[發明專利]一種救援機器人

有效

• 申請號: 201610210475.2
• 申請日: 2016-04-07
• 公開（公告）號: CN105666501B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 仵浩
• 申請（專利權）人: 寧波市智能制造產業研究院;寧波威客雙創投資有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;A62B99/00
• 代理公司: 余姚德盛專利代理事務所(普通合伙)33239
• 代理人: 吳曉微

技術領域

本發明涉及機器人技術領域，特別涉及一種救援機器人。

背景技術

隨著機器人技術的快速發展，救援機器人的應用在人類的生活中也越來越多，尤其是人類在遭受火災、地震災害等自然災害時，人員容易被困在高大的樓房內，由于火災現場溫度較高，消防員進入不安全，此時則需要機器人的幫助，傳統的救援機器人大多數是橡膠履帶驅動的，不耐高溫，攀爬樓梯或者障礙物的能力差，且不能把被困者直接從被困房間中救出。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種救援機器人，其利用三爪式可變徑驅動輪、自冷卻系統、全封閉救生艙等新技術，具有較強的樓梯攀爬能力，可以經受住火災現場產生的高溫，且當機器人到達被困人員所在房間后具有兩種施救方案：一種是被困人員進入機器人的救生艙后，由機器人施放救生艙將被困人員從陽臺窗戶降落到地面脫困，另外一種是被困人員進入救生艙后跟隨機器人從樓道內原路返回。

本發明所使用的技術方案是：一種救援機器人，包括平移架、三爪式可變徑驅動輪、卷筒、第一伺服電機、鋼絲繩、水泵、水箱、噴水管、救生艙、視頻采集設備、第二伺服電機、蝸輪、鋰離子電池組、第一電動推桿、蝸桿、電子控制器、第二電動推桿、滑動架、第三電動推桿、機體、上蓋板，其特征在于：在所述的機體兩側分別對稱設置6個三爪式可變徑驅動輪，所述的三爪式可變徑驅動輪包括旋轉架、卡爪、球鉸支架、雙球頭拉桿、滑動套筒、花鍵軸，所述的旋轉架由中間的圓盤和均勻設在圓盤外圍的3個鉸接支架構成，所述的旋轉架固定在花鍵軸的端部；所述的卡爪為彎曲月牙狀，卡爪的一端轉動安裝在旋轉架上的鉸接支架上；所述的球鉸支架上端通過轉軸與卡爪固定連接，下端通過球鉸接頭與雙球頭拉桿的一個球頭鉸接；所述的滑動套筒為圓筒狀，在滑動套筒內部設有內花鍵，在滑動套筒外側端面設有球鉸接頭并與雙球頭拉桿的另一端鉸接，在滑動套筒的內側邊緣設有凸臺，滑動套筒通過內花鍵與花鍵軸的外花鍵配合安裝；所述的平移架包括2個導柱、中間橫梁和2個滑動套筒止推板，所述的滑動套筒止推板固定在導柱外側，在滑動套筒止推板的兩端設有半圓弧狀止推槽，所述的止推槽與滑動套筒內側的凸臺配合安裝，凸臺卡在止推槽內；所述的第一電動推桿設置在機體上的固定板與所述平移架的中間橫梁之間；所述的上蓋板前端轉動安裝在機體前部，在上蓋板上部從左到右依次設有卷筒安裝支架、滑動架安裝支架、第二電動推桿安裝支架；所述的卷筒轉動安裝在所述的上蓋板后部的卷筒安裝支架上，在卷筒的側面設有第一伺服電機，第一伺服電機的機座固定在卷筒安裝支架的側面，所述的第一伺服電機的輸出軸與卷筒的輸入軸相連，在卷筒上繞有所述的鋼絲繩，鋼絲繩的另一端經過滑輪后固定在救生艙后部；

所述的水泵、水箱、噴水管設置在所述的上蓋板上部，水泵的吸水口與水箱連接，水泵的出水口與噴水管相連，噴水管的表面上設置噴水孔；所述的滑動架通過左側轉軸轉動安裝在上蓋板的滑動架安裝支架上，在滑動架的兩側設有滑槽，在滑動架的中間靠左部位設有銷軸；

所述的第二電動推桿設置在所述的滑動架和所述的上蓋板之間，其中第二電動推桿的套筒后部鉸接在上蓋板的第二電動推桿安裝支架上，第二電動推桿的伸出桿端部鉸接在所述的滑動架的銷軸上；所述救生艙為全封閉設計，在救生艙上表面設有艙門，內部設有氧氣呼吸設備，救生艙通過下部滑動塊滑動安裝在所述滑動架的滑槽內；所述的蝸輪安裝在花鍵軸的末端，所述的蝸桿設置在機體兩側并與蝸輪嚙合安裝，在蝸桿的動力輸入端設有第二伺服電機；所述的電子控制器、鋰離子電池組設置在所述的機體內部，電子控制器通過線路分別與所述的第一伺服電機、第二伺服電機、水泵、視頻采集設備、第一電動推桿、第二電動推桿、第三電動推桿相連，所述的鋰離子電池組給電子控制器提供電力。

進一步的，所述的救生艙和電子控制器內置無線通訊系統，可以通過無線與外部操作者的手持終端進行實時通訊。

由于本發明采用了上述技術方案，本發明具有以下優點：

1.本發明其利用三爪式可變徑驅動輪、自冷卻系統、全封閉救生艙等新技術，具有較強的樓梯攀爬能力，可以經受住火災現場產生的高溫。

附圖說明

圖1為本發明的整體立體結構示意圖。

圖2、圖3為本發明內部結構示意圖。

圖4為本發明在陽臺上進行救援時的示意圖。

圖5為本發明的三爪式可變徑驅動輪結構示意圖。

圖6為本發明的滑動架結構示意圖。

圖7為本發明的平移架結構示意圖。