[發(fā)明專利]一種適用于多種環(huán)境的定量采樣機(jī)器人

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910043729.6
• 申請日: 2009-06-19
• 公開（公告）號: CN101614624A
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷學(xué)軍;金銀龍;施紅生
• 申請（專利權(quán)）人: 雷學(xué)軍
• 主分類號: G01N1/02
• 分類號: G01N1/02;G01N1/12;G01N1/24;G01N1/14;G01N1/08;G01N15/14;G01P5/00;C12M1/26
• 代理公司: 長沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司
• 代理人: 馬 強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種可在不同惡劣環(huán)境下進(jìn)行定量采樣的機(jī)器人，可對地面灰塵、污泥、液體，以及空氣粉塵、微生物等采樣。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，一些特定場所的采樣，如對灰塵、污泥、液體，以及空氣粉塵、微生物等的采樣，多為手工取樣，隨意性大，危險(xiǎn)性大，或根本無法采集樣本，也導(dǎo)致采樣結(jié)果不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，設(shè)計(jì)一種適用于多種環(huán)境下的定量采樣機(jī)器人，其定量采樣性能穩(wěn)定且準(zhǔn)確性高，具有攝像功能，它可用筆記本電腦進(jìn)行控制，操作簡單、工作效率高、重量輕、攜帶方便。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，所述適用于多種環(huán)境的定量采樣機(jī)器人包括兩側(cè)裝有行走履帶的車體，該車體后部頂面可繞中心豎軸轉(zhuǎn)動的底座上裝有可繞水平軸轉(zhuǎn)動的觀察罩，所述觀察罩裝有光學(xué)攝像頭和照明燈；所述車體設(shè)有地面灰塵定量取樣器，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：

所述觀察罩還裝有紅外線熱成像儀攝像頭，所述車體或觀察罩還裝有溫度傳感器、濕度傳感器、聲音傳感器、震動傳感器、易燃易爆有毒氣體傳感器、氣壓傳感器；

所述車體前部兩側(cè)各裝有一個越障臂，外周裝有履帶的兩個所述越障臂后端分別同對應(yīng)轉(zhuǎn)軸的一端固定連接，而位于車體中的所述轉(zhuǎn)軸另一端經(jīng)對應(yīng)的第一傘齒輪副同車體中的第一驅(qū)動電機(jī)主軸相聯(lián)；所述越障臂后端的履帶驅(qū)動輪的輪軸經(jīng)相應(yīng)的第二傘齒輪副同裝在該越障臂支架中的第二驅(qū)動電機(jī)相聯(lián)；

所述車體前部設(shè)有帶接插孔的機(jī)械臂接插座，該機(jī)械臂接插座經(jīng)兩側(cè)的支承軸安裝車體上且一側(cè)的支承軸經(jīng)傳動齒輪副同第三驅(qū)動電機(jī)的主軸聯(lián)接；機(jī)械臂下端有插接在所述機(jī)械臂接插座上接插孔中的插接頭，而該機(jī)械臂的上端設(shè)有旋轉(zhuǎn)頭且所述旋轉(zhuǎn)頭底部同裝在所述機(jī)械臂柱體中并可驅(qū)動該旋轉(zhuǎn)頭繞所述機(jī)械臂柱體軸線轉(zhuǎn)動的第四驅(qū)動電機(jī)的主軸聯(lián)接，該旋轉(zhuǎn)頭的頂面和側(cè)面分別設(shè)有頂接插孔和側(cè)接插孔；它還包括土壤采樣器、污泥采樣器、空氣粉塵及微生物采樣器、風(fēng)速采樣器、吸入式昆蟲采樣器、粉塵計(jì)數(shù)器、液體采樣器、氣體采樣器。

以下對本發(fā)明做出進(jìn)一步說明。

參見圖1，所述適用于多種環(huán)境的定量采樣機(jī)器人包括兩側(cè)裝有行走履帶2的車體1，該車體1后部頂面可繞中心豎軸轉(zhuǎn)動的底座3上裝有可繞水平軸轉(zhuǎn)動的觀察罩4，所述觀察罩4裝有光學(xué)攝像頭和照明燈；所述車體設(shè)有地面灰塵定量取樣器5，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：

所述觀察罩4還裝有紅外線熱成像儀攝像頭，所述車體1或觀察罩4還裝有溫度傳感器、濕度傳感器、聲音傳感器、震動傳感器、易燃易爆有毒氣體傳感器、氣壓傳感器；

參見圖1和圖2，所述車體1前部兩側(cè)各裝有一個越障臂6，外周裝有履帶7的兩個所述越障臂6后端分別同對應(yīng)轉(zhuǎn)軸8的一端固定連接，而位于車體中的所述轉(zhuǎn)軸8另一端經(jīng)對應(yīng)的第一傘齒輪副9同車體中的第一驅(qū)動電機(jī)10主軸相聯(lián)；所述越障臂6后端的履帶驅(qū)動輪的輪軸經(jīng)相應(yīng)的第二傘齒輪副11同裝在該越障臂6支架中的第二驅(qū)動電機(jī)12相聯(lián)；

參見圖1和圖3，所述車體1前部設(shè)有帶接插孔13的機(jī)械臂接插座14，該機(jī)械臂接插座14經(jīng)兩側(cè)的支承軸15安裝車體1上且一側(cè)的支承軸15經(jīng)傳動齒輪副同第三驅(qū)動電機(jī)16的主軸聯(lián)接；參見圖4和圖5，機(jī)械臂17下端有插接在所述機(jī)械臂接插座14上接插孔13中的插接頭18，而該機(jī)械臂17的上端設(shè)有旋轉(zhuǎn)頭20且所述旋轉(zhuǎn)頭20底部同裝在所述機(jī)械臂17柱體中并可驅(qū)動該旋轉(zhuǎn)頭20繞所述機(jī)械臂柱體軸線轉(zhuǎn)動的第四驅(qū)動電機(jī)21的主軸聯(lián)接，該旋轉(zhuǎn)頭20的頂面和側(cè)面分別設(shè)有頂接插孔22和側(cè)接插孔23；所述機(jī)械臂17上設(shè)有第四驅(qū)動電機(jī)21的電源接頭24；它還包括：土壤采樣器、污泥采樣器、空氣粉塵及微生物采樣器、風(fēng)速采樣器、吸入式昆蟲采樣器、粉塵計(jì)數(shù)器、液體采樣器、氣體采樣器。

實(shí)際應(yīng)用時，根據(jù)采樣需要選擇或先后將所述空氣粉塵及微生物采樣器、風(fēng)速采樣器、吸入式昆蟲采樣器、粉塵計(jì)數(shù)器、液體采樣器、氣體采樣器等與所述車體配合使用。

本發(fā)明的機(jī)械機(jī)構(gòu)的工作過程說明如下。

參見圖2，啟動兩側(cè)行走履帶2的驅(qū)動電機(jī)105，可帶動左側(cè)行走履帶和右側(cè)行走履帶運(yùn)轉(zhuǎn)而實(shí)現(xiàn)車體行走；控制兩側(cè)的所述行走履帶驅(qū)動電機(jī)105同步或不同步旋轉(zhuǎn)，則可實(shí)現(xiàn)車體的前進(jìn)、后退、左右轉(zhuǎn)向及停止；采用橡膠制成的履帶使車體具有極強(qiáng)的附著力，可爬行大坡度斜面及停立于其上。