[實用新型]一種核輻射環境監測取樣機器人

有效

• 申請號: 201821970237.2
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN209111088U
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 王浩宇;張靜;劉滿祿;張華;王基生;楊武林;鄭丹;饒爽;周建;熊開封;張敦鳳
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J5/00;G01T1/167
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 何凡

本實用新型公開了一種輻射環境監測取樣機器人，其包括車身底盤、電氣控制箱和遙控器，車身底盤上安裝有機械臂和核輻射監測裝置，機械臂上設置有機械爪和固定相機；核輻射監測裝置包括第一旋轉平臺、云臺和相機模組，第一旋轉平臺安裝在車身底盤上，云臺通過支撐桿安裝在第一旋轉平臺上，相機模組安裝在云臺上；車身底盤的底部安裝有驅動裝置。本實用新型提供的核輻射環境監測取樣機器人對復雜地形具有較強地適應性，解決了普通機器人速度受限的問題；搭載的機械臂和輻射監測裝置易于監測核輻射源并實現自主取樣，整個核輻射環境監測取樣機器人適用于復雜地形下的輻射災害地輻射源監測、應急及輻射物現場采樣作業。

技術領域

本實用新型涉及核工業用特種設備領域，具體涉及一種核輻射環境監測取樣機器人。

背景技術

核能是人類最具希望的未來能源之一，核工業的發展不斷推動著人類的進步，但隨著核能與核技術的利用與發展，核泄漏、核放射源失控事件也日益增多。日本福島核泄漏事故曾引起國際高度關注，對于這些核輻射事故處理往往需要專業人員來處理，但核輻射對人的身體健康有極大威脅，而機器人卻可以代替人在核環境下工作，所以各國對于核環境下工作的機器人研究從未停止過。日本目前研制的Monirobo機器人被用來送往高輻射區域進行監控和輻射水平檢測。美國iRobot公司研制的Packbot 510和Warrior 710機器人，曾協助援助日本解決日本福島戴一核電站事故；但是其采用的履帶式底盤難以適應各種復雜地形，且其行進速度也受了極大的限制。

實用新型內容

針對現有技術的上述不足，本實用新型提供了一種適應各種復雜地形環境的核輻射環境監測取樣機器人。

為達到上述發明目的，本實用新型所采用的技術方案為：

提供一種核輻射環境監測取樣機器人，其包括車身底盤、電氣控制箱和遙控器，車身底盤上安裝有機械臂和核輻射監測裝置，機械臂上設置有機械爪和固定相機；核輻射監測裝置包括第一旋轉平臺、云臺和相機模組，第一旋轉平臺安裝在車身底盤上，云臺通過支撐桿安裝在第一旋轉平臺上，相機模組安裝在云臺上；車身底盤的底部安裝有驅動裝置；電氣控制箱內設置有相互電連接的數據處理模塊和第一通信模塊，相機模組、機械臂、驅動裝置均與數據處理模塊電連接；遙控器包括相互電連接的控制模塊和第二通信模塊，第二通信模塊與第一通信模塊匹配，控制模塊包括信號輸入模塊和顯示屏。

進一步地，驅動裝置包括驅動電機和安裝于車身底盤上的三角安裝殼體，驅動電機安裝在三角安裝殼體的頂端，驅動電機的轉軸上安裝有兩個驅動鏈輪，兩個驅動鏈輪分別通過鏈條與兩個從動鏈輪連接，兩個從動鏈輪分別安裝于三角安裝殼體下端的兩個腳上，且兩個從動鏈輪上均設置有車輪；驅動電機與數據處理模塊電連接。

進一步地，車身底盤的前后均安裝有車軸，且車軸與車身底盤通過軸承法蘭連接，車軸的兩端均安裝有驅動裝置，三角安裝殼體通過軸承法蘭與車軸連接。

進一步地，驅動鏈輪和從動鏈輪均安裝于三角安裝殼體內，驅動電機和車輪安裝于三角安裝殼體外。

進一步地，機械臂包括安裝在車身底盤上的第二旋轉平臺，第二旋轉平臺下設置有旋轉電機和減速器，第二旋轉平臺上通過力矩馬達連接有第三機械臂，第三機械臂通過力矩馬達連接有第二機械臂，第二機械臂通過力矩馬達連接有第一機械臂；機械爪和固定相機均安裝于第一機械臂上，力矩馬達均通過馬達驅動模塊與數據處理模塊電連接，旋轉電機和減速器均與數據處理模塊電連接。

進一步地，機械爪和固定相機分別安裝于第一機械臂的兩端，力矩馬達與第一機械臂的中部連接。

進一步地，云臺內也安裝有力矩馬達，力矩馬達通過馬達驅動模塊與數據處理模塊電連接。

進一步地，相機模塊包括伽馬相機和伽馬劑量儀。

進一步地，固定相機的拍攝目標位于機械爪的活動區域內。