術問題所采取的技術措施的集合。技術措施通常是由技術特征來體現的。技術方案應當清楚、完整地說明實用新型的形狀、構造特征,說明技術方案是如何解決技術問題的,必要時應說明技術方案所依據的科學原理。撰寫技術方案時,機械產品應描述必要零部件及其整體結構關系;涉及電路的產品,應描述電路的連接關系;機電結合的產品還應寫明電路與機械部分的結合關系;涉及分布參數的申請時,應寫明元器件的相互位臵關系;涉及集成電路時,應清楚公開集成電路的型 1
號、功能等。本例“試電筆”的構造特征包括機械構造及電路的連接關系,因此既要寫明主要機械零部件及其整體結構的關系,又要寫明電路的連接關系。技術方案不能僅描述原理、動作及各零部件的名稱、功能或用途。]
本實用新型的有益效果是,可以在測試被測物是否帶電的同時,方便地區分安危電壓,分流支路中僅采用電阻元件,結構簡單。
[有益效果:是實用新型和現有技術相比所具有的優點及積極效果,它是由技術特征直接帶來的、或者是由技術特征產生的必然的技術效果。]
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的電路原理圖。
圖2是試電筆第一個實施例的縱剖面構造圖。
圖3是圖2的I--I剖視圖。
圖4是試電筆第二個實施例的縱剖面構造圖。
圖中1.測試觸頭,2.絕緣外殼,3.彈簧,4.同心電阻,5.限流電阻,6.分流電阻,7.識別電極,8.氖管,9.彈簧,10.后蓋,11.手觸電極,12.絕緣隔離層,13.彈簧。
[附圖說明:應寫明各附圖的圖名和圖號,對各幅附圖作簡略說明,必要時可將附圖中標號所示零部件名稱列出。]
具體實施方式
在圖1中,測試觸頭(1)、限流電阻(5)、氖管(8)與手觸電極(11)串聯,測試觸頭
(1)與分流電阻(6)一端相連,分流電阻(6)另一端與識別電極(7)相連。通常限流電阻阻值為幾兆歐,為保證人身安全,分流電阻阻值不小于限流電阻阻值,最好取限流電阻阻值1-2倍。
在圖2所示實施例中,測試觸頭(1)在絕緣外殼(2)一端伸入其中空腔,與彈簧(3)接觸,彈簧(3)另一端與同心電阻(4)相接觸,同心電阻(4)是縱剖面為E形,其中間圓柱部分限流電阻(5)高于作為分流電阻(6)的圓管部分,使氖管(8)的一端與限流電阻(5)接觸時不碰到分流電阻(6),彈簧(9)一端與氖管(8)相接觸,另一端與后蓋(10)上的手觸電極(11)相接觸,彈簧壓力保證各元件間可靠電連接。如圖3所示的環狀彈性金屬片狀識別電極(7)其邊緣向中心伸出的接觸爪卡住圓管狀分流電阻(6)外表面,其外邊緣伸出并附于絕緣外殼外表面。
在圖4所示的另一個實施例中,測試探頭(1)在絕緣外殼(2)一端伸入其中空腔,同時與平行設置的限流電阻(5)和分流電阻(6)的一端相接觸,限流電阻另一端通過氖管(8)、彈簧(9)與手觸電極(11)電接觸,分流電阻通過彈簧(13)與識別電極電接觸,兩電極之間設置一絕緣隔離層(12)。
[具體實施方式:是實用新型優選的具體實施例。具體實施方式應當對照附圖對實用新型的形狀、構造進行說明,實施方式應與技術方案相一致,并且應當對權利要求的技術特征給予詳細說明,以支持權利要求。附圖中的標號應寫在相應的零部件名稱之后,使所屬技術領域的技術人員能夠理解和實現,必要時說明其動作過程或者操作步驟。如果有多個實施例,每個實施例都必須與本實用新型所要解決的技術問題及其有益效果相一致。]
說明書附圖(撰寫示例)
[說明書附圖:應按照專利法實施細則第十九條的規定繪制。每一幅圖應當用阿拉伯數字順序編圖號。附圖中的標記應當與說明書中所述標記一致。有多幅附圖時,各幅圖中的同一零部件應使用相同的附圖標記。附圖中不應當含有中文注釋,應使用制圖工具按照制圖規范繪制,圖形線條為黑色,圖上不得著色。]
權利要求書(撰寫示例)
1.一種試電筆,在絕緣外殼中,測試觸頭、限流電阻、氖管和手觸電極順序電連接,其特征是:測試觸頭與一個分流電阻一端電連接,分流電阻另一端與一個人體可接觸的識別電極電連接。
[一項實用新型應當只有一個獨立權利要求。獨立權利要求應從整體上反映實用新型的技術方案,記載解決的技術問題的必要技術特征。獨立權利要求應包括前序部分和特征部分。前序部分,寫明要求保護的實用新型技術方案的主題名稱及與其最接近的現有技術共有的必要技術特征。特征部分使用“其特征是”用語,寫明實用新型區別于最接近的現有技術的技術特征,即實用新型為解決技術問題所不可缺少的技術特征。]
2.根據權利要求1所述的試電筆,其特征是:分流電阻與限流電阻是一個一體的同心電阻,同心電阻中間圓柱部分為限流電阻,其外部圓管部分為分流電阻,圓柱部分高于圓管部分;識別電極為環狀彈性金屬片,其邊緣向中心伸出的接觸爪卡住圓管狀分流電阻外表面,其外邊緣伸出并附于絕緣外殼外表面。
3.根據權利要求1所述的試電筆,其特征是分流電阻與限流電阻平行設置,其間為絕緣隔離層。
[從屬權利要求(此例中權利要求2、3為從屬權利要求)應當用附加的技術特征,對所引用的權利要求作進一步的限定。從屬權利要求包括引用部分和限定部分。引用部分應寫明所引用的權利要求編號及主題名稱,該主題名稱應與獨立權利要求主題名稱一致(此例中主題名稱為“試電筆”),限定部分寫明實用新型的附加技術特征。從屬權利要求應按規定格式撰寫,即“根據權利要求(引用的權利要求的編號)所述的(主題名稱),其特征是……。”]
[依據專利法第二十六條第四款和專利法實施細則第二十條至第二十三條的規定,權利要求書應當以說明書為依據,說明要求保護的范圍。權利要求書應使用與說明書一致或相似語句,從正面簡潔、明了地寫明要求保護的實用新型的形狀、構造特征,如:機械產品應描述主要零部件及其整體結構關系;涉及電路的產品,應描述電路的連接關系;機電結合的產品還應寫明電路與機械部分的結合關系;涉及分布參數的申請,應寫明元器件的相互位臵關系;涉及集成電路,應清楚公開集成電路的型號、功能等。權利要求應盡量避免使用功能或者用途來限定實用新型;不得寫入方法、用途及不屬于實用新型專利保護的內容;應使用確定的技術用語,不得使用技術概念模糊的語句,如“等”、“大約”、“左右”……;不應使用“如說明書……所述”或“如圖……所示”等用語;首頁正文前不加標題。每一項權利要求應由一句話構成,只允許在該項權利要求的結尾使用句號。權利要求中的技術特征可以引用附圖中相應的標記,其標記應臵于括號內。]
說明書摘要(撰寫示例)
一種能夠識別安全和危險電壓的試電筆。它是在絕緣外殼中,測試觸頭、限流電阻、氖管、手觸電極順序電連接,并加有一分流電阻支路,使分流電阻一端與測試觸頭電連接,另一端與識別電極電連接。人體僅與手觸電極接觸測試被測物是否帶電,人體同時與手觸電極、識別電極接觸測試被測物是否帶有危險電壓。
[根據專利法實施細則第二十四條的規定,說明書摘要應寫明實用新型的名稱、技術方案的要點以及主要用途,尤其是寫明實用新型主要的形狀、構造特征(機械構造和/或電連接關系)。摘要全文不超過300字,不得使用商業性的宣傳用語,并提交一幅從說明書附圖中選出的附圖作摘要附圖。]
*注釋:示例中中括號(“[]”)里的內容僅為撰寫說明,不屬于申請文件的內容。申請文件應使用專利局規定的規格為297mm×210mm(A4)的表格用紙,文字應打字或者印刷,字高應在3.5mm至4.5mm之間,
第二篇:專利申請說明書范本
說
明
書
自改分隔輸送線
【技術領域】本實用新型涉及機械設備,具體地涉及一種自改分隔輸送線。【背景技術】目前,醫藥企業后包裝工序紙箱在輥筒輸送線上傳送時沒有自動分隔紙箱的裝置,紙箱在傳送過程中有兩個或兩個以上緊密連接的情況出現。當緊密連接的紙箱被傳送至自動封箱機時會導致無法封箱,因此需要人工將連接在一起的紙箱手動分開。如果輥筒輸送線能自動分隔紙箱將大大節約人力成本,提高勞動效率。
輸送線是一種醫藥企業常用的設備,可用于各種物料的短、中、長距離輸送,使用范圍廣泛,但普通輥筒輸送線只能簡單的對物料進行輸送,無法實現分隔輸送功能,因此分隔輸送是醫藥企業迫切需要解決的問題。
【發明內容】本實用新型針對以上的問題,提供一種自改分隔輸送線。這種自改分隔輸送線,采用輥筒輸送線為主體,其特征在于:將整輥筒輸送線分割為兩段,在兩段輥筒輸送線中間加裝一段皮帶輸送線,在輥筒輸送線和皮帶輸送線上安裝氣缸擋板,氣缸擋板由光電開關控制。
本實用新型的有點是:控制精度高,節約勞動力,大大提高生產效率。【附圖說明】
圖1是本實用新型的俯視圖
圖中:
1、輥筒輸送機A,2、皮帶輸送機,3、輥筒輸送機B。圖2是本實用新新的主結構圖
圖中:
4、鏈條A,5、電機A,6、氣缸擋板A,7、關電開關A,8、氣缸擋板B,9、電機B,10、張緊輪,11、皮帶,12、關電開關B,13、氣缸擋板C,14、鏈條B,15、電機C,16、光電開關C,17、自動封箱機。
【具體實施方式】下面結合附圖對本實用新型的實施闡述如下:
參照圖
1、圖2,紙箱由輥筒輸送機A1向皮帶輸送機2方向傳送,最終到達輥筒輸送機B3。輥筒輸送機A1由電機A5帶動鏈條A4驅動,皮帶輸送機由電機B9帶動皮帶11驅動,輥筒輸送機B3由電機C15帶動鏈條B14驅動。
當光電開關A7處無紙箱時,氣缸擋板A8降至下限位,反之氣缸擋板A8升至上限位。當光電開關B12處無紙箱時氣缸擋板B8降至下限位,反之氣缸擋板B8升至上限位,氣缸擋板B8與光電開關A7距離為1.5倍紙箱的長度。當光電開關C16處有紙箱時氣缸擋板C13降至下限位,反之氣缸擋板C13升至上限位,氣缸擋板B8與氣缸擋板C13之間距離為1倍紙箱的長度。
通過變頻器調速使皮帶輸送機2的線速度低于輥筒輸送機A1和輥筒輸送機B3,當氣缸擋板A6降至下限位時第一個紙箱傳送至皮帶輸送機2,當氣缸擋板B8降至下限位時紙箱由皮帶輸送線2傳送至輥筒輸送線B2,由于皮帶輸送機2的線速度低于輥筒輸送機A2。第一個紙箱傳送速度將大于第二個紙箱,使得兩個紙箱之間拉開一定距離,第一個紙箱到達光電開關B12時第二個紙箱仍然在關氣缸擋板B8前,氣缸擋板B8升至上限位,擋住后面紙箱繼續向前傳送,達到分隔紙箱的目的。紙箱到達光電開關C16時氣缸擋板C13升至上限位,擋住后面紙箱繼續向前傳送,紙箱越過關電開關C16氣缸擋板C13降至下限位,完成一個封箱傳送周期。
第三篇:專利申請說明書如何寫
發明(實用新型)專利名稱
發明人:
第一發明人的聯系方式(手機)、身份證號碼:
說明書具體內容:
1、技術領域:一般用一句話說明要求保護的技術方案所屬的技術領域或所應用的技術領域。
2、背景技術:就申請人所知,寫明對其發明或實用新型的理解、檢索、審查有用的背景技術,并引證反映這些背景技術的文件。客觀地指出背景技術存在的問題或不足。
3、發明內容:首先寫明發明或實用新型所要解決的技術問題,也就是發明的目的;接著進一步闡明為解決上述問題所采用的技術方案,是所屬技術領域的普通技術人員能夠理解該技術方案,并能用該方案解決所提出的技術問題;最后說明該發明創造與背景技術相比所獲得的有益效果。這可以從性能、成本、效率、使用壽命以及安全可靠等方面進行比較。評價應當客觀、公正和實事求是。這部分內容是說明書的核心部分。
4、附圖說明:發明專利申請不一定有附圖,實用新型專利申請一定要有附圖。有附圖的對附圖的名稱、零部件名稱作簡要說明。
5、具體實施方式:詳細寫明申請人認為實現發明或實用新型的優選方式。必要時,舉例說明;有附圖的,對照附圖。一般認為優選方式就是申請文件中的舉例和附圖。當然,可以有多個具體的實施方法,即多個舉例和附圖。
第四篇:發明專利申請說明書
發明專利申請說明書
發明專利名稱:電鍍階梯形金剛石鋸片及其制造工藝 申請人:中國地質大學(武漢)發明人:周再盛
說明書摘要
本發明涉及一種電鍍階梯形金剛石鋸片及其制造工藝。電鍍階梯形金剛石鋸片(圖一)是用來切割機場跑道、高速公路等高級砼路面階梯形伸縮縫的工具,它包括階梯形鋸片基本(1),其特征在于基體外緣與階梯處開有與兩種刀頭形狀相符的孔槽,用電鍍方法生產的金剛石孕鑲刀頭包括主刃(2)和付刃(3),主刃嵌入外緣孔槽,付刃嵌入嵌入階梯處孔槽。電鍍焊接使主付刃與基體牢固連接,鎳鍍層(4)包容一定濃度的人造金剛石顆粒(5)。本發明能使刀具一次切割出所需要的階梯形砼伸縮縫,具有高效長壽、成本低廉的特點。
權利要求書
1、電鍍階梯形金剛石鋸片,它包括階梯形鋸片基體(1),其特征在于基體外緣與階梯處開有與兩種刀頭形狀相符的孔槽;具有一定金剛石濃度的電鍍孕鑲刀頭——主刃(2)和付刃(3)。用機械方法將主付刃嵌入基體相應孔槽后進行鍍焊,鍍焊物是含有人造金剛石(5)的鎳鍍層(4)。
2、根據權利要求1所述的產品制造方法,其特征在于包括以下步驟:
a、預制孕鑲金剛石刀頭——主、付刃:將沖洗干凈的刀頭模板按圖二接入電路,放入電鍍槽(15)中電鍍,陽極為1#鎳板(12),電流密度為2.5安/分米2。十分鐘后在模板孔內撒上一層人造金剛石(46—70目,3—4型),待金剛石被鎳鍍層覆蓋后再撒第二層金剛石……,主刃金剛石層數為7層,付刃為3層。最后一層金剛石被覆蓋后即可敲出待用。b、將鋸片基體外緣和階梯處銑出與主付刃外形相符的孔槽。c、用機械方法將主付刃嵌入基體相應的孔槽內。d、用絕緣涂料絕緣基體主付刃以外的部分。
e、鍍前處理后,帶電投入電鍍槽中電鍍,電鍍時主付刃處的沉積鎳需包容二層人造金剛石。第二層金剛石被完全覆蓋后即可出槽。
3、電鍍液配制方法:電鍍液(13)成分及濃度:硫酸鎳300克/升,硼酸39克/升,氯化鈉18克/升,糖精0.2克/升,十二烷基硫酸鈉0.08克/升,上述物質分別用蒸餾水加熱溶解,然后混合過濾。調整酸度:PH為4—4.5,鍍液溫度為20—35oC。
說
明
書
電鍍階梯形金剛石鋸片及其制造工藝
技術領域:
本發明涉及一種金剛石鋸片及其制造工藝,特別是涉及一種用于切割機場跑道、高速公路等高級砼路面階梯形伸縮縫的金剛石鋸片及其制造工藝。背景技術:
混凝土路面切伸縮縫的目的是為了防止路面發生不規則斷裂和變形,在伸縮縫里灌瀝青是為了防止雨水滲入沖壞路基。瀝青類填料不能經久耐用,容易干裂,因此一些高級路面如機場跑道、高速公路的伸縮縫填料已換成了聚胺脂類高級填料,這類填料的特點是性能優良、價格昂貴。為了節省填料,就要改變伸縮縫的形狀,使縫下端變窄(為原來寬度的1/2)伸縮縫上端不能變窄,否則不易灌料。這就是階梯形伸縮縫的來由。目前切這種縫的方法有兩種:一是先用厚刀片切出二公分深的寬縫,再用薄刀片在寬縫內切出足夠深的窄縫。二是將二片直徑不同的薄刀片拼攏旋緊,合二為一,形成所謂的階梯形鋸片進行切割。上述二種方法雖然能切出階梯形伸縮縫,但卻有操作復雜、浪費刀片、縫形不規范的缺點。發明內容:
針對上述問題,本發明提供了一種能一次切成階梯形伸縮縫的電鍍階梯形金剛石 2 鋸片及其制造工藝。本發明采用常溫電鍍技術生產金剛石鋸片,使鋸片的金剛石避免了高溫所造成的石墨化和熱龜裂(與熱壓鋸片相比),保持了原有的強度和硬度。本發明采用了二次成型電鍍工藝,使產品電鍍時間縮短,刀刃結合強度提高。本發明使產品具有厚薄兩種金剛石刀刃,這樣用戶操作方便,縫形規范,切割成本降低,本產品在黃花機場和天河機場的現場施工時,取得了良好的效果。
本發明的目的是這樣實現的:電鍍階梯形金剛石鋸片,它包括階梯形鋸片基體(1),其特征在于基體外緣與階梯處開有與兩種刀頭形狀相符的孔槽,具有一定金剛石濃度的電鍍孕鑲刀頭——主刃(2)和付刃(3)。用機械方法將主付刃嵌入基體相應的孔槽后進行鍍焊,鍍焊物是含有人造金剛石(5)的鎳鍍層(4)。
上述電鍍階梯形金剛石鋸片的制造方法,其特征包括以下步驟:
a、預制孕鑲金剛石刀頭——主、付刃:將沖洗干凈的刀頭模板按圖二接入電路,放入電鍍槽(15)中電鍍,陽極為1#鎳板(12),電流密度為2.5安/分米2。十分鐘后在模板孔內撒上一層人造金剛石(46—70目,3—4型),待金剛石被鎳鍍層覆蓋后再撒第二層金剛石……,主刃金剛石層數為7層,付刃為3層。最后一層金剛石被覆蓋后即可敲出待用。
b、將鋸片基體外緣和階梯處銑出與主付刃外形相符的孔槽。c、用機械方法將主付刃嵌入基體相應的孔槽內。d、用絕緣涂料絕緣基體主付刃以外的部分。
e、鍍前處理后,帶電投入電鍍槽中電鍍,電鍍時主付刃處的沉積鎳需包容二層人造金剛石。第二層金剛石被完全覆蓋后即可出槽。
具體實施方式:
1、配制電鍍液(13):按硫酸鎳300克/升,硼酸39克/升,氯化鈉18克/升,糖精0.2克/升,十二烷基硫酸鈉0.08克/升選取化學純以上純度的硫酸鎳、硼酸、氯化鈉、糖精和十二烷基硫酸鈉,用蒸餾水分別加熱溶解后混合過濾(十二烷基硫酸鈉需用蒸餾水煮沸半小時),調整酸度:PH為4—4.5,鍍液溫度為20—35oC。
2、預制孕鑲金剛石刀頭——主刃和付刃:將沖洗干凈的刀頭模板按圖二接入電 路,放入電鍍槽(15)中電鍍,陽極為1#鎳板(12),電流密度為2.5安/分米2。十分鐘后在模板孔內撒上一層人造金剛石,(46—70目,3—4型)待金剛石被鎳鍍層覆蓋后再撒第二層金剛石……,主刃金剛石層數為7層,付刃為3層,最后一層金剛石被覆蓋后即可敲出待用。
3、將錳鋼鋸片基體加工成階梯形,并在基體外緣和階梯處銑出與主付刃外形相符的孔槽。
4、用機械方法將主付刃嵌入基體相應的孔槽內。
5、用絕緣涂料絕緣基體主付刃以外的部分。引出導線,形成半成品。
6、鍍前處理:
a、鹽酸除銹——半成品放入濃鹽酸內,30秒后取出放入溫水中。
b、電化學除油——除油成分:氫氧化鈉20克/升,碳酸鈉30克/升,磷酸三鈉30克/升,硅酸鈉5克/升。處理規范:溫度50oC,電流密度5—10安/分米2,先用陰極除油2.5分鐘,后用陽極除油1分鐘(將半成品作為陰極或陽極,另一極為鎳板),處理完畢取出用溫水浸泡。
c、弱浸蝕——半成品放入濃度為5%硫酸溶液(常溫)中浸泡半分鐘
7、電鍍操作:
半成品弱浸蝕后,迅速按圖二接入電路,帶電放入電鍍槽(15)中電鍍,入槽后先用3安/分米2的電流密度電鍍2分鐘,然后以2安/分米2的電流密度電鍍,半小時后,將人造金剛石(46—70目,3—4型)均勻撒在主付刃周圍,十分鐘后卸掉多余金剛石繼續電鍍,待鎳鍍層覆蓋金剛石后再撒第二層金剛石,第二層金剛石被覆蓋后即可出槽。產品出槽后沖洗干凈,去掉絕緣物與電鍍毛刺,涂上防銹油即可包裝入庫。
第五篇:專利申請說明書范例
說明書
一種電子導盲犬機器人
技術領域
本發明涉及一種電子導盲犬機器人,具體涉及一種機電一體化、多傳感器融合、自動導航及控制的電子導盲犬機器人。
背景技術
世界上一共有3000萬盲人,其中我國有500萬盲人,我國是世界上盲人最多的國家,還有相當數量的人有視力障礙,失明和視弱極大地影響了這些人群的正常生活和工作。培養一只導盲犬的費用在30萬以上,正常家庭難以承受經濟負擔,而且導盲犬的訓練周期相對較長,服務壽命相對較短。因此,導盲犬機器人的研制有著非常實際的意義和廣泛的用途。據查閱相關資料,現在的導盲器具的研究和應用基本上可分為三類:第一類是導盲手杖,在手杖上面加裝各種裝置來達到探測障礙和導盲的作用,第二類是穿戴設備,在導盲犬或者盲人身上穿戴導航設備進行導盲,第三類是機器人,通過自動或半自動方式導航,實現一定的控制功能,從而幫助盲人,本發明屬于這一類。
針對現存的導盲器具研究,導盲手杖受到自身形狀和操作方式的限制,基本只能實現部分導盲功能,穿戴設備更是影響人體美觀,造成行動不便,每次使用都需要穿上和脫下,本發明避免了上述問題,并實現了其具有創新性的設計功能,包含豐富的傳感器系統和導航系統,能自動處理信息,實現良好的導航和控制效果。
發明內容 發明目的:本發明就是針對上述導盲研究存在的問題,提供一種電子導盲犬機器人,解決盲人和視力障礙人士出行問題。本發明不需要穿戴任何設備或輔助器具,將復雜操作轉化為簡單操作,利用嵌入式處理器智能化處理信息。針對這部分人的視力障礙問題,利用衛星導航精確定位,同時檢測方向和姿態等相關信息,規劃出最佳路線,在導航方面為盲人進行有效的服務。在實現導航功能的同時,引入避障和自動控制轉彎的功能,用遙控和語音的方式進行人機交互,方便操作。技術方案:本發明由機械部分和電子部分組成,機械部分是車體為一塊木板前部有方形孔,孔內安裝有舵機,舵機通過舵機連接機構與定向輪相連,木板后部有定向輪,車體后部有轉動關節連接手推桿,車體中部的左側有天線桿;電子部分是電路底板上的中央處理器通過電路與紅外傳感器陣列、語音模塊、揚聲器、光電開關、地磁傳感器、加速度計模塊、遙控接收電路、穩壓器、串口電路、GPS模塊、GPS信號接收器、遙控器、攝像頭相連接;鎳氫電池為電子部分提供電能,手推桿由人力推動為機器人提供動力。(本段名詞后面要加標號)
所述的舵機的舵盤和方向輪固定在一起,方向輪隨著舵機轉動,從而改變機器人前進的方向。
所述的手推桿連接在單自由度的轉動關節上,作用是提供動力和保持車體平衡。所述的天線桿高度為30cm,末端同時安裝了攝像頭和GPS信號接收器。
所述的紅外傳感器陣列安裝在車體前部,用于檢測人行道。
所述的光電開關安裝在車體前部,用于檢測機器人前方障礙物。
所述的遙控器安裝在手推桿末端,向遙控接收電路發射操作命令。
所述的中央處理器為MC9S12DG128單片機及其外圍電路。
所述的語音模塊采用ASR-R8型模塊,能發電子女聲播報相關的導航信息和提示信息,導航信息有定位信息、航向信息,提示信息有當前位置名稱、目的地名稱、前方有障礙物、坡度信息,聲音通過安裝在車體中部的揚聲器進行放大。
所述的攝像頭為模擬攝像頭,采集的圖象為黑白圖象。
所述的地磁傳感器采用的是霍尼韋爾公司的HMC5883L型平面數據電子羅盤,提供的導航精度為1RMS。
所述的加速度計為飛思卡爾公司的MMA7455三軸數字加速度傳感器,用于檢測重力場從而提示坡度信息,提示前方有坡道。
所述的GPS模塊通過RS232串口電路將定位信息傳送給中央處理器。有益效果:(1)能對導盲犬機器人的位置進行GPS衛星定位,在天氣良好的情況下,定位精度在20米以內,通過遙控器設定目前所在地和目的地,自動規劃行走街道路徑,并且用電子女聲提示。
(2)紅外傳感器陣列能對機器人所在地面上的白色人行線進行檢測,控制機器人沿著該線前進。
(3)光電開關能對前方50cm范圍內的障礙物進行探測,如果有障礙物會提示“前方有障礙,請繞行”女聲提示音,并且自動控制舵機改變車體前進方向。
(4)能利用地傳感器感應地球磁場,實時檢測自身方向,精度為1RMS.(5)能利用加速度計劃感應地球重力場,實時檢測自身傾斜角,如果遇到坡道會提示“前方有上坡”女聲提示音,并且燈起指示燈。
(6)能存儲攝像頭采集的圖像。
附圖說明
圖1為本發明電子導盲犬機器人的結構示意圖;
圖2為本發明電子導盲犬機器人的系統結構框圖;
圖3為本發明電子導盲犬機器人的程序流程圖。
具體實施方式
結合附圖說明,下面闡述本發明。
圖1為本發明電子導盲犬機器人的結構示意圖,本發明由機械部分和電子部分組成,機械部分是車體為一塊木板,該木板的尺寸為寬10cm、長30cm,屬于硬質模型加工用木板。在木板前部5cm處有方形孔,方形孔尺寸為舵機的截面大小,孔內安裝有舵機,舵機采集MG995舵機,舵機的最大力矩為13kg,舵機通過舵機連接機構與方向輪相連,連接機構是將舵機的舵盤與方向輪的末端連接起來。木板后部安裝定向輪,定向輪不能繞鉛垂線轉動。車體后部有單自由度轉動關節連接手推桿,手推桿長度為80cm,直徑為3cm的鋁合金桿,手推桿末端固定安裝遙控器,遙控器上有啟動按鈕和選擇按鈕,車體中部的左側有天線桿,天線桿末端安裝有攝像頭和GPS信號接收器,天線桿高度為30cm。
電子部分是電路底板上的中央處理器通過電路與紅外傳感器陣列、語音模塊、揚聲器、光電開關、地磁傳感器、加速度計模塊、遙控接收電路、穩壓器、串口電路、GPS模塊、GPS信號接收器、遙控器、攝像頭相連接。其中中央處理器、穩壓器、串口電路集成在一塊電路板上,地磁傳感器、加速度計模塊、遙控接收電路分別為單個電路板與中央處理器電路板疊放連接;紅外傳感器含10對發射管與接收管,按直線型均勻排布集成在一塊電路板上,安裝在車體最前部;語音模塊集成在一塊電路板上,與揚聲器相連;GPS模塊為一塊集成電路板,與GPS信號接收器相連。
鎳氫電池為電子部分提供電能,標稱電池為7.2V,電池容量為2000mAh,為所有電路系統供電,其中語音模塊、GPS模塊、地磁傳感器、加速度計模塊的工作電壓為3.3V,其余電
路系統工作電壓為5V。中央處理器外圍的穩壓電路將電壓降壓后,穩定輸出5V電壓,供所有5V芯片及電路工作。機器人行動無須任何能源,盲人推動手推桿為機器人提供動力,由于機器人是兩輪結構,節約車輪的設計也帶來不平衡的現象,可見,手推桿的設計既可以提供機器人前進的動力,又可以由盲人掌握機器人的平衡。
本發明加裝了多個傳感器系統,紅外傳感器系統是利用發射管發射紅外線,光線照射在淺色和深色物體上的時候吸收量不同,經物體反射后用接收管測量反射回來的光的強度來判斷物體顏色深淺,特別是深淺對比度大的情況下,判別效果更佳。本發明的紅外傳感器采用10對發射管與接收管,紅外線的波長采用700nm至1000nm的紅外光,接收管的輸出電壓比較少,故采用8050三極管的開關特性來進行放大,輸出的模擬電壓可供中央處理器識別。由于10對紅外管排布呈直線,如果機器人下方有深淺對比度大的線條形狀時,每對紅外管的輸出電壓會不一樣,紅外光照射在淺色區反射量大,電壓更高,通過在處理器的程序算法里加入閾值比較,可以識別出該線條。光電開關也使用該波段的紅外光,但是功率提高,使光能探測的距離提高到半米之內,如果前方無障礙物,光電開關將連續輸出電壓,如果有電壓下降沿,則說明前方有障礙。
語音模塊是使用的ASR-R8語音模塊,是非特定人聲識別系統,可以識別非特定的多人標準普通話發音,但是考慮到在室外復雜的聲音環境,以后識別時滯的因素,故命令采用由遙控器來發送,而響應由該模塊來執行。語音模塊可以反復進行編程,可以存儲特定的語句,將固定的地點、導航提示音以及其它提示音,先進行存儲。模塊內部有單獨的處理芯片,對音頻數據進行處理,中央處理器只需要進行指令發送即可調用相關的聲音文件,使語音模塊發出清晰的電子女聲,經揚聲器放大后,盲人可以清晰辨識。
導航系統則由GPS、地磁、慣性導航三種導航方式組合來得到豐富的導航信息,輸出的形式均為可由微型計算機讀取的電壓信號。GPS信號接收器安裝在天線桿的頂端,安排在機器人的最高點更容易接收信號,由于該接收頭是帶磁性的,工作時頻率為1.5GHz高頻狀態,充分與其它電路部分隔離。GPS信號處理器由REB-3571衛星導航芯片作為處理器,處理后的信息通過74HC573和MAX3232CSA串口轉化芯片將數據串行化,數據具有固定的格式,包含時間、經度、緯度信息。地磁傳感器采用的是霍尼韋爾公司的HMC5883L型平面數據電子羅盤,測量X和Y兩個方向的磁阻傳感器感應地球的磁分量,從而得到方位角,提供的導航精度為1RMS。在使用前需要對該傳感器進行初始化和標定,以精確匹配地球磁場,初始化方法是上電后緩慢繞中軸旋轉一周,旋轉時間為一分鐘,標定是考慮到當地的緯度不同,地球的磁偏角不同,所以需要上網查詢當地磁偏角后,將其標定到數據里,通過一定的導航算法得到精確航向信息。慣性導航由簡易的測角系統構成,MMA7455加速度計安裝的時候地垂線重合,如果不重合則在軟件程序里標定,將其考慮到數據里,計算時再減去該項,測量機器人與地垂線的夾角,從而判斷是否遇到了上坡。
攝像頭模塊使用模擬攝像頭OV7620,分辨率640*480,每秒產生30幀圖像,每幀兩場,1秒鐘采集60幀圖像,采集的圖像為黑白圖像,直接由中央處理器存儲到SD卡內,記錄行動的路徑圖像,可供盲人外的其它人使用。
中央處理器使用的是MC9S12DG128單片機,由于信息量大的語音和GPS部分均有協處理器,該主處理器的功能主要是完成一些傳感器信息融合和控制算法的實現。
本發明操作過程簡捷,手握住機器人的手推桿,準備好前進后,上電后,傳感器開始初始化,按下遙控器啟動按鈕,選擇當前地點和目的地,然后機器人開始用發出電子女聲提示剛才的選擇,機器人開始前進。在前進過程中,如果由衛星定位到需要轉彎的地方,會發出電子女聲提示轉彎,然后舵機打舵帶動方向輪自動轉彎;遇到半米內的障礙物,會自動帶盲人繞開該障礙,閾發出電子女聲提示有障礙;在遇到上坡時,自動亮起指示燈,用電子女聲提示前方有上坡。
本發明在結構上進行了豐富設計,充分利用了各傳感器的功能,并綜合利用導航和控制算法,實現了當前導盲研究與應用領域的一些新突破,達到了智能導盲的作用。