[發(fā)明專利]一種能適應(yīng)各種極端環(huán)境的地下探測(cè)機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610008601.6
• 申請(qǐng)日: 2016-01-08
• 公開（公告）號(hào): CN105511472B
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周祖鵬;劉旭鋒;唐玉華;林永發(fā);龔雨兵;韓海媚
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 桂林電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標(biāo)事務(wù)所有限責(zé)任公司 45112
• 代理人: 陸夢(mèng)云

本發(fā)明公開了一種能適應(yīng)各種極端環(huán)境的地下探測(cè)機(jī)器人，包括依次相連接的機(jī)械部分、檢測(cè)系統(tǒng)、控制部分和智能處理系統(tǒng)，機(jī)械部分與控制部分連接，智能處理系統(tǒng)與檢測(cè)系統(tǒng)連接。該機(jī)器人可以準(zhǔn)確快速定位大范圍內(nèi)地下污染所在范圍，隨后對(duì)污染區(qū)域進(jìn)行挖掘、處理并及時(shí)將污染物樣品送至外圍控制中心；具有越障功能，根據(jù)檢測(cè)到的障礙物大小，可以在行走模式和飛行模式間自由切換。智能檢測(cè)地下層的硬度、地下層中所含的各種成分及含量，及時(shí)將污染物樣品送至外圍控制中心。在不同的工況下，自動(dòng)切換成多種不同的挖掘模式來(lái)挖掘，使能源得到充分利用，具有能源利用率高、工作效率高、智能化程度高、能夠作到精確挖掘等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種機(jī)器人技術(shù)，特別是一種能適應(yīng)各種極端環(huán)境的地下探測(cè)機(jī)器人。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的挖掘設(shè)備根本無(wú)法適應(yīng)極端環(huán)境，當(dāng)遇到重大危險(xiǎn)情況時(shí)，人們往往束手無(wú)策。而且現(xiàn)有的挖掘設(shè)備能耗大、能源利用率低、大部分都需要人工操作，智能化程度低，無(wú)法對(duì)地下層所含成分，尤其是有害物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，無(wú)法作到精確挖掘。

對(duì)于地下探測(cè)機(jī)器人而言目前在國(guó)際上尚處于研究階段，國(guó)內(nèi)對(duì)于其課題的研究也是剛剛起步。中國(guó)專利CN1328017C公開了一種仿生螻蛄機(jī)器人，該發(fā)明采用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)挖掘，可以在一定深度的土層中按預(yù)定的軌跡自動(dòng)行走。但該發(fā)明不具備智能檢測(cè)功能，如檢測(cè)所挖地下層中無(wú)機(jī)物、有機(jī)物、特別是重金屬的成分及含量。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種能適應(yīng)各種極端環(huán)境的地下探測(cè)機(jī)器人,該機(jī)器人具有能源利用率高、工作效率高、智能化程度高、能夠作到精確挖掘等優(yōu)點(diǎn)。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種能適應(yīng)各種極端環(huán)境的地下探測(cè)機(jī)器人，包括依次相連接的機(jī)械部分、檢測(cè)系統(tǒng)、控制部分和智能處理系統(tǒng)，機(jī)械部分還與控制部分連接，智能處理系統(tǒng)與檢測(cè)系統(tǒng)連接。

所述機(jī)械部分包括軀體、設(shè)置在軀體前端的頭部、設(shè)置軀體前端兩側(cè)的前腿、設(shè)置在軀體中部?jī)蓚?cè)中腿和設(shè)置在軀體后部?jī)蓚?cè)的后腿、翅膀、尾巴，翅膀設(shè)置在整個(gè)軀體兩側(cè)。其中：

軀體的作用是支撐其他部件；

中腿、后腿、翅膀及其他模塊，在控制部分、智能處理系統(tǒng)的控制下可以實(shí)現(xiàn)行走和飛行等功能；

前腿和頭部相配合可以達(dá)到多種挖掘效果；前腿能夠進(jìn)行鏟斗式挖掘、頭部能夠進(jìn)行鉆式挖掘，可以針對(duì)不同工況進(jìn)行不同的挖掘作業(yè)。

尾巴其到平衡作用，無(wú)論是行走中還是飛行中平衡是最關(guān)鍵的，尾巴中其關(guān)鍵作用的是陀螺儀式平衡裝置，可以達(dá)到在行走及飛行中側(cè)傾不超過1度。

機(jī)械部分采用鈷基高溫合金材質(zhì)制成。該種材料具有高強(qiáng)度、耐高溫、良好的抗腐蝕性和抗氧化性等優(yōu)點(diǎn)，適用于各種人類無(wú)法進(jìn)入的極端環(huán)境。同時(shí)機(jī)械部分還擔(dān)負(fù)著采集污染物樣品及將樣品傳給無(wú)人機(jī)等輸送設(shè)備的作用，最終將樣品及時(shí)送回外圍控制中心。

所述控制部分由主控模塊和副控模塊組成，主控模塊與無(wú)線收發(fā)端I連接，通過無(wú)線收發(fā)端I收發(fā)指令等，副控模塊與無(wú)線收發(fā)端II連接，通過無(wú)線收發(fā)端II收發(fā)語(yǔ)音、視頻指令，副控模塊具有攝像功能，可以對(duì)機(jī)器人所處環(huán)境進(jìn)行時(shí)時(shí)攝影，并通過無(wú)線收發(fā)端II傳送給外圍控制中心，外圍控制中心發(fā)出的指令通過無(wú)線傳輸設(shè)備傳輸給智能處理系統(tǒng)的無(wú)線收發(fā)端II，智能處理系統(tǒng)的處理模塊作出相應(yīng)的處理，再傳遞給機(jī)械部分，機(jī)械部分作出相應(yīng)動(dòng)作完成命令的執(zhí)行。