[發(fā)明專利]一種面向復雜環(huán)境的大載荷應急救援機器人

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011186828.2
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112276901A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張鵬;文明;吳愛枝;趙奎富;周軼;趙榮華
• 申請（專利權(quán)）人: 北京市安全生產(chǎn)科學技術(shù)研究院
• 主分類號: B25J5/00
• 分類號: B25J5/00;B25J9/04;B25J9/10;B25J9/12;B25J9/14;B25J15/02;B25J15/10;B25J19/00
• 代理公司: 北京匯信合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11335
• 代理人: 周文

本發(fā)明公開了一種面向復雜環(huán)境的大載荷應急救援機器人，包括機械臂，動力底盤、懸掛系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等，其中懸掛系統(tǒng)布置在動力底盤的兩側(cè)，用來支撐整個設(shè)備平臺以及行走功能，懸掛系統(tǒng)采用克里斯蒂懸掛，具有高機動性和越野性能，最大越障高度達到300mm，機械臂和動力底盤通過機械臂安裝法蘭連接；平臺用高強度薄鋼板以及型材焊接而成，具備高強度、低質(zhì)量的特點，用來安裝和支撐動力傳動箱、電池箱、散熱系統(tǒng)、機械臂、液壓系統(tǒng)、車載控制器部件；行走電機采用大功率伺服電機，具備低速大扭矩滿足行走功能，液壓泵站采用大功率電機，為機械臂液壓傳動提供動力，并且這個平臺可實現(xiàn)故障自診斷和自動控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能救援機器人，具體地說是一種面向復雜環(huán)境的大載荷應急救援機器人。

背景技術(shù)

近些年，戰(zhàn)爭、恐怖襲擊等突發(fā)事件，干旱、洪澇、冰雹、地震、海嘯、沙塵暴等自然災害及潛在的核、化、生和爆炸物等嚴重威脅著人類的生命與財產(chǎn)安全。僅就2008年以來，我國先后經(jīng)歷了南方大面積的冰凍雪災、四川汶川特大地震、青海玉樹地震、臺風“黑格比”、甘肅舟曲特大山洪泥石流、雅安蘆山大地震等重特大自然災害，再加上火災、礦難、交通事故等頻發(fā)的生產(chǎn)安全事故，使人民生命和財產(chǎn)經(jīng)受了巨大損失。

各種災難發(fā)生次數(shù)增多的同時， 其嚴重性、多樣性和復雜度也逐漸增加。災難發(fā)生后的72ｈ為黃金搶救時間，但受災難現(xiàn)場的非結(jié)構(gòu)化環(huán)境的影響，救援人員難以快速、高效、安全地進行工作，且救援任務(wù)逐漸超出了救援人員的能力范圍，因此救援機器人已經(jīng)成為一個重要的發(fā)展方向。

目前，多數(shù)救援機器人主要還是以搜索目標為主，當機器人發(fā)現(xiàn)救援目標后，將救援信息發(fā)送至救援指揮部，由救援指揮人員根據(jù)救援信息和路況，決定派遣救援人員或其他救援設(shè)備實施救援動作，救援效率低。另外一些搜索和救援結(jié)合的機器人多以工程機械車改裝居多，整體較為笨重，無法通過狹小的空間。

目前的應急救援機器人主要是以搜索目標為主，需要配合救援人員或其他救援設(shè)備才能完成救援任務(wù)，救援效率較低。并且對于狹窄區(qū)域，救援機器人無法通過等問題，因此本領(lǐng)域技術(shù)人員還應及時解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種救援機器人系統(tǒng)，具有搜索和救援功能，應急搶險救援能力強，功能多，載荷大，具備高通訊能力和高智能化功能。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種面向復雜環(huán)境的大載荷應急救援機器人，其結(jié)構(gòu)包括：包括機械臂， 動力底盤、懸掛系統(tǒng)、超聲波、攝像頭、照明燈、外觀鈑金件、液壓系統(tǒng)，其中懸掛系統(tǒng)布置在動力底盤的兩側(cè)，用來支撐整個設(shè)備平臺以及行走功能，懸掛系統(tǒng)采用克里斯蒂懸掛，具有高機動性和越野性能，最大越障高度達到300mm，機械臂和動力底盤通過機械臂安裝法蘭連接；所述動力底盤由平臺、動力傳動箱、電池箱、散熱系統(tǒng)組成；平臺用高強度薄鋼板以及型材焊接而成，具備高強度、低質(zhì)量的特點，用來安裝和支撐動力傳動箱、電池箱、散熱系統(tǒng)、機械臂、液壓系統(tǒng)、車載控制器部件；行走電機采用大功率伺服電機，具備低速大扭矩滿足行走功能，液壓泵站采用大功率電機，為機械臂液壓傳動提供動力，并且這個平臺可實現(xiàn)故障自診斷和自動控制。

所述外觀鈑金件上安裝有攝像頭、超聲波、照明燈，用于輔助搜索，在復雜環(huán)境中超聲波可以有效避免機器人受到損壞，攝像頭可以觀察周邊環(huán)境，確保機器人安全；遙控器在危險工況可實現(xiàn)遙控操作，配合人機界面顯示器可實現(xiàn)1.4km范圍內(nèi)的遠程控制。