[發明專利]一種狹小空間伸縮式蠕動救援機器人

有效

• 申請號: 202011112910.0
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN113694424B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 潘巍巍;葉代亮;楊揚;李有春;李海平;高山;李策策;周悅
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司金華供電公司
• 主分類號: A62B99/00
• 分類號: A62B99/00;B62D57/02;A62B7/02
• 代理公司: 重慶壹手知專利代理事務所(普通合伙) 50267
• 代理人: 劉軍

本發明屬于消防救援技術領域，具體涉及一種狹小空間伸縮式蠕動救援機器人，包括前伸縮板和后伸縮板，前伸縮板的底部中間連接有齒輪條，前伸縮板安裝有剎車滾輪，前伸縮板設有托板，托板設有連接有氧氣管，后伸縮板設有與齒輪條相對應的滑槽，后伸縮板的下側連接有伺服電機，后伸縮板連接有車輪動力及剎車裝置，車輪動力及剎車裝置的動力輸出端連接有車輪。本發明提供一種狹小空間伸縮式蠕動救援機器人，配合狹小空間救援機器人的救援工作，對被救人員頭部進行有效防護并供氧，從而避免救援過程中的二次傷害，結構上采用了層疊式蠕動裝置，其運動方式有效的減少蠕動過程中的阻力，同時保證未使用時的便攜性，減少空間使用。

技術領域

本發明屬于消防救援技術領域，具體涉及一種狹小空間伸縮式蠕動救援機器人。

背景技術

在我們的生活環境中存在著大量各種不同用途的孔、洞等，特別是電力設施中的坑洞，電力井等狹小空間。施工人員在其中發生暈倒等意外事件時有發生，而目前的救援方式仍需要用繩索下放施救人員深入井下尋找待救人員，由于孔洞過于狹小，施救人員難以進入，且空氣流通較差甚至含有毒氣體，施救的難度很大，危險性很高。因此新型的救援方式采用機器人參與救援，但機器人在救援過程中常需要拖拽受傷人員，易造成被救人員二次傷害，如頭部劃傷或供氧不足窒息等。所以為了保證救援工作順利以及人員安全，必須克服上述救援方式的不足。

為解決狹小空間事故救援的困難，研究一種新型狹小空間救援方法，通過機器人代替人員進入狹小空間實施救援，狹小空間救援機器人具有機械臂和人員固定機構，通過地面操作人員的控制，狹小空間救援機器人搜尋到被救人員，使用機械臂對人員姿態進行調整，由固定機構對人員的腿部或手臂進行固定，并向狹小空間出口進行拖拽，最終完成救援。拖拽式救援方案實施速度快，成功率高，在狹小空間內的通過性好，環境適應性強，但人員在空間內拖拽時，與地面摩擦會造成二次傷害。為了避免人員的二次傷害，狹小空間救援機器人攜帶一個活動擔架，擔架初始固定在狹小空間救援機器人內部，在固定被救人員后，活動擔架自主行走到人員下方并托舉被救人員，避免人員與地面的摩擦。該活動擔架與狹小空間救援機器人共同組成了完善的救援方案，為實現這一目的，要求該活動擔架具備自主行動能力，克服人體與地面摩擦實現自主托舉的能力，人員供氧能力，其實質也是一個小型的機器人。

中國專利CN201810819564.6提供了一種管道蠕動機器人，由控制裝置和若干個收尾相連的蠕動模塊組成，蠕動模塊包括：兩個徑向蠕動關節，任一徑向蠕動關節包括環繞分布的若干個連桿機構，所述連桿機構在角度驅動裝置的帶動下實現徑向伸縮；連接兩個所述徑向蠕動關節且可進行軸向伸縮的伸縮關節；以及，設于徑向蠕動關節外端的變向關節，變向關節與另一蠕動模塊端部的徑向蠕動關節外端相連接，變向關節兩端部分別與兩側的徑向蠕動關節進行徑向的轉動連接，且變向關節兩端部以一平行于徑向平面的軸為轉軸進行相對轉動。該管道蠕動機器人精準的模仿了蚯蚓的運動方式，實現曲線運動與直線運動，且適應能力強。但其無法適用于狹小空間救援工作，也無法對被救人員起到一定的保護和供氧功能。

中國專利CN201911215757.1涉及管道機器人技術領域，具體涉及一種蠕動管道機器人的控制方法及蠕動管道機器人，將蠕動管道機器人放入目標管道內，通過上位機向蠕動管道機器人發送初始化和運行命令，蠕動管道機器人內設置的DSP控制器收到指令，DSP控制器向蠕動管道機器人的驅動器、清淤器和支撐控制器發布指令，支撐控制器收到指令調整蠕動管道機器人的支撐架姿態，并適應管道的直徑，驅動器驅動機器人進行移動，清淤器對管道進行清淤。本發明中通過上位機向蠕動管道機器人的DSP控制器下達指令，控制蠕動管道機器人在管道內移動，可在實現蠕動的過程中同時對管道進行清淤。此發明的功能作用于清淤，與本發明的定位與狹小空間救援不同。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種狹小空間伸縮式蠕動救援機器人，配合狹小空間救援機器人的救援工作，對被救人員頭部進行有效防護并供氧，從而避免救援過程中的二次傷害，結構上采用了層疊式蠕動裝置，其運動方式有效的減少蠕動過程中的阻力，同時保證未使用時的便攜性，減少空間使用。