專利名稱:外科急救輔助器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種外科急救輔助器。
背景技術(shù):
地震、海嘯、雪災(zāi)、暴風(fēng)等自然災(zāi)害容易造成區(qū)域性的建筑物坍塌破壞,例如我國在1976年的唐山大地震、2008年的汶川大地震、2008年的特大冰雪災(zāi)害等。自然災(zāi)害發(fā)生后,都會有大量的受傷人員,甚至是未受傷而只是被困的人員。“黃金72小時”是地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生后的黃金救援期,這是救援(學(xué))界的共識。救援界認為,災(zāi)難發(fā)生之后存在一個“黃金72小時”,在此時間段內(nèi),災(zāi)民的存活率極高。每多挖一塊土,多掘一分地,都可以給傷者透氣和生命的機會。在世界各地歷次大地震中,72小時內(nèi)的國際化救援是最有效的救援方式。地震等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生后的72小時期間,災(zāi)民的生還幾率隨時間的消逝呈遞減趨勢。在第一天(即24小時內(nèi)),受災(zāi)人員的生還幾率在90%左右;第二天,生還幾率在50%-60% ;第三天,生還幾率在20%-30% ;以后的話只有5%的生還幾率。在發(fā)生大面積地質(zhì)災(zāi)害時,由于建筑物大量倒塌,一般需要大型工程機械輔助才能進行有效的救援。而受交通、天氣、時間等因素制約,工程機械到達現(xiàn)場時往往會耽誤大量的救援時間,這樣就會大大消耗黃金72小時,錯失大量挽救受災(zāi)人民生命的機會。目前,人們在工程機械到達前,都會進行手動救援,并依靠小型的救援機器人進行探索和搜救。傳統(tǒng)的救援機器人一般包括車架,車架下部安裝有車輪,車架上部安裝有攝像頭及控制攝像頭的主控器,還包括遠程控制主控器的控制器。使用時,在控制器的遠程控制下,救援機器人進入廢墟的空隙中,并依靠攝像頭及自帶的照明設(shè)備將廢墟中的影像傳到廢墟外部,這樣人們就可以了解受困群眾的分布情況。當(dāng)發(fā)現(xiàn)人員時,人們會根據(jù)救援機器人的位置進行定向挖掘,大大提高了救援的有效性。傳統(tǒng)的救援機器人雖然能夠輔助人們進行搜救,但是在實際使用中存在以下不足之處:1、建筑物廢墟的間隙極不規(guī)則,有寬的間隙也有窄的間隙;由于傳統(tǒng)救援機器人尺寸固定,不具有變形功能,因此只能通過比自己尺寸寬的間隙,卻不能通過比自己尺寸窄的間隙,因此搜救深度大大受限;2、功能單一,只有視頻探索功能,不能對所經(jīng)過道路進行擴寬,沒有移除影響被救者生命的障礙物功能,也就沒有通過視頻看到被救者時的應(yīng)急搶救功能,更不能對被救者進行輸氧、輸液或處理傷口 ;3、間隙中有很多地面障礙物,如較大的石塊等;傳統(tǒng)救援機器人只是移動攝像頭的載體,不具有越障或防止翻車的功能,也就不能幫助人們看到障礙物后的影像,實用效果較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對上述不足提供一種結(jié)構(gòu)合理,能夠改變自身寬度以通過不同間隙,并具有簡單擴路或移動障礙物功能,能夠簡單救治被救者,且操作方便的外科急救輔助器。為解決上述技術(shù)問題,本外科急救輔助器包括車架,車架下部安裝有車輪,車架上部安裝有攝像頭及控制攝像頭的主控器,還包括遠程控制主控器的控制器,其結(jié)構(gòu)特點是:所述車架包括在同一平面內(nèi)依次首尾鉸接成等邊四邊形的四個支撐板,車架任一一對對角之間安裝有驅(qū)動車架對角相對移動的伸縮裝置,所述車輪通過支承軸轉(zhuǎn)動安裝在每個支撐板中部,車架左右兩側(cè)分別設(shè)有一根前后延伸的滑軌,滑軌內(nèi)前后滑動安裝有轉(zhuǎn)動套裝支承軸的滑塊,支承軸上固設(shè)有轉(zhuǎn)向桿,滑軌上安裝有驅(qū)動轉(zhuǎn)向桿的動力機構(gòu),支承軸上安裝有驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動的電機,車架上還安裝有能夠?qū)Ρ痪日哌M行簡單救治的急救裝置,所述攝像頭和主控器安裝在滑軌或伸縮裝置上,動力機構(gòu)、電機、伸縮裝置和急救裝置由主控器控制工作。本外科急救輔助器是通過變形驅(qū)動結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)能夠改變自身寬度以通過不同間隙,并具有簡單擴路或移動障礙物功能,能夠簡單救治被救者,且操作方便的。變形驅(qū)動結(jié)構(gòu)主要包括由依次首尾相鉸接的四個支撐板構(gòu)成的車架,以及通過支承軸轉(zhuǎn)動安裝在各支撐板上的車輪。由于四個支撐板是在同一個平面內(nèi)首尾鉸接的,因此,四個支撐板在同一平面內(nèi),也就是車架所在平面內(nèi)構(gòu)成了一個四邊形結(jié)構(gòu)。由于相鄰支撐板端部是鉸接在一起的,所以相鄰支撐板之間可以進行鉸接擺動,這樣也就可以在不同四邊形之間進行變形。在鉸接成四邊形結(jié)構(gòu)的車架中,一共有四個角,并形成兩對對角關(guān)系。為方便敘述,將這四個角分別稱為前角、后角、左角和右角。其中,前角和后角形成對角關(guān)系,左角和右角形成對角關(guān)系。在本外科急救輔助器中,在任意一對對角之間安裝有伸縮裝置,也就是說,既可以在左角和右角之間安裝伸縮裝置,也可以在前角和后角之間安裝伸縮裝置。伸縮裝置的主要作用,是在主控器的控制作用下,驅(qū)動所在對角之間的距離進行延長或縮短。這樣,整個四邊形結(jié)構(gòu)的車架就會在不同形狀的四邊形之間進行變換,安裝在車架上的車輪也會隨之移動,從而完成整個外科急救輔助器的變形。當(dāng)伸縮裝置安裝在前角和后角之間,且伸縮裝置處于伸展狀態(tài)時,前角和后角的之間的距離將被延長,同時左角和右角之間的距離被相應(yīng)縮短。也就是說,整個車架被前后拉伸而左右收縮。此時,安裝在支撐板上的車輪,也必然隨之在左右方向上向車架內(nèi)收縮,而前后方向上向車架外延伸。這樣,整個外科急救輔助器在寬度上變窄,在長度上變長,完成了尺寸變窄的變形。為方便敘述,將此狀態(tài)稱為本外科急救輔助器的變窄狀態(tài)。在變窄狀態(tài)下,適合在寬度較窄的廢墟間隙中行進,有助于進行深度探索和救援。相反地,當(dāng)伸縮裝置處于收縮狀態(tài)時,前角和后角的之間的距離將被縮短,同時左角和右角之間的距離被相應(yīng)延長。也就是說,整個車架被前后壓縮而左右擴展。此時,安裝在支撐板上的車輪,也必然隨之在左右方向上向車架外擴展,而前后方向上向車架內(nèi)收縮。這樣,整個外科急救輔助器在寬度上變寬,在長度上變短,完成了尺寸變寬的變形。為方便敘述,將此狀態(tài)稱為本外科急救輔助器的變寬狀態(tài)。在變寬狀態(tài)下,適合在寬度較寬的廢墟間隙中行進,有助于提高行進穩(wěn)定性。當(dāng)本外科急救輔助器由變寬狀態(tài)切換到變窄狀態(tài)時,可以在由寬變窄的廢墟間隙中行進,提高了本外科急救輔助器對廢墟間隙的適應(yīng)性。而當(dāng)本外科急救輔助器由變窄狀態(tài)切換到變寬狀態(tài)時,則可以利用逐漸變寬的車架對較窄的廢墟間隙進行擴路,也可以在發(fā)現(xiàn)被救者時對妨礙其生存的障礙物進行推移,也就是實現(xiàn)了應(yīng)急搶救的功能,有效避免了被救者某部位因長期被重物擠壓而殘疾甚至死亡的事故。在本外科急救輔助器中,車架上還安裝有能夠?qū)Ρ痪日哌M行簡單救治的急救裝置,急救裝置由主控器控制。通過操作控制器,可以遠程使主控器控制急救裝置對被救者進行簡單的救治,如輸氧、輸液或處理傷口等,起到了提高被救者生命體征、延長生命期限的作用,為后續(xù)大型機械救援延伸了救治時間,有助于提高救援成功率。同樣的,當(dāng)伸縮裝置安裝在左角和右角之間時,也可以實現(xiàn)對本外科急救輔助器變形的驅(qū)動。不同的是,伸縮裝置伸展時本外科急救輔助器變寬,而伸縮裝置收縮時,本外科急救輔助器變窄,與伸縮裝置安裝在前角和后角之間時是相反的。兩種安裝方式的結(jié)構(gòu)類似,在此不再細述。在實際生產(chǎn)時,可以既在前角和后角之間安裝一個伸縮裝置,又在左角和右角之間安裝一個伸縮裝置。此時,可以產(chǎn)生較大的變形推力,也就可以產(chǎn)生較好的擴路或移障效果,但對主控器同時控制這兩個伸縮裝置的一致性或同步性要求較高。在本外科急救輔助器中,車輪通過支承軸轉(zhuǎn)動安裝在車架上,因此支承軸轉(zhuǎn)動時,車輪將進行轉(zhuǎn)向。支承軸上安裝有由主控器控制的電機,車輪的轉(zhuǎn)動由電機驅(qū)動。車架左右兩側(cè)分別設(shè)置有一根滑軌,滑軌上安裝有只能沿滑軌前后滑動的滑塊,各滑塊轉(zhuǎn)動套裝一一對應(yīng)的支承軸上。這樣,各側(cè)的支承軸及車輪就被對應(yīng)側(cè)的滑軌連接在一起,形成了一個與行進有關(guān)的單元,構(gòu)成了一個與車架進行伸縮的機構(gòu)相對獨立的機構(gòu),兩者互不影響。為方便敘述,將車架、伸縮裝置等與車架伸縮有關(guān)的結(jié)構(gòu)稱為變形機構(gòu),將車輪、滑軌等于車輪行進有關(guān)的結(jié)構(gòu)稱為行進機構(gòu)。由于構(gòu)成車架的四個支撐板是等長的,且首尾鉸接成的四邊形是等邊四邊形,而各支承軸又都是轉(zhuǎn)動安裝在各支撐板的中部,所以無論在變寬狀態(tài)、變窄狀態(tài),還是在兩個狀態(tài)切換的過程中時,兩根滑軌都是平行向前延伸的,只不過兩根滑軌的間距不同而已。因此,滑軌具有較好的方向性和穩(wěn)定性,可以作為本外科急救輔助器的承載平臺,可以安裝或承載不同的裝置或物品等。在本外科急救輔助器中,滑軌上安裝有由主控器控制的動力機構(gòu),支承軸上固設(shè)有轉(zhuǎn)向桿,動力機構(gòu)的輸出端與轉(zhuǎn)向桿末端鉸接在一起。這樣,就可以通過控制動力機構(gòu)的動作,來驅(qū)動轉(zhuǎn)向桿和支承軸轉(zhuǎn)動,也就實現(xiàn)了對車輪轉(zhuǎn)向的控制。因此,本外科急救輔助器通過攝像頭了解廢墟內(nèi)的影像,并依據(jù)該影像控制行進機構(gòu)完成前進、后退、轉(zhuǎn)向等行進動作,控制變形機構(gòu)完成對整個車體寬度和長度的變形,以適應(yīng)不同的通道間隙或完成對被困人員附近障礙物的移動,最終完成對倒塌建筑物廢墟的深度探測和被困人員的簡單救援,為后續(xù)精確救援和延長被困人員生命提供了有力保障。作為一種實現(xiàn)方式,所述急救裝置包括能夠向外延伸的延伸裝置,延伸裝置外端卡裝有延伸到控制器的輸氧管或輸液管。延伸裝置的主要作用,是在控制器的控制下,向被救者方向進行延伸或者回縮回本外科急救輔助器,也就是靠近被救者的作用。在延伸裝置外端安裝輸氧管或輸液管,可以在延伸裝置的幫助下,將輸氧管和輸液管的輸出端延伸到被救者嘴部。如果被救者能動,可以配合進行吸氧或吸液,如果不能動,可以由本外科急救輔助器進行送氧或送液。輸氧管和輸液管的輸入端延伸到控制器,并與氧氣瓶或輸液瓶對應(yīng)連接,這樣就可以源源不斷地為被救者進行輸氧或輸液,有助于延長其生命。作為另一種實現(xiàn)方式,所述急救裝置包括能夠向外延伸的延伸裝置,延伸裝置外端安裝有注射針頭,注射針頭的輸入端通過注射管延伸到控制器。延伸裝置的主要作用,是在控制器的控制下,向被救者方向進行延伸或者回縮回本外科急救輔助器,也就是靠近被救者的作用。在延伸裝置外端安裝注射針頭,可以在延伸裝置的幫助下,將輸液針頭移動到被救者體表處。注射針頭的輸入端通過注射管延伸到控制器,并與輸液瓶連接在一起。這樣,在需要給被救者進行輸液時,在攝像頭的幫助下,先將藥液從注射針頭噴出以排出空氣,然后找對注射位置,最后驅(qū)動本外科急救輔助器向被救者方向移動,這樣就可以將注射針頭刺入被救者靜脈或體內(nèi),實現(xiàn)了必要的輸液或輸藥,有助于延長其生命。作為第三種實現(xiàn)方式,所述急救裝置包括能夠向外延伸的延伸裝置,延伸裝置外端安裝有外傷噴霧瓶,延伸裝置外端上部設(shè)有在延伸裝置延伸后對外傷噴霧瓶的開關(guān)進行按壓的按壓塊。延伸裝置的主要作用,是在控制器的控制下,向被救者方向進行延伸或者回縮回本外科急救輔助器,也就是靠近被救者的作用。在延伸裝置外端安裝的外傷噴霧器中含有外傷救治噴霧劑,可以對被救者的外傷起到消炎、殺菌、止血、止痛等作用。延伸裝置外端還安裝有按壓塊,按壓塊的主要作用是對外傷噴霧瓶的開關(guān)進行按壓操作。當(dāng)延伸裝置處于延伸狀態(tài)時,外傷噴霧瓶距離被救者傷口最近,此時按壓塊壓正好緊到開關(guān)上,外傷噴霧瓶開始向外噴藥,起到了處理傷口的作用。當(dāng)延伸裝置處于回縮狀態(tài)時,外傷噴霧瓶距離被救者傷口最遠,此時按壓塊遠離開關(guān),外傷噴霧瓶不能向外噴藥。作為一種實現(xiàn)方式,所述延伸裝置包括若干由中部對稱鉸接在一起的兩根等長鉸接桿構(gòu)成的鉸接單元,鉸接單元沿直線排列,相鄰鉸接單元的鉸接桿末端對應(yīng)鉸接在一起構(gòu)成鉸接端,位于延伸裝置同側(cè)的任意兩個鉸接端分別鉸接在車架的前后兩端。每個鉸接單元都是由兩根等長鉸接桿在中部對稱鉸接在一起的,而各個鉸接單元排列成一條直線,且相鄰鉸接單元的鉸接桿末端對應(yīng)鉸接在一起,所以所有的鉸接單元就鉸接成一根通過鉸接而具有伸縮功能的“鉸接式伸縮桿”。為方便敘述,將相鄰鉸接單元對應(yīng)鉸接在一起的鉸接桿末端稱為鉸接端。因為整根“鉸接式伸縮桿”是由多根鉸接桿鉸接而成的,因此,沿“鉸接式伸縮桿”長度方向擠壓或拉伸位于“鉸接式伸縮桿”同側(cè)的任意兩個鉸接端,都會使整個“鉸接式伸縮桿”同步伸縮。在本延伸裝置中,位于延伸裝置同側(cè)的某兩個鉸接端分別鉸接在車架的前后兩端,所以,當(dāng)車架進行收縮時,車架也必然驅(qū)動延伸裝置同步進行伸縮。也就是說,本外科急救輔助器在變窄狀態(tài)時,延伸裝置同步延伸,本外科急救輔助器在變寬狀態(tài)時,延伸裝置同步回縮。作為改進,車架前端或后端上安裝有能夠上下伸縮的伸縮裝置,所述對應(yīng)鉸接端通過與伸縮裝置鉸接而與車架鉸接在一起。在車架和鉸接在車架上的鉸接端之間設(shè)置伸縮裝置,可以起到調(diào)整兩個鉸接端高低的作用,也就是起到控制延伸裝置傾斜角度的作用,這樣就可以根據(jù)廢墟實際空隙或被救者位置進行有針對性的延伸,定位更加精確,救治效果更好。作為一種實現(xiàn)方式,所述伸縮裝置包括分別鉸接在車架任--對對角鉸軸上的螺
桿和轉(zhuǎn)套,螺桿上螺接有螺套,螺套外端固設(shè)有延伸到轉(zhuǎn)套內(nèi)并只能與轉(zhuǎn)套轉(zhuǎn)動配合的轉(zhuǎn)動塊,螺套上同軸固設(shè)有傳動輪,轉(zhuǎn)套上安裝有驅(qū)動傳動輪轉(zhuǎn)動的電動機。本伸縮裝置是通過螺紋旋動結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)對車架的伸縮控制的。鉸接在對角鉸軸上的螺桿和套裝在螺桿上的螺套,是實現(xiàn)螺紋旋動的主要部件。螺桿和螺套通過相對旋動,實現(xiàn)兩者在軸向上的相對位移。與螺桿所鉸 接鉸軸對應(yīng)的另一對角鉸軸上鉸接有轉(zhuǎn)套,轉(zhuǎn)套靠近螺套的一端設(shè)有空腔。螺套外端,也就是靠近轉(zhuǎn)套的一端固設(shè)有延伸到轉(zhuǎn)套空腔內(nèi)的轉(zhuǎn)動塊,轉(zhuǎn)動塊在轉(zhuǎn)套空腔中只能相對轉(zhuǎn)套轉(zhuǎn)動,而不能相對轉(zhuǎn)套軸向移動。這樣,在螺桿外端和轉(zhuǎn)套外端分別與車架相對固定的前提下,螺套轉(zhuǎn)動時,必然會將外部的螺桿旋入螺套內(nèi),從而實現(xiàn)收縮裝置收縮的功能,或?qū)⒙萏變?nèi)的螺桿部分旋出螺套,以達到伸展或延長收縮裝置的目的,也就起到了驅(qū)動車架伸縮的作用。作為改進,車輪的轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動安裝有擺動桿,擺動桿末端安裝有由車輪驅(qū)動的擺動輪,支承軸上鉸接有由主控器控制的能驅(qū)動擺動桿擺動的動力機構(gòu)。在擺動桿的支撐下,擺動輪可以繞車輪的轉(zhuǎn)軸擺動。擺動桿擺動的動力由安裝在支承軸上的動力機構(gòu)提供,動力機構(gòu)由主控器控制動作。當(dāng)動力機構(gòu)驅(qū)動擺動輪向下擺動到與車輪同時壓在地面上時,在水平面上擺動輪和擺動桿相當(dāng)于擴大了外科急救輔助器的底盤,擺動輪處于支撐整個車體的狀態(tài),增強了外科急救輔助器的支撐穩(wěn)定性或行進穩(wěn)定性,此狀態(tài)稱為支撐狀態(tài)。當(dāng)動力機構(gòu)驅(qū)動擺動輪向上擺動時,擺動輪和所連接車輪的連線為向上傾斜的狀態(tài),此時傾斜的擺動輪可以起到上臺車體、爬上障礙物的作用。當(dāng)擺動輪爬上障礙物后,控制擺動輪向下擺動,這樣,擺動輪和各車輪就相當(dāng)于將障礙物上表面包裹起來。此時在擺動輪和車輪的轉(zhuǎn)動力下,整個外科急救輔助器將順利越過障礙物,起到了越障的作用。為方便敘述,將擺動輪向上傾斜的狀態(tài)稱為越障狀態(tài)。在越障狀態(tài)下,繼續(xù)上擺擺動輪,直到擺動桿地面投影最短時,在水平面上擺動輪和擺動桿相當(dāng)于縮小了外科急救輔助器的底盤,這樣可以起到縮小整車尺寸的作用,特別適合在轉(zhuǎn)向時使用。因此,此狀態(tài)稱為轉(zhuǎn)向狀態(tài)。作為一種實現(xiàn)方式,所述動力機構(gòu)為氣缸裝置,或液壓缸裝置,或電動閥。作為改進,滑軌或伸縮裝置上還安裝有與主控器電連接的喇叭和話筒。通過喇叭可以對廢墟空隙進行喊話,通過話筒可以感應(yīng)被困者的聲音,這樣就可以跟被困者進行交流,了解受困情況及受傷情況,大大提高了有針對性的救援。綜上所述,采用這種結(jié)構(gòu)的外科急救輔助器,結(jié)構(gòu)合理,能夠改變自身寬度以通過不同間隙,并具有簡單擴路或移動障礙物功能,且操作方便,特別適合在地質(zhì)災(zāi)害的廢墟中進行探測及救援。
結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明:
圖1為本發(fā)明變寬狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明變窄狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意 圖3為轉(zhuǎn)向狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意 圖4為支撐狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意 圖5為轉(zhuǎn)向狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意 圖6為具體實施例一中急救裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖7為具體實施例二中急救裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖8為具體實施例三中急救裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1為車架,2為車輪,3為攝像頭,4為主控器,5為控制器,6為支撐板,7為支承軸,8為滑軌,9為滑塊,10為動力機構(gòu),11為轉(zhuǎn)向桿,12為螺桿,13為轉(zhuǎn)套,14為螺套,15為轉(zhuǎn)動塊,16為傳動輪,17為電動機,18為擺動桿,19為擺動輪,20為電機,21為輸氧管,22為注射針頭,23為注射管,24為外傷噴霧瓶,25為按壓塊,26為鉸接桿,27為鉸接端。
具體實施例方式具體實施例一
如圖所示,該外科急救輔助器包括車架1,車架I下部安裝有車輪2,車架I上部安裝有攝像頭3及控制攝像頭3的主控器4。還包括能夠遠程控制主控器4的控制器5,在本實施例中,控制器5和主控器4采用無線方式進行通訊。車架I包括依次首尾鉸接成等邊四邊形的四個支撐板6,四個支撐板6鉸接在同一平面內(nèi),水平設(shè)置。由于四個支撐板6是在同一個平面內(nèi)首尾鉸接的,因此,車架I所在平面內(nèi)構(gòu)成了一個等邊四邊形結(jié)構(gòu)。由于相鄰支撐板6端部是鉸接在一起的,所以相鄰支撐板6之間可以進行鉸接擺動,這樣也就可以在不同四邊形之間進行變形。在鉸接成四邊形結(jié)構(gòu)的車架I中,一共有四個角,并形成兩對對角關(guān)系。為方便敘述,將這四個角分別稱為前角、后角、左角和右角。其中,前角和后角形成對角關(guān)系,左角和右角形成對角關(guān)系。在本外科急救輔助器中,在任意一對對角之間安裝有伸縮裝置,也就是說,既可以在左角和右角之間安裝伸縮裝置,也可以在前角和后角之間安裝伸縮裝置。伸縮裝置的主要作用,是在主控器4的控制作用下,驅(qū)動所在對角之間的距離進行延長或縮短。這樣,整個四邊形結(jié)構(gòu)的車架I就會在不同形狀的四邊形之間進行變換,安裝在車架I上的車輪2也會隨之移動,從而完成整個外科急救輔助器的變形。當(dāng)伸縮裝置安裝在前角和后角之間,且伸縮裝置處于伸展狀態(tài)時,前角和后角的之間的距離將被延長,同時左角和右角之間的距離被相應(yīng)縮短。也就是說,整個車架I被前后拉伸而左右收縮。此時,安裝在支撐板6上的車輪2,也必然隨之在左右方向上向車架I內(nèi)收縮,而前后方向上向車架I外延伸。這樣,整個外科急救輔助器在寬度上變窄,在長度上變長,完成了尺寸變窄的變形。為方便敘述,將此狀態(tài)稱為本外科急救輔助器的變窄狀態(tài)。在變窄狀態(tài)下,適合在寬度較窄的廢墟間隙中行進,有助于進行深度探索和救援。相反地,當(dāng)伸縮裝置處于收縮狀態(tài)時,前角和后角的之間的距離將被縮短,同時左角和右角之間的距離被相應(yīng)延長。也就是說,整個車架I被前后壓縮而左右擴展。此時,安裝在支撐板6上的車輪2,也必然隨之在左右方向上向車架I外擴展,而前后方向上向車架I內(nèi)收縮。這樣,整個外科急救輔助器在寬度上變寬,在長度上變短,完成了尺寸變寬的變形。為方便敘述,將此狀態(tài)稱為本外科急救輔助器的變寬狀態(tài)。在變寬狀態(tài)下,適合在寬度較寬的廢墟間隙中行進,有助于提高行進穩(wěn)定性。當(dāng)本外科急救輔助器由變寬狀態(tài)切換到變窄狀態(tài)時,可以在由寬變窄的廢墟間隙中行進,提高了本外科急救輔助器對廢墟間隙的適應(yīng)性。而當(dāng)本外科急救輔助器由變窄狀態(tài)切換到變寬狀態(tài)時,則可以利用逐漸變寬的車架I對較窄的廢墟間隙進行擴路,也可以在發(fā)現(xiàn)被困人員時對妨礙其生存的障礙物進行推移,有助于提高其生存幾率。同樣的,當(dāng)伸縮裝置安裝在左角和右角之間時,也可以實現(xiàn)對本外科急救輔助器變形的驅(qū)動。不同的是,伸縮裝置伸展時本外科急救輔助器變寬,而伸縮裝置收縮時,本外科急救輔助器變窄,與伸縮裝置安裝在前角和后角之間時是相反的。兩種安裝方式的結(jié)構(gòu)類似,在此不再細述。
在實際生產(chǎn)時,可以既在前角和后角之間安裝一個伸縮裝置,又在左角和右角之間安裝一個伸縮裝置。此時,可以產(chǎn)生較大的變形推力,也就可以產(chǎn)生較好的擴路或移障效果,但對主控器4同時控制這兩個伸縮裝置的一致性或同步性要求較高。在本外科急救輔助器中,車輪2通過支撐軸7轉(zhuǎn)動安裝在車架I上,因此支撐軸7轉(zhuǎn)動時,車輪2將進行轉(zhuǎn)向。支撐軸7上安裝有由主控器4控制的電機20,車輪2的轉(zhuǎn)動由電機20驅(qū)動。車架I左右兩側(cè)分別設(shè)置有一根滑軌8,滑軌8上安裝有只能沿滑軌8前后滑動的滑塊9,各滑塊9轉(zhuǎn)動套裝一一對應(yīng)的支撐軸7上。這樣,各側(cè)的支撐軸7及車輪2就被對應(yīng)側(cè)的滑軌8連接在一起,形成了一個與行進有關(guān)的單元,構(gòu)成了一個與車架I進行伸縮的機構(gòu)相對獨立的機構(gòu),兩者互不影響。為方便敘述,將車架1、伸縮裝置等與車架I伸縮有關(guān)的結(jié)構(gòu)稱為變形機構(gòu),將車輪2、滑軌8等于車輪2行進有關(guān)的結(jié)構(gòu)稱為行進機構(gòu)。由于構(gòu)成車架I的四個支撐板6是等長的,且首尾鉸接成的四邊形是等邊四邊形,而各支撐軸7又都是轉(zhuǎn)動安裝在各支撐板6的中部,所以無論在變寬狀態(tài)、變窄狀態(tài),還是在兩個狀態(tài)切換的過程中時,兩根滑軌8都是平行向前延伸的,只不過兩根滑軌8的間距不同而已。因此,滑軌8具有較好的方向性和穩(wěn)定性,可以作為本外科急救輔助器的承載平臺,可以安裝或承載不同的裝置或物品等。在本外科急救輔助器中,滑軌8上安裝有由主控器4控制的動力機構(gòu)10,支撐軸7上固設(shè)有轉(zhuǎn)向桿11,動力機構(gòu)10的輸出端與轉(zhuǎn)向桿11末端鉸接在一起。這樣,就可以通過控制動力機構(gòu)10的動作,來驅(qū)動轉(zhuǎn)向桿11和支撐軸7轉(zhuǎn)動,也就實現(xiàn)了對車輪2轉(zhuǎn)向的控制。因此,本外科急救輔助器通過攝像頭3 了解廢墟內(nèi)的影像,并依據(jù)該影像控制行進機構(gòu)完成前進、后退、轉(zhuǎn)向等行進動作,控制變形機構(gòu)完成對整個車體寬度和長度的變形,以適應(yīng)不同的通道間隙或完成對被困人員附近障礙物的移動,最終完成對倒塌建筑物廢墟的深度探測和被困人員的簡單救援,為后續(xù)精確救援和延長被困人員生命提供了有力保障。在本實施例中,急救裝置包括能夠向外延伸的延伸裝置,延伸裝置外端卡裝有延伸到控制器的輸氧管21或輸液管。延伸裝置的主要作用,是在控制器的控制下,向被救者方向進行延伸或者回縮回本外科急救輔助器,也就是靠近被救者的作用。在延伸裝置外端安裝輸氧管或輸液管,可以在延伸裝置的幫助下,將輸氧管和輸液管的輸出端延伸到被救者嘴部。如果被救者能動,可以配合進行吸氧或吸液,如果不能動,可以由本外科急救輔助器進行送氧或送液。輸氧管和輸液管的輸入端延伸到控制器,并與氧氣瓶或輸液瓶對應(yīng)連接,這樣就可以源源不斷地為被救者進行輸氧或輸液,有助于延長其生命。在本實施例中,延伸裝置包括若干由中部對稱鉸接在一起的兩根等長鉸接桿26構(gòu)成的鉸接單元,鉸接單元沿直線排列,相鄰鉸接單元的鉸接桿末端對應(yīng)鉸接在一起構(gòu)成鉸接端27,位于延伸裝置同側(cè)的任意兩個鉸接端分別鉸接在車架的前后兩端。每個鉸接單元都是由兩根等長鉸接桿在中部對稱鉸接在一起的,而各個鉸接單元排列成一條直線,且相鄰鉸接單元的鉸接桿末端對應(yīng)鉸接在一起,所以所有的鉸接單元就鉸接成一根通過鉸接而具有伸縮功能的“鉸接式伸縮桿”。為方便敘述,將相鄰鉸接單元對應(yīng)鉸接在一起的鉸接桿末端稱為鉸接端。因為整根“鉸接式伸縮桿”是由多根鉸接桿鉸接而成的,因此,沿“鉸接式伸縮桿”長度方向擠壓或拉伸位于“鉸接式伸縮桿”同側(cè)的任意兩個鉸接端,都會使整個“鉸接式伸縮桿”同步伸縮。在本延伸裝置中,位于延伸裝置同側(cè)的某兩個鉸接端分別鉸接在車架的前后兩端,所以,當(dāng)車架進行收縮時,車架也必然驅(qū)動延伸裝置同步進行伸縮。也就是說,本外科急救輔助器在變窄狀態(tài)時,延伸裝置同步延伸,本外科急救輔助器在變寬狀態(tài)時,延伸裝置同步回縮。車架前端或后端上安裝有能夠上下伸縮的伸縮裝置,所述對應(yīng)鉸接端通過與伸縮裝置鉸接而與車架鉸接在一起。在車架和鉸接在車架上的鉸接端之間設(shè)置伸縮裝置,可以起到調(diào)整兩個鉸接端高低的作用,也就是起到控制延伸裝置傾斜角度的作用,這樣就可以根據(jù)廢墟實際空隙或被救者位置進行有針對性的延伸,定位更加精確,救治效果更好。在本外科急救輔助器中,伸縮裝置包括分別鉸接在車架I任--對對角鉸軸上的
螺桿12和轉(zhuǎn)套13,螺桿12上螺接有螺套14,螺套14外端固設(shè)有延伸到轉(zhuǎn)套13內(nèi)并只能與轉(zhuǎn)套13轉(zhuǎn)動配合的轉(zhuǎn)動塊15,螺套14上同軸固設(shè)有傳動輪16,轉(zhuǎn)套13上安裝有驅(qū)動傳動輪16轉(zhuǎn)動的電動機17。本伸縮裝置是通過螺紋旋動結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)對車架I的伸縮控制的。鉸接在對角鉸軸上的螺桿12和套裝在螺桿12上的螺套14,是實現(xiàn)螺紋旋動的主要部件。螺桿12和螺套14通過相對旋動,實現(xiàn)兩者在軸向上的相對位移。與螺桿12所鉸接鉸軸對應(yīng)的另一對角鉸軸上鉸接有轉(zhuǎn)套13,轉(zhuǎn)套13靠近螺套14的一端設(shè)有空腔。螺套14外端,也就是靠近轉(zhuǎn)套13的一端固設(shè)有延伸到轉(zhuǎn)套13空腔內(nèi)的轉(zhuǎn)動塊15,轉(zhuǎn)動塊15在轉(zhuǎn)套13空腔中只能相對轉(zhuǎn)套13轉(zhuǎn)動,而不能相對轉(zhuǎn)套13軸向移動。這樣,在螺桿12外端和轉(zhuǎn)套13外端分別與車架I相對固定的前提下,螺套14轉(zhuǎn)動時,必然會將外部的螺桿12旋入螺套14內(nèi),從而實現(xiàn)收縮裝置收縮的功能,或?qū)⒙萏?4內(nèi)的螺桿12部分旋出螺套14,以達到伸展或延長收縮裝置的目的,也就起到了驅(qū)動車架I伸縮的作用。車輪2的轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動安裝有擺動桿18,擺動桿18末端安裝有由車輪2驅(qū)動的擺動輪19,支撐軸7上鉸接有由主控器4控制的能驅(qū)動擺動桿18擺動的動力機構(gòu)10。在擺動桿18的支撐下,擺動輪19可以繞車輪2的轉(zhuǎn)軸擺動。擺動桿18擺動的動力由安裝在支撐軸7上的動力機構(gòu)10提供,動力機構(gòu)10由主控器4控制動作。當(dāng)動力機構(gòu)10驅(qū)動擺動輪19向下擺動到與車輪2同時 壓在地面上時,在水平面上擺動輪19和擺動桿18相當(dāng)于擴大了外科急救輔助器的底盤,擺動輪19處于支撐整個車體的狀態(tài),增強了外科急救輔助器的支撐穩(wěn)定性或行進穩(wěn)定性,此狀態(tài)稱為支撐狀態(tài)。當(dāng)動力機構(gòu)10驅(qū)動擺動輪19向上擺動時,擺動輪19和所連接車輪2的連線為向上傾斜的狀態(tài),此時傾斜的擺動輪19可以起到上臺車體、爬上障礙物的作用。當(dāng)擺動輪19爬上障礙物后,控制擺動輪19向下擺動,這樣,擺動輪19和各車輪2就相當(dāng)于將障礙物上表面包裹起來。此時在擺動輪19和車輪2的轉(zhuǎn)動力下,整個外科急救輔助器將順利越過障礙物,起到了越障的作用。為方便敘述,將擺動輪19向上傾斜的狀態(tài)稱為越障狀態(tài)。在越障狀態(tài)下,繼續(xù)上擺擺動輪19,直到擺動桿18地面投影最短時,在水平面上擺動輪19和擺動桿18相當(dāng)于縮小了外科急救輔助器的底盤,這樣可以起到縮小整車尺寸的作用,特別適合在轉(zhuǎn)向時使用。因此,此狀態(tài)稱為轉(zhuǎn)向狀態(tài)。具體實施時,動力機構(gòu)10可以是氣缸裝置,或液壓缸裝置,或電動閥。滑軌8或伸縮裝置上還安裝有與主控器4電連接的喇叭和話筒。通過喇叭可以對廢墟空隙進行喊話,通過話筒可以感應(yīng)被困者的聲音,這樣就可以跟被困者進行交流,了解受困情況及受傷情況,大大提高了有針對性的救援。具體實施例二
本實施例與具體實施例一的結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于:急救裝置包括能夠向外延伸的延伸裝置,延伸裝置外端安裝有注射針頭22,注射針頭的輸入端通過注射管23延伸到控制器。延伸裝置的主要作用,是在控制器的控制下,向被救者方向進行延伸或者回縮回本外科急救輔助器,也就是靠近被救者的作用。在延伸裝置外端安裝注射針頭,可以在延伸裝置的幫助下,將輸液針頭移動到被救者體表處。注射針頭的輸入端通過注射管延伸到控制器,并與輸液瓶連接在一起。這樣,在需要給被救者進行輸液時,在攝像頭的幫助下,先將藥液從注射針頭噴出以排出空氣,然后找對注射位置,最后驅(qū)動本外科急救輔助器向被救者方向移動,這樣就可以將注射針頭刺入被救者靜脈或體內(nèi),實現(xiàn)了必要的輸液或輸藥,有助于延長其生命。 具體實施例三
本實施例與具體實施例一的結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于:急救裝置包括能夠向外延伸的延伸裝置,延伸裝置外端安裝有外傷噴霧瓶24,延伸裝置外端上部設(shè)有在延伸裝置延伸后對外傷噴霧瓶的開關(guān)進行按壓的按壓塊25。延伸裝置的主要作用,是在控制器的控制下,向被救者方向進行延伸或者回縮回本外科急救輔助器,也就是靠近被救者的作用。在延伸裝置外端安裝的外傷噴霧器中含有外傷救治噴霧劑,可以對被救者的外傷起到消炎、殺菌、止血、止痛等作用。延伸裝置外端還安裝有按壓塊,按壓塊的主要作用是對外傷噴霧瓶的開關(guān)進行按壓操作。當(dāng)延伸裝置處于延伸狀態(tài)時,外傷噴霧瓶距離被救者傷口最近,此時按壓塊壓正好緊到開關(guān)上,外傷噴霧瓶開始向外噴藥,起到了處理傷口的作用。當(dāng)延伸裝置處于回縮狀態(tài)時,外傷噴霧瓶距離被救者傷口最遠,此時按壓塊遠離開關(guān),外傷噴霧瓶不能向外噴藥。
權(quán)利要求
1.一種外科急救輔助器,包括車架(I ),車架(I)下部安裝有車輪(2),車架(I)上部安裝有攝像頭(3 )及控制攝像頭(3 )的主控器(4 ),還包括遠程控制主控器(4 )的控制器(5 ),其特征是:所述車架(I)包括在同一平面內(nèi)依次首尾鉸接成等邊四邊形的四個支撐板(6),車架(I)任一一對對角之間安裝有驅(qū)動車架(I)對角相對移動的伸縮裝置,所述車輪(2)通過支承軸(7)轉(zhuǎn)動安裝在每個支撐板(6)中部,車架(I)左右兩側(cè)分別設(shè)有一根前后延伸的滑軌(8 ),滑軌(8 )內(nèi)前后滑動安裝有轉(zhuǎn)動套裝支承軸(7 )的滑塊(9 ),支承軸(7 )上固設(shè)有轉(zhuǎn)向桿(11),滑軌(8)上安裝有驅(qū)動轉(zhuǎn)向桿(11)的動力機構(gòu)(10),支承軸(7)上安裝有驅(qū)動車輪(2 )轉(zhuǎn)動的電機(20 ),車架(I)上還安裝有能夠?qū)Ρ痪日哌M行簡單救治的急救裝置,所述攝像頭(3)和主控器(4)安裝在滑軌(8)或伸縮裝置上,動力機構(gòu)(10)、電機(20)、伸縮裝置和急救裝置由主控器(4)控制工作。
2.如權(quán)利要求1所述的外科急救輔助器,其特征是:所述急救裝置包括能夠向外延伸的延伸裝置,延伸裝置外端卡裝有延伸到控制器(5 )的輸氧管(21)或輸液管。
3.如權(quán)利要求1所述的外科急救輔助器,其特征是:所述急救裝置包括能夠向外延伸的延伸裝置,延伸裝置外端安裝有注射針頭(22),注射針頭(22)的輸入端通過注射管(23)延伸到控制器(5)。
4.如權(quán)利要求1所述的外科急救輔助器,其特征是:所述急救裝置包括能夠向外延伸的延伸裝置,延伸裝置外端安裝有外傷噴霧瓶(24),延伸裝置外端上部設(shè)有在延伸裝置延伸后對外傷噴霧瓶(24)的開關(guān)進行按壓的按壓塊(25)。
5.如權(quán)利要求2-4任一權(quán)利要求所述的外科急救輔助器,其特征是:所述延伸裝置包括若干由中部對稱鉸接在一起的兩根等長鉸接桿(26)構(gòu)成的鉸接單元,鉸接單元沿直線排列,相鄰鉸接單元的鉸接桿(26)末端對應(yīng)鉸接在一起構(gòu)成鉸接端(27),位于延伸裝置同側(cè)的任意兩個鉸接端分別鉸接在車架(I)的前后兩端。
6.如權(quán)利要求5所述的外科急救輔助器,其特征是:車架(I)前端或后端上安裝有能夠上下伸縮的伸縮裝置,所述對應(yīng)鉸接端通過與伸縮裝置鉸接而與車架(I)鉸接在一起。
7.如權(quán)利要求6所述的外科急救輔助器,其特征是:所述伸縮裝置包括分別鉸接在車架(I)任一一對對角鉸軸上的螺桿(12)和轉(zhuǎn)套(13),螺桿(12)上螺接有螺套(14),螺套(14)外端固設(shè)有延伸到轉(zhuǎn)套(13)內(nèi)并只能與轉(zhuǎn)套(13)轉(zhuǎn)動配合的轉(zhuǎn)動塊(15),螺套(14)上同軸固設(shè)有傳動輪(16),轉(zhuǎn)套(13)上安裝有驅(qū)動傳動輪(16)轉(zhuǎn)動的電動機(17)。
8.如權(quán)利要求7所述的外科急救輔助器,其特征是:車輪(2)的轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動安裝有擺動桿(18 ),擺動桿(18 )末端安裝有由車輪(2 )驅(qū)動的擺動輪(19 ),支承軸(7 )上鉸接有由主控器(4)控制的能驅(qū)動擺動桿(18)擺動的動力機構(gòu)。
9.如權(quán)利要求8所述的外科急救輔助器,其特征是:所述動力機構(gòu)(10)為氣缸裝置,或液壓缸裝置,或電動閥。
10.如權(quán)利要求9所述的外科急救輔助器,其特征是:滑軌(8)或伸縮裝置上還安裝有與主控器(4)電連接的喇叭和話筒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種外科急救輔助器,包括車架,車架上部安裝有攝像頭及控制攝像頭的主控器,還包括遠程控制主控器的控制器,所述車架包括在同一平面內(nèi)依次首尾鉸接成等邊四邊形的四個支撐板,車架任一一對對角之間安裝有驅(qū)動車架對角相對移動的伸縮裝置,車架左右兩側(cè)分別設(shè)有一根前后延伸的滑軌,滑軌內(nèi)前后滑動安裝有轉(zhuǎn)動套裝支承軸的滑塊,滑軌上安裝有驅(qū)動支撐軸轉(zhuǎn)動的動力機構(gòu),動力機構(gòu)、電機和伸縮裝置由主控器控制工作。本外科急救輔助器能夠改變自身寬度以通過不同間隙,并具有簡單擴路或移動障礙物功能,且操作方便,特別適合在地質(zhì)災(zāi)害的廢墟中進行簡單急救。
文檔編號B62D57/02GK103204189SQ201310155368
公開日2013年7月17日 申請日期2013年5月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月1日
發(fā)明者劉偉華, 高建軍, 齊艷秋 申請人:劉偉華