[發明專利]一種柔性手救援并聯機器人

在審

• 申請號: 201910210867.2
• 申請日: 2019-03-20
• 公開（公告）號: CN109877847A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 路懿;路揚;惠立新
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J5/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王海燕

本發明公開一種柔性手救援并聯機器人，包括履帶車、并聯機構、多個柔性手機構。并聯機構包括機座，長軸，安全筒，兩個液壓缸桿，兩個短軸，缸架，輥組。柔性手機構包括缸架，內、外套，鋼繩，彈簧，手爪。機座與履帶車體固連，長軸與機座轉動聯接，安全筒閉口端與機座球副聯接，缸架的內腔與內、外滑套及安全筒的圓環凸臺構成復合液壓缸。液壓缸桿兩端分別與長、短軸轉動聯接，短軸與缸架轉動聯接。手爪與內滑套圓環凸臺轉動聯接，鋼繩兩端與手爪和外滑套圓環凸臺連接，彈簧兩端抵在手爪和外滑套凸臺上。兩個液壓缸桿與復合液壓缸協調驅動缸架與多柔性手機構蠕動抓取，將遇難者拖入安全筒內支撐輥組，由履帶車運離險區。

技術領域

本發明涉及特種機器人技術領域，特別是涉及一種柔性手救援并聯機器人。

背景技術

危難救援機器人是基于一般機器人技術發展起來的一類特種機器人。它們可以把遇難者從危險的、有毒的、有害的、復雜的環境中解救出來。例如，在人無法進入的狹小礦道空間進行作業和救援；在危險塌陷的冰面救援落水者；在高溫劇毒火場、戰場救援受傷者，在人無法適應的地震環境下進行危險救援作業。多年來世界各國對危難救援機器人的研究十分重視，對其研究逐步從試驗研究轉入到實際應用。目前，多種技術融合化、多智能體網絡化是危難救援機器人研究的發展方向，在國民經濟和安全中起著重要作用并具有重大的戰略意義。至今人們已研制出多種危難救援機器人。中國沈陽自動化研制出空中搜索探測機器人，能快速獲取震區信息和影像。瑞典VOLVO公司研制了一種拆除機器人，適合在室內、狹窄場地及因地震等原因引起的建筑倒塌現場進行拆除作業、開辟火場救生通道等。美國Massachusetts大學Micire研究用于坍塌建筑搜尋與救援多功能救援機器人系統。意大利Genova大學研究了蝸牛式和蛇形救援機器人。東京理工大學和Hosei大學研制了蛇形救災機器人。

迄今為止，世界各國研究的能真正在危難之中實施救援的機器人的作業能力與現實要求還有很大差距。大多危難救援機器人僅能執行一些探測及信號傳送等輔助性作業，在直接實施有效安全救援方面還顯得無能為力。在保證安全前提下，還不能及時在地震危險區靈活挖掘并拖出被埋幸存者。在戰/火場上還不能及時快速拖動和轉移傷員。因此開發研制能真正在危難之中實施救援的機器人一直是人們努力的方向。

發明內容

本發明的目的是提供一種柔性手救援并聯機器人，以解決上述現有技術存在的問題，使救援效果好，救援簡單可靠。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明提供一種柔性手救援并聯機器人，包括履帶車、并聯機構、多個柔性手機構；所述并聯機構包括機座、長軸、安全筒、兩個液壓缸桿、兩個短軸、缸架和輥組；所述機座上部和中部分別設有橫向通孔和中心球座；所述缸架依次同軸設有大通孔、內孔腔和小通孔，所述缸架外壁上設有外凸臺，其外凸臺處設有垂直軸線的兩個共線孔；所述安全筒同軸設有一端開口另一端封閉的安全筒孔腔、第一圓柱和第一圓環凸臺，安全筒孔腔下側設有一組相互平行的第一通孔；所述液壓缸桿兩端設有與軸線正交的相互平行的第二通孔；所述長軸的兩端設有與軸線正交的相互平行的第三通孔；所述短軸的一端設有與軸線正交的第四通孔；所述輥組是一組相互平行的輥，其每個輥兩端與安全筒孔腔下側的第一通孔轉動聯接；所述安全筒的閉口端與所述機座的球座球副聯接；所述長軸的中部與所述機座的橫向通孔轉動聯接；所述液壓缸桿的兩端第二通孔分別與所述長軸的第三通孔和短軸一端的第四通孔用銷軸轉動聯接，所述短軸與缸架外凸臺處共線孔轉動聯接；