[發(fā)明專(zhuān)利]一種探排雷一體化設(shè)備及其探排雷方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010426101.0
• 申請(qǐng)日: 2020-05-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113758377B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王明;趙喻明;施祖強(qiáng);胡波
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山河智能裝備股份有限公司;山河智能特種裝備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F41H11/12
• 分類(lèi)號(hào): F41H11/12;F41H11/13;F41H11/16;F41H11/22;F42D5/04;B05B13/00;B05B15/68
• 代理公司: 長(zhǎng)沙市融智專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 43114
• 代理人: 龔燕妮

1.一種探排雷一體化設(shè)備，其特征在于，可安裝于通用無(wú)人平臺(tái)上，包括探雷工作裝置、排雷工作裝置、限位裝置、固定平臺(tái)；所述探雷工作裝置和排雷工作裝置分別通過(guò)第一緊固件和第二緊固件設(shè)置于所述固定平臺(tái)上；限位裝置包括2個(gè)限位件，第一限位件設(shè)置于第一緊固件周?chē)?，用于限制探雷工作裝置繞第一緊固件的作業(yè)角度范圍；第二限位件設(shè)置于第二緊固件周?chē)糜谙拗婆爬坠ぷ餮b置繞第二緊固件的作業(yè)角度范圍；

所述探排雷一體化設(shè)備還包括設(shè)于通用無(wú)人平臺(tái)上的誘爆彈，所述排雷工作裝置鏟斗的末端設(shè)置有用于勾取誘爆彈的吊鉤；

所述探雷工作裝置包括第一回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、可旋轉(zhuǎn)的第一立柱、變幅油缸、探雷臂、探測(cè)模塊；所述第一回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置固定于所述固定平臺(tái)上，所述第一立柱通過(guò)第一緊固件安裝于第一回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置上，所述探雷臂的第一端與第一立柱的頂部在第一鉸點(diǎn)a1處鉸接，所述探測(cè)模塊設(shè)置于探雷臂的第二端；所述變幅油缸設(shè)置于第一立柱與探雷臂之間，用于驅(qū)動(dòng)探雷臂繞第一鉸點(diǎn)a1轉(zhuǎn)動(dòng)；

所述排雷工作裝置包括第二回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、可旋轉(zhuǎn)的第二立柱、動(dòng)臂、動(dòng)臂油缸、斗桿、斗桿油缸、鏟斗、鏟斗油缸、夾爪、夾爪油缸；所述第二回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置固定于所述固定平臺(tái)上，所述第二立柱通過(guò)第二緊固件安裝于第二回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置上，動(dòng)臂的第一端與第二立柱的頂部在第二鉸點(diǎn)a2處鉸接；所述動(dòng)臂油缸設(shè)置于第二立柱與動(dòng)臂之間，用于驅(qū)動(dòng)動(dòng)臂繞第二鉸點(diǎn)a2轉(zhuǎn)動(dòng)；所述斗桿的第一端與動(dòng)臂的第二端在第三鉸點(diǎn)a3處鉸接，所述斗桿油缸設(shè)置于動(dòng)臂與斗桿之間，用于驅(qū)動(dòng)斗桿繞第三鉸點(diǎn)a3轉(zhuǎn)動(dòng)；所述鏟斗的第一端與斗桿的第二端在第四鉸點(diǎn)a4處鉸接，第二端與連桿機(jī)構(gòu)鉸接，所述鏟斗油缸設(shè)置于斗桿與連桿機(jī)構(gòu)之間，用于驅(qū)動(dòng)鏟斗繞第四鉸點(diǎn)a4轉(zhuǎn)動(dòng)；所述斗桿的第二端還與夾爪在第五鉸點(diǎn)a5處鉸接，所述夾爪油缸設(shè)置于斗桿與夾爪之間，用于驅(qū)動(dòng)夾爪繞第五鉸點(diǎn)a5轉(zhuǎn)動(dòng)；

所述探排雷一體化設(shè)備還包括自主作業(yè)控制系統(tǒng)；

所述第一回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置處設(shè)置與自主作業(yè)控制系統(tǒng)通信連接的第一回轉(zhuǎn)編碼器，用于采集探雷工作裝置的實(shí)時(shí)回轉(zhuǎn)角度；在第一鉸點(diǎn)a1處設(shè)置與自主作業(yè)控制系統(tǒng)通信連接的角度編碼器，用于采集探雷臂的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)角度；所述自主作業(yè)控制系統(tǒng)，用于根據(jù)預(yù)設(shè)探雷算法計(jì)算探雷工作裝置的目標(biāo)回轉(zhuǎn)角度，并控制第一回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置使探雷工作裝置旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)回轉(zhuǎn)角度；所述自主作業(yè)控制系統(tǒng)，用于根據(jù)預(yù)設(shè)探雷算法計(jì)算探雷臂的目標(biāo)轉(zhuǎn)動(dòng)角度，并控制變幅油缸的驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)度；所述自主作業(yè)控制系統(tǒng)，還用于記錄探雷工作裝置所探測(cè)到的地雷目標(biāo)位置；

所述第二回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置處設(shè)置與自主作業(yè)控制系統(tǒng)通信連接的第二回轉(zhuǎn)編碼器，用于采集排雷工作裝置的實(shí)時(shí)回轉(zhuǎn)角度；在第二鉸點(diǎn)a2、第三鉸點(diǎn)a3、第四鉸點(diǎn)a4、第五鉸點(diǎn)a5均設(shè)置與自主作業(yè)控制系統(tǒng)通信連接的角度編碼器，分別用于采集動(dòng)臂、斗桿、鏟斗和夾爪的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)角度；所述自主作業(yè)控制系統(tǒng)，用于根據(jù)預(yù)設(shè)排雷算法及地雷目標(biāo)位置，計(jì)算排雷工作裝置的目標(biāo)回轉(zhuǎn)角度，并控制第二回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)排雷工作裝置旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)回轉(zhuǎn)角度；所述自主作業(yè)控制系統(tǒng)，用于根據(jù)預(yù)設(shè)排雷算法及地雷目標(biāo)位置，計(jì)算動(dòng)臂、斗桿的目標(biāo)轉(zhuǎn)動(dòng)角度，并控制動(dòng)臂油缸、斗桿油缸的驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)度，使動(dòng)臂、斗桿旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)轉(zhuǎn)動(dòng)角度；所述自主作業(yè)控制系統(tǒng)，用于根據(jù)預(yù)設(shè)排雷算法對(duì)鏟斗、夾爪的角度動(dòng)作進(jìn)行規(guī)劃，進(jìn)而控制鏟斗油缸、夾爪油缸的驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)度，最終完成排雷作業(yè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探排雷一體化設(shè)備，其特征在于，所述兩個(gè)限位件均為機(jī)械限位件；

所述探雷工作裝置設(shè)置有第一擋塊A1和第二擋塊A2；當(dāng)探雷工作裝置在作業(yè)角度范圍的下限位置時(shí)，探雷工作裝置的第一擋塊A1與第一限位件相抵觸，用于限制探雷工作裝置順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；當(dāng)探雷工作裝置在作業(yè)角度范圍的上限位置時(shí)，探雷工作裝置的第二擋塊A2與第一限位件相抵觸，用于限制探雷工作裝置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；

所述排雷工作裝置設(shè)置有第一擋塊B1和第二擋塊B2；當(dāng)排雷工作裝置在作業(yè)角度范圍的下限位置時(shí)，排雷工作裝置的第一擋塊B1與第二限位件相抵觸，用于限制排雷工作裝置順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；當(dāng)排雷工作裝置在作業(yè)角度范圍的上限位置時(shí)，排雷工作裝置的第二擋塊B2與第二限位件相抵觸，用于限制排雷工作裝置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探排雷一體化設(shè)備，其特征在于，所述固定平臺(tái)為法蘭盤(pán)，且所述法蘭盤(pán)的下端還設(shè)有緊固件，用于將探排雷一體化設(shè)備固定安裝于通用無(wú)人平臺(tái)上作業(yè)。