本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及的是一種應(yīng)用于救援機(jī)器人的伸縮探頭。
背景技術(shù):
目前社會中研發(fā)的很多履帶式機(jī)器人,只是具備了前進(jìn)功能,在廢墟中遇到障礙物以及碎石阻擋的情況下,機(jī)器人很難發(fā)揮自己的功能,大大限制了該種機(jī)器人的應(yīng)用范圍。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種應(yīng)用于救援機(jī)器人的伸縮探頭,以期為救援機(jī)器人自動打開一個(gè)前進(jìn)通道從而提高救援機(jī)器人的應(yīng)用范圍。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種應(yīng)用于救援機(jī)器人的伸縮探頭,包括基座,所述基座上由下往上依次連接有第一殼體、第二殼體和第三殼體,所述第一殼體下端與基座之間、所述第二殼體下端與第一殼體上端之間、所述第三殼體下端與第二殼體上端之間分別轉(zhuǎn)動連接,所述第一殼體由相互獨(dú)立的多片圓弧片構(gòu)成,所述多片圓弧片圍成一個(gè)圓柱形,所述第二殼體由相互獨(dú)立的多片過渡片構(gòu)成,所述多片過渡片圍成一個(gè)上小下大的圓臺形,每片過渡片分別與對應(yīng)的每片圓弧片轉(zhuǎn)動連接,所述第三殼體呈上端縮口的縮口狀,所述第一殼體、第二殼體中心形成一個(gè)空腔,所述空腔內(nèi)設(shè)置有伸縮驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述伸縮驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動所述第三殼體相對于所述基座來回伸縮,從而帶動所述第一殼體和第二殼體相連接的一端向外張開或向內(nèi)閉合。
所述伸縮驅(qū)動機(jī)構(gòu)為一個(gè)微型電缸,所述微型電缸包括缸體和能沿著所述缸體伸縮的推桿,所述缸體底端與所述基座轉(zhuǎn)動連接,所述推桿頂端與所述第三殼體轉(zhuǎn)動連接。
所述圓弧片一側(cè)靠近內(nèi)壁的部位設(shè)有沿圓周方向延伸的弧形凸片、另一側(cè)內(nèi)壁上設(shè)有與所述弧形凸片形狀相吻合的弧形凹槽,相鄰的兩片圓弧片中,其中一片圓弧片的弧形凹槽正好能容納另一片圓弧片的弧形凸片。
所述過渡片一側(cè)在靠近內(nèi)壁的部位設(shè)有沿圓周方向延伸的過渡凸片、另一側(cè)的內(nèi)壁上設(shè)有與所述過渡凸片形狀相吻合的過渡凹槽,相鄰的兩片過渡片中,其中一片過渡片的過渡凹槽正好能容納另一片過渡片的過渡凸片。
所述第一殼體下端與基座之間、所述第二殼體下端與第一殼體上端之間、所述第三殼體下端與第二殼體上端之間分別通過鉸鏈轉(zhuǎn)動連接。
所述缸體底端與所述基座之間通過鉸鏈轉(zhuǎn)動連接,所述推桿頂端與所述第三殼體之間通過鉸鏈轉(zhuǎn)動連接。
所述第三殼體由上殼體和下殼體組成,所述上殼體呈圓臺狀、下殼體呈圓柱狀。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明提供的一種應(yīng)用于救援機(jī)器人的伸縮探頭,結(jié)構(gòu)簡單,布局緊湊,其第一殼體由多片圓弧片圍成一個(gè)圓柱形,第二殼體由多片過渡片圍成一個(gè)圓臺形,通過伸縮驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動第三殼體相對于基座來回伸縮,從而帶動多片圓弧片和多片過渡片向外張開或向內(nèi)閉合,使用時(shí)將該伸縮探頭安置在救援機(jī)器人前方,可為救援機(jī)器人自動清除前進(jìn)道路上的障礙物,為救援機(jī)器人打開一個(gè)有效的前進(jìn)通道,協(xié)助救援機(jī)器人在廢墟中進(jìn)行前進(jìn)救援工作,最大限度的提高機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域,同時(shí)降低了救援機(jī)器人的作業(yè)能耗,實(shí)現(xiàn)作業(yè)自動化,大大提高了作業(yè)效率。
2、本發(fā)明提供的一種應(yīng)用于救援機(jī)器人的伸縮探頭,其采用微型電缸驅(qū)動第三殼體相對于基座來回伸縮,從而帶動多片圓弧片和多片過渡片向外張開或向內(nèi)閉合,此處微型電缸作為驅(qū)動力,簡單輕巧,氣缸等動力也可以作為驅(qū)動執(zhí)行力,但是氣缸在使用時(shí)需要攜帶輸送管以及氣泵,安裝使用不便,與微型電缸只采用電池作為電力供應(yīng)相比要復(fù)雜笨重得多,所以此處采用微型電缸作為驅(qū)動力,使得整個(gè)伸縮探頭變得簡單輕巧,且安裝布置簡便。
3、本發(fā)明提供的一種應(yīng)用于救援機(jī)器人的伸縮探頭,其第一殼體的相鄰圓弧片中,其中一片圓弧片的弧形凹槽正好能容納另一片圓弧片的弧形凸片,該種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使相鄰的圓弧片之間相互折疊,同時(shí)起到密封作用,另外相鄰圓弧片之間疊加處有一定間隙,這有助于伸縮探頭在打開時(shí),彼此圓弧片之間不會出現(xiàn)干涉現(xiàn)象。
4、本發(fā)明提供的一種應(yīng)用于救援機(jī)器人的伸縮探頭,其第二殼體的相鄰過渡片中,其中一片過渡片的過渡凹槽正好能容納另一片過渡片的過渡凸片,該種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得相鄰的過渡片之間相互折疊,同時(shí)起到密封作用,另外相鄰過渡片之間疊加處有一定間隙,這有助于伸縮探頭在打開時(shí),彼此過渡片之間不會出現(xiàn)干涉現(xiàn)象。
附圖說明
圖1是本發(fā)明去掉一片圓弧片和一片過渡片后的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明向內(nèi)閉合時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明向外張開時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的圓弧片與過渡片相連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明的圓弧片結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明相鄰的兩片圓弧片相連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本發(fā)明的過渡片結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本發(fā)明與救援機(jī)器人連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)號:1基座,2第一殼體,21圓弧片,22弧形凸片,23弧形凹槽,3第二殼體,31過渡片,32過渡凸片,33過渡凹槽,4第三殼體,5微型電缸,6救援機(jī)器人,7伸縮探頭。
具體實(shí)施方式
下面對本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明,本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
參見圖1至圖7,本實(shí)施例公開了一種應(yīng)用于救援機(jī)器人的伸縮探頭,包括基座1,基座1上由下往上依次連接有第一殼體2、第二殼體3和第三殼體4,第一殼體2下端與基座1之間、第二殼體3下端與第一殼體2上端之間、第三殼體4下端與第二殼體3上端之間可分別通過鉸鏈來轉(zhuǎn)動連接,第一殼體2由相互獨(dú)立的多片圓弧片21構(gòu)成,多片圓弧片21圍成一個(gè)圓柱形,第二殼體3由相互獨(dú)立的多片過渡片31構(gòu)成,多片過渡片31圍成一個(gè)上小下大的圓臺形,每片過渡片31分別與對應(yīng)的每片圓弧片21轉(zhuǎn)動連接,第三殼體4呈上端縮口的縮口狀,具體設(shè)置中,第三殼體4由上殼體和下殼體組成,上殼體呈圓臺狀、下殼體呈圓柱狀。第一殼體2、第二殼體3中心形成一個(gè)空腔,空腔內(nèi)設(shè)置有伸縮驅(qū)動機(jī)構(gòu),伸縮驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動第三殼體4相對于基座1來回伸縮,從而帶動第一殼體2和第二殼體3相連接的一端向外張開或向內(nèi)閉合。其中,伸縮驅(qū)動機(jī)構(gòu)優(yōu)選采用一個(gè)微型電缸5,微型電缸5包括缸體和能沿著缸體伸縮的推桿,缸體底端與基座1之間可通過鉸鏈轉(zhuǎn)動連接,推桿頂端與第三殼體4之間可通過鉸鏈轉(zhuǎn)動連接。通過微型電缸5的推桿伸縮來帶動第三殼體4相對于基座1來回伸縮,進(jìn)而帶動第一殼體2的多個(gè)圓弧片21以第三殼體4為基準(zhǔn)向外張開、以及帶動第二殼體3的多個(gè)過渡片31以基座1為基準(zhǔn)向外張開,多個(gè)圓弧片21和多個(gè)過渡片31分別像傘撐開一樣的向外張開,從而增大了整個(gè)伸縮探頭7的徑向尺寸。
圓弧片21一側(cè)靠近內(nèi)壁的部位設(shè)有沿圓周方向延伸的弧形凸片22、另一側(cè)內(nèi)壁上設(shè)有與弧形凸片22形狀相吻合的弧形凹槽23,相鄰的兩片圓弧片21中,其中一片圓弧片21的弧形凹槽23正好能容納另一片圓弧片21的弧形凸片22。過渡片31一側(cè)在靠近內(nèi)壁的部位設(shè)有沿圓周方向延伸的過渡凸片32、另一側(cè)的內(nèi)壁上設(shè)有與過渡凸片32形狀相吻合的過渡凹槽33,相鄰的兩片過渡片31中,其中一片過渡片31的過渡凹槽33正好能容納另一片過渡片31的過渡凸片32。
參見圖8,使用時(shí),將該伸縮探頭7安置在救援機(jī)器人6的前方,伸縮探頭7的第三殼體4朝向正前方。救援機(jī)器人6向前移動過程中,由伸縮探頭7破除前方的碎石阻擋,通過控制微型電缸5的推桿伸縮,即可實(shí)現(xiàn)整個(gè)伸縮探頭7的伸縮。當(dāng)微型電缸5的推桿向后縮回時(shí),第一殼體2和第二殼體3向外張開,即多個(gè)圓弧片21和多個(gè)過渡片31分別像傘撐開一樣的向外張開,從而增大了整個(gè)伸縮探頭7的徑向尺寸,將后方的救援機(jī)器人6遮擋在該伸縮探頭7的后面,為救援機(jī)器人6開辟前進(jìn)通道,保證了救援機(jī)器人6的正常前進(jìn)運(yùn)動,救援機(jī)器人6移動一定距離之后,微型電缸5的推桿向前伸出,第一殼體2和第二殼體3向內(nèi)閉合,即多個(gè)圓弧片21和多個(gè)過渡片31分別向內(nèi)閉合回到初始狀態(tài),該伸縮探頭7繼續(xù)破除前方的碎石阻擋,重復(fù)上述動作,實(shí)現(xiàn)救援機(jī)器人6高效率的破拆救援。
以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。