本實用新型屬于一種機器人,具體是一種可移動的履帶式搜救機器人。
背景技術(shù):
我國煤炭資源豐富,是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國和消費國。在我國的能源工業(yè)中,煤炭占我國一次能源生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)中的一半以上,在未來相當長的時間內(nèi),煤炭仍然是我國的主要能源,由于我國礦井自然條件差,加上技術(shù)和管理等諸多方面不到位,以及近年來國家對煤炭資源需求量的不斷增長,使得我國煤礦礦井災(zāi)害事故頻繁發(fā)生,人員傷亡十分慘重。目前我國煤礦事故死亡人數(shù)遠遠超過世界其他產(chǎn)煤國家煤礦死亡人數(shù)的總和,約占世界礦難人數(shù)的 80%,百萬噸死亡率是美國的100倍、南非的30倍。每年上百次的事故發(fā)生,成千人的礦工死亡,煤礦安全形勢已經(jīng)十分嚴峻,因此研發(fā)代替或部分代替救護人員的救災(zāi)機器人及時、快速深入礦井災(zāi)區(qū)進行環(huán)境探測和搜救工作具有極其重要的意義。
由于井下因災(zāi)受傷人員面臨極其危險的狀況,需盡快地轉(zhuǎn)移與救護,而救援工作異常困難和危險,往往在救援工作中造成救護人員的傷亡。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種智能化程度高、反應(yīng)速度快、能夠根據(jù)地形條件的復(fù)雜程度,通過主動調(diào)節(jié)兩側(cè)履帶與車身約束關(guān)系來選擇自適應(yīng)環(huán)境或者是主動適應(yīng)環(huán)境等一系列操作的履帶式搜救機器人,機器人在執(zhí)行搜救時不需要依靠人的操作與控制,而是依照事先的程序設(shè)定來執(zhí)行搜救命令,在搜救過程中便攜式履帶機器人移動系統(tǒng)采用的是履、腿(輪)復(fù)合結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)最大優(yōu)點在于在傳統(tǒng)履帶移動機構(gòu)的基礎(chǔ)上增加了轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié),加強了機器人越障、爬坡性能并提高了環(huán)境適應(yīng)能力。由于煤礦井下環(huán)境的特殊性和復(fù)雜性煤礦井下搜救機器人的總體設(shè)計須滿足適合井下復(fù)雜地形、防爆、防碰撞等要求,同時所載的子系統(tǒng)安裝、使用要方便。
本實用新型采用的技術(shù)方案是:
一種可移動的履帶式搜救機器人,包括設(shè)有用于儲能的蓄電池、用于探測火災(zāi)溫度、瓦斯?jié)舛?、?zāi)害場景、呼救聲訊并回傳采集信息的機身,所述機身兩側(cè)設(shè)有移動部件,所述機身上還設(shè)有驅(qū)動電動機,所述驅(qū)動電動機連接履帶翼板,所述搖臂翼板右側(cè)有搖臂減速器。
優(yōu)選的,所述履帶翼板上安裝有后輪軸蓋,所述搖臂減速器下方有儲物箱、儲水器,所述儲水器下方有控制箱,所述控制箱右下方有傳感器。
優(yōu)選的,所述驅(qū)動電動機左側(cè)連接聯(lián)軸器。所述聯(lián)軸器左側(cè)設(shè)有深溝球軸承。
優(yōu)選的,所述移動部件為安裝在后輪軸蓋內(nèi)的后輪。這樣的結(jié)構(gòu)充分利用動力,增加和地面摩擦,適應(yīng)在不同路況中行進。
優(yōu)選的,所述控制箱下方有攝像頭,所述信息回傳系統(tǒng)前方設(shè)有探照燈置于機器人的前端,這樣在黑暗的井下更好觀察和搜救井下人員。
優(yōu)選的,所述傳感器內(nèi)部設(shè)有LED燈,所述傳感器右側(cè)設(shè)有警報揚聲器,這樣當傳感器接受到有毒氣體時,LED燈中的紅燈就會閃爍,并且警報器也會響起來,能更好的了解井下情況。
優(yōu)選的,所述移動部件為安裝在后輪軸蓋內(nèi)的后輪。這樣的結(jié)構(gòu)充分利用動力,增加和地面摩擦,適應(yīng)在不同路況中行進。
優(yōu)選的,儲物箱、儲水器置于機器人的上端,這樣可以在發(fā)現(xiàn)井下人員時,給與食物和飲用水。
優(yōu)選的,所述控制箱側(cè)面開有凹槽位置有電源按鈕、充電插口和USB插口。這樣的結(jié)構(gòu)能充分利用此處的空間。
優(yōu)選的,所述電源按鈕包括控制電按鈕和動力電按鈕,所述充電插口包括控制電充電插口和動力電充電插口。所述USB插口有2個,這樣的結(jié)構(gòu)方便更多外部設(shè)備的連接。
優(yōu)選的,每個電源按鈕下方都設(shè)有指示燈。這樣的結(jié)構(gòu)能即使觀察到電源按鈕是否按下。
優(yōu)選的,所述攝像頭連接信息回傳系統(tǒng),這樣可以將井下的情況及時回傳到井上,以便更好的救援。
本實用新型的有益效果是:整體結(jié)構(gòu)牢固、可靠、耐用,同時保證安全無明顯棱角、美觀。機器人設(shè)備能夠快速深入礦井災(zāi)區(qū)進行環(huán)境探測和搜救工作,并將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至救援指揮中心,這些環(huán)境信息主要包括瓦斯、CO、氧氣的濃度、環(huán)境溫度、濕度與粉塵情況以及災(zāi)區(qū)的通風(fēng)狀況的參數(shù),還應(yīng)包括生命和圖像等信息,為救災(zāi)決策提供重要參考。
附圖說明
圖1為本實用新型一種可移動的履帶式搜救機器人的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型一種在移動中能實現(xiàn)避障控制的機器人的凹槽處的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明,必須強調(diào)的是,此處所描述的實施例僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
請參照圖1,一種在移動中能實現(xiàn)搜救的履帶式機器人,包括設(shè)有用于儲能的蓄電池、用于探測火災(zāi)溫度、瓦斯?jié)舛?、?zāi)害場景、呼救聲訊并回傳采集信息的機身11,所述機身11兩側(cè)設(shè)有移動部件,所述移動部件為安裝在后輪軸蓋2內(nèi)的輪子1,這樣的結(jié)構(gòu)能增加機器人移動時的平穩(wěn)性,所述履帶4能防止機器人在移動過程中打滑,增強機器人的抓地能力和爬坡能力。所述機身11上設(shè)有驅(qū)動電動機24,驅(qū)動電動機24右側(cè)連接履帶翼板4,所述履帶翼板4右側(cè)有搖臂減速器12,這樣的結(jié)構(gòu)可以輸出履帶驅(qū)動輪轉(zhuǎn)矩,為復(fù)雜狀況下救災(zāi)機器人提供主要動力。所述搖臂減速器12下方有儲物箱33、儲水器25,所述儲水器25下方有控制箱28,所述控制箱28右下方有傳感器27。這樣的結(jié)構(gòu)可以感知火災(zāi)溫度、瓦斯?jié)舛取⒑艟嚷曈嵉刃畔?。所述傳感?7內(nèi)部設(shè)有LED燈26,所述傳感器27右側(cè)設(shè)有警報揚聲器29,這樣的結(jié)構(gòu)使得傳感器接受到有毒氣體,高溫,瓦斯?jié)舛雀咭约昂艟嚷曈崟r,LED燈中的紅燈就會閃爍,并且警報器也會響起來,能更好的了解井下情況,所述儲物箱33、儲水器25,這樣的結(jié)構(gòu)可以攜帶急救藥品、生命維持液、食品、飲用水等自救工具以協(xié)助被困人員實施自救和逃生。
本實用新型是對現(xiàn)有機器人進行了改進。通過搖臂減速器12,M6螺栓8,搖臂翼板7,搖臂電動機5以及后輪1,這樣的兩履腿移動機構(gòu),該機構(gòu)在復(fù)雜環(huán)境中為提高越野能力和機動能力。
所述攝像頭32能夠?qū)崿F(xiàn)左右各60度的轉(zhuǎn)動及向后傾斜甚至倒置90度的功能,這樣的結(jié)構(gòu)與功能設(shè)置既能保護攝像頭不輕易被損壞,又能讓機器人大范圍搜索并精確辨識搜救的位置。
請參照圖2,為了確保整體的可靠性,因此將一些重要的部件安裝在控制箱側(cè)面的凹槽34內(nèi)。凹槽34位置有電源按鈕、充電插口和USB插口301。其中所述電源按鈕包括控制電按鈕303和動力電按鈕304,所述充電插口包括控制電充電插口305和動力電充電插口306,每個電源按鈕下方都設(shè)有指示燈302。所述USB插口301數(shù)量為2個,USB接口301能保證機器人更多的連接外置輔助設(shè)備,增強機器人的拓展功能,使得抓取過程更加快速與精確,用于控制電蓄電池充電的插口305和用于動力電蓄電池充電的插口306均為三孔插口,這樣的結(jié)構(gòu)能保證機器人在充電時的安全性。
以上所述僅為本實用新型的具體實施例,但本實用新型的結(jié)構(gòu)特征并不局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型的領(lǐng)域內(nèi)所做的改動、同等替換等皆涵蓋在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。