專利名稱：一種機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)及應(yīng)用此系統(tǒng)的救援機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及遙控和搜救領(lǐng)域，特別涉及一種機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)及應(yīng)用此系統(tǒng)的救援機(jī)器人。
背景技術(shù)：
我國的幾個(gè)沿海城市處于環(huán)太平洋地震帶，是一個(gè)地震多發(fā)的國家，從建國到現(xiàn)在就發(fā)生過兩起震驚世界的大地震，如唐山大地震和汶川大地震。地震給人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全帶來的危害是毀滅性的，然而地震所造成的死亡總?cè)藬?shù)中，因地震直接造成的死亡人數(shù)只是總死亡人數(shù)的一小部分，而大部分卻是由于災(zāi)后救援不及時(shí)造成的。由于地震屬于突發(fā)性質(zhì)的災(zāi)難，很難做到提前預(yù)防從而采取避震措施，為了盡最大可能減小地震所帶來的危害，人們把更多的精力放到了災(zāi)后的救援工作上，因此近幾年·出現(xiàn)了很多救援機(jī)器人，救援機(jī)器人由行走輪、安裝板和機(jī)械臂組成，通過固化有程序的遙控器控制救援機(jī)器人進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作，然而這種救援機(jī)器人具有如下缺陷通過程序控制機(jī)械臂進(jìn)行動(dòng)作時(shí)不精準(zhǔn)；行走輪在凹凸不平的場地移動(dòng)困難。

實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)，包括用于將手臂動(dòng)作轉(zhuǎn)化為控制信號的傳感器、機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)、無線信號發(fā)射裝置和無線信號接收裝置，所述機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)和所述無線信號接收裝置安裝在所述機(jī)械臂上，所述機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)和所述無線信號接收裝置連接，所述傳感器和所述無線信號發(fā)射裝置連接，所述無線信號發(fā)射裝置和所述無線信號接收裝置通信連接。上述的機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)，所述機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)包括主控芯片、MEMS微型加速度計(jì)和角速度計(jì)，所述MEMS微型加速度計(jì)和所述角速度計(jì)設(shè)置在所述機(jī)械臂的關(guān)節(jié)處，所述主控芯片分別與所述MEMS微型加速度計(jì)和角速度計(jì)連接。一種應(yīng)用上述機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)的救援機(jī)器人，包括行走系統(tǒng)、搜救系統(tǒng)、通訊控制系統(tǒng)和機(jī)械臂，所述機(jī)械臂通過一個(gè)萬向連接裝置安裝在所述行走系統(tǒng)上，所述通訊控制系統(tǒng)分別與所述行走系統(tǒng)和搜救系統(tǒng)連接。上述的救援機(jī)器人，所述行走系統(tǒng)包括平臺(tái)和用以使救援機(jī)器人移動(dòng)的履帶部，所述履帶部安裝在所述平臺(tái)的兩側(cè)或底部。上述的救援機(jī)器人，所述搜救系統(tǒng)包括紅外線探測儀和超聲波探測儀，所述紅外線探測儀和所述超聲波探測儀均與通信控制系統(tǒng)連接。上述的救援機(jī)器人，所述機(jī)械臂為抓取機(jī)械臂。本實(shí)用新型的有益效果是機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)通過人體手臂的動(dòng)作達(dá)到控制機(jī)械臂進(jìn)行與人體手臂相近或類似的動(dòng)作，使得在救援時(shí)，機(jī)械臂能更好的完成操作人員所下達(dá)的動(dòng)作命令；應(yīng)用此機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)的救援機(jī)器人通過履帶在各種路況行進(jìn)，避免被凹凸不平的地面阻礙導(dǎo)致行進(jìn)困難，通過紅外線探測儀和超聲波探測儀共同探測既減小了超聲波對身體輻射造成的危害又解決了紅外線探測距離短的問題，使得對被困人員的輻射降至最低。

圖I為機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本實(shí)用新型一種機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)及應(yīng)用此系統(tǒng)的救援機(jī)器人的救援 機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_傳感器，2-無線信號發(fā)射裝置，3-無線信號接收裝置，4-主控芯片，
5-MEMS微型加速度計(jì)，6-角速度計(jì)，7-通訊控制系統(tǒng)，8-平臺(tái)，9-履帶部，10-紅外線探測儀，11-超聲波探測儀，12-抓取機(jī)械臂。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明如圖I所示，一種機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)，包括用于將手臂動(dòng)作轉(zhuǎn)化為控制信號的傳感器I、機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)、無線信號發(fā)射裝置2和無線信號接收裝置3，所述機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)和所述無線信號接收裝置3連接，所述傳感器I和所述無線信號發(fā)射裝置2連接，所述無線信號發(fā)射裝置2和所述無線信號接收裝置3通信連接，所述機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)包括主控芯片4、MEMS微型加速度計(jì)5和角速度計(jì)6，所述MEMS微型加速度計(jì)5和所述角速度計(jì)6設(shè)置在所述機(jī)械臂的關(guān)節(jié)處，所述主控芯片分別與所述MEMS微型加速度計(jì)5和角速度計(jì)6連接，將傳感器I和置于操作人員的手臂上，當(dāng)操作人員的手臂作出動(dòng)作時(shí)，傳感器I將手臂動(dòng)作轉(zhuǎn)化為控制信號傳送至無線信號發(fā)射裝置2，無線信號發(fā)射裝置2將控制信號發(fā)送出去，安裝在機(jī)械臂上的無線信號接收裝置6接收到控制信號后將控制信號傳輸給主控芯片4，主控芯片4控制MEMS微型加速度計(jì)5和角速度計(jì)6進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使得機(jī)械臂作出和人體手臂相同的動(dòng)作，達(dá)到精準(zhǔn)控制的目的。一種應(yīng)用上述機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)的救援機(jī)器人，包括行走系統(tǒng)、搜救系統(tǒng)、通訊控制系統(tǒng)7和機(jī)械臂，所述機(jī)械臂通過一個(gè)萬向連接裝置安裝在所述行走系統(tǒng)上，所述通訊控制系統(tǒng)7分別與所述行走系統(tǒng)和搜救系統(tǒng)連接。 所述行走系統(tǒng)包括平臺(tái)8和用以使救援機(jī)器人移動(dòng)的履帶部9，所述履帶部9安裝在所述平臺(tái)8的兩側(cè)。所述搜救系統(tǒng)包括紅外線探測儀10和超聲波探測儀11，所述紅外線探測儀10和所述超聲波探測儀11均與通信控制系統(tǒng)7連接。所述機(jī)械臂為抓取機(jī)械臂12。救援機(jī)器人的工作過程通過遙控裝置與救援機(jī)器人上的通訊控制系統(tǒng)7進(jìn)行通信從而控制救援機(jī)器人的行走以及控制抓取機(jī)械臂12進(jìn)行抓取，履帶能在各種復(fù)雜地形行走，在災(zāi)后救援現(xiàn)場不會(huì)出現(xiàn)不能行走的情況，比輪式行走裝置更可靠，紅外線探測儀10和超聲波探測儀11配合使用來進(jìn)行搜救被困人員，在較遠(yuǎn)處先用超聲波探測儀11進(jìn)行探測之后確定被困人員被困位置，然后關(guān)閉超聲波探測儀11啟用紅外線探測儀10進(jìn)行近距離探測，這樣既減小了超聲波對身體輻射造成的危害又解決了紅外線探測距離短的問題，當(dāng)遇到掩埋在被困人員時(shí)，根據(jù)通訊控制系統(tǒng)7傳回來的信息后，再通過機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)控制機(jī)械臂做相應(yīng)的動(dòng)作進(jìn)行搜救工作；救援時(shí)要根據(jù)被困人員上方和周圍的覆蓋物機(jī)械臂進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作以達(dá)到最合理、最安全、最快速的將被困人員救出的目的。上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型創(chuàng)造所作的舉例，而并非對本實(shí)用新型創(chuàng)造具體實(shí)施方式
的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在 本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所引伸出的任何顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造權(quán)利要求的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1.一種機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)，其特征在于，包括用于將手臂動(dòng)作轉(zhuǎn)化為控制信號的傳感器、機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)、無線信號發(fā)射裝置和無線信號接收裝置，所述機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)和所述無線信號接收裝置安裝在所述機(jī)械臂上，所述機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)和所述無線信號接收裝置連接，所述傳感器和所述無線信號發(fā)射裝置連接，所述無線信號發(fā)射裝置和所述無線信號接收裝置通信連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)包括主控芯片、MEMS微型加速度計(jì)和角速度計(jì)，所述MEMS微型加速度計(jì)和所述角速度計(jì)設(shè)置在所述機(jī)械臂的關(guān)節(jié)處，所述主控芯片分別與所述MEMS微型加速度計(jì)和角速度計(jì)連接。
3.一種應(yīng)用權(quán)利要求I所述的機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)的救援機(jī)器人，其特征在于，包括行走系統(tǒng)、搜救系統(tǒng)、通訊控制系統(tǒng)和機(jī)械臂，所述機(jī)械臂通過一個(gè)萬向連接裝置安裝在所述行走系統(tǒng)上，所述通訊控制系統(tǒng)分別與所述行走系統(tǒng)和搜救系統(tǒng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的救援機(jī)器人，其特征在于，所述行走系統(tǒng)包括平臺(tái)和用以使救援機(jī)器人移動(dòng)的履帶部，所述履帶部安裝在所述平臺(tái)的兩側(cè)或底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的救援機(jī)器人，其特征在于，所述搜救系統(tǒng)包括紅外線探測儀和超聲波探測儀，所述紅外線探測儀和所述超聲波探測儀均與通信控制系統(tǒng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3-5任一所述的救援機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)械臂為抓取機(jī)械臂。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)及應(yīng)用此系統(tǒng)的救援機(jī)器人，機(jī)械臂智能遙控系統(tǒng)包括傳感器、機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)、無線信號發(fā)射裝置和無線信號接收裝置，機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)和無線信號接收裝置安裝在機(jī)械臂上，機(jī)械臂動(dòng)作系統(tǒng)和無線信號接收裝置連接，傳感器和無線信號發(fā)射裝置連接，無線信號發(fā)射裝置和無線信號接收裝置通信連接。本實(shí)用新型通過人體手臂的動(dòng)作達(dá)到控制機(jī)械臂進(jìn)行與人體手臂相近或類似的動(dòng)作，使得在救援時(shí)，機(jī)械臂能更好的完成操作人員所下達(dá)的動(dòng)作命令；救援機(jī)器人通過履帶在各種路況行進(jìn)，避免被凹凸不平的地面阻礙導(dǎo)致行進(jìn)困難，通過紅外線探測儀和超聲波探測儀共同探測既減小了超聲波對身體輻射造成的危害又解決了紅外線探測距離短的問題，使得對被困人員的輻射降至最低。
文檔編號A62B99/00GK202684924SQ20122029713
公開日2013年1月23日 申請日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者王薇 申請人:防災(zāi)科技學(xué)院