[發明專利]一種深井自動探測救援機器人及救援方法

有效

• 申請號: 201710194611.8
• 申請日: 2017-03-28
• 公開（公告）號: CN106823188B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 陳子龍;徐曉惠;彭憶強
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: A62B99/00
• 分類號: A62B99/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種深井自動探測救援機器人，其特征在于：所述的機器人包括水平設置的橢圓球殼形探路體（1），探路體（1）上、沿其豎直方向軸線同軸設置的通孔內穿過救援繩（3），探路體（1）與救援繩（3）之間分別設置可使探路體（1）沿救援繩（3）升降的電梯式升降驅動機構（5），以及可使探路體（1）相對于救援繩（3）旋轉的旋轉驅動裝置（110）；所述的電梯式升降驅動機構（5）包括升降電機，升降電機輸出端依次與離合器、減速器、滑輪連接，滑輪與救援繩（3）緊貼且可沿救援繩（3）滑動，滑輪上還設置制動裝置；

所述救援繩（3）的另一端伸出井口并纏繞在支架（8）的繞線滾軸上，繞線滾軸與帶有離合器的繞線電機（81）的輸出端連接，繞線電機（81）安裝在支架（8）上；所述的救援繩（3）上還掛設多個球殼形救援體（2），救援體（2）位于探路體（1）上方，所述的探路體（1）與救援體（2）之間、相鄰救援體（2）之間設置自動連接/分離機構；

所述探路體（1）的底端分別設置探路器（111）、第一處理器（112），紅外熱成像儀（113）、海拔高度計（117）、攝像頭（118），以及用于固定待救人員的救援機構（6）；探路體（1）上還攜帶多個可與探路體（1）自動分離的無線路由器（7），路由器（7）上設置的電動式卡鉤可以與救援繩（3）構成可拆卸式連接；

所述的救援體（2）上、沿其豎直方向軸線同軸設置的通孔內設置可使救援體（2）沿救援繩（3）升降的電梯式升降驅動機構（5）；救援體（2）內還設置無線路由器（7）、第二處理器（211）；所述的第一處理器（112）、第二處理器（211）通過各自的無線路由器（7）通信，所述的第一處理器（112）、第二處理器（211）還可以通過各自的無線路由器（7）與遠程監控臺（9）上設置的第三處理器（91）通信；

所述救援體（2）的球半徑尺寸小于或等于探路體（1）的水平面截面上其短軸尺寸；

所述的救援機構（6）包括探路體（1）底部設置的雙臂機械手（61），雙臂機械手（61）上相應位置設置頸部固定機械手（62）；

所述的探路體（1）上還設置有毒氣體檢測器（114）；所述的救援體（2）的殼體內攜帶氧氣瓶（115）、有毒氣體中和罐（116）。

2.根據權利要求1所述的一種深井自動探測救援機器人，其特征在于：所述探路體（1）的外側面上、沿豎直方向設置兩排水平環形排列的支腿組，每排支腿組包括多個可自動伸縮的折疊式支腿（12），支腿（12）收縮進探路體（1）后，不突出探路體（1）的外表面；位于探路體（1）外側面下方的一排支腿（12）向探路體（1）的下方外側傾斜設置，位于探路體（1）外側面上方的一排支腿（12）向探路體（1）的上方外側傾斜設置；所述支腿（12）的外端設置驅動輪，驅動輪內設置輪轂電機及用于制動驅動輪的制動器，驅動輪表面與井壁接觸；所述探路體（1）沿水平面的截面中其橢圓形長軸附近的支腿（12）完全伸展后的長度小于其橢圓形短軸附近設置的支腿（12）完全伸展后的長度。

3.根據權利要求2所述的一種深井自動探測救援機器人，其特征在于：所述的支腿（12）為多個支桿（121）兩兩首尾相互鉸接形成的W式波浪狀結構，支腿（12）上設置可使多個支桿（121）收縮成W式波浪結構或展開成一個接近長直桿結構的支腿驅動裝置（122），所述支桿（121）為電動式或電動液壓式可伸縮桿，所述的驅動輪與支腿（12）連接處設置壓力傳感器（119）。