[實(shí)用新型]抗災(zāi)救援小車

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202022159812.4
• 申請(qǐng)日: 2020-09-27
• 公開（公告）號(hào): CN213918297U
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陶勇;沈皋峰;楊思萍;黃明鈞;徐高明;劉馨文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): B25J11/00
• 分類號(hào): B25J11/00;B25J5/00;B25J19/02;B25J9/16;G05D1/02
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務(wù)所有限公司 33241
• 代理人: 丁曉光

一種抗災(zāi)救援小車，包括可移動(dòng)的移動(dòng)車體，移動(dòng)車體上設(shè)有單片機(jī)控制系統(tǒng)，移動(dòng)車體上設(shè)有機(jī)械臂，機(jī)械臂前端通過舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有機(jī)械爪，機(jī)械爪上固定有識(shí)別物資或生命體的攝像頭，移動(dòng)車體上設(shè)有位于機(jī)械臂后方的物料箱體，移動(dòng)車體前端以及左右兩側(cè)分別安裝有紅外光電傳感器，移動(dòng)車體前端固定有循跡傳感器。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)合理、緊湊，通過在移動(dòng)車體上設(shè)置的紅外光電傳感器配合循跡傳感器可以達(dá)到避障的目的，機(jī)械爪上的攝像頭進(jìn)行識(shí)別物體，再由單片機(jī)控制機(jī)械臂和機(jī)械爪以合適力度進(jìn)行抓取，能夠代替搜救人員進(jìn)行長時(shí)間的任務(wù)執(zhí)行，大大提高搜救效率，也可以降低搜救人員的搜救強(qiáng)度，提高人員在搜救時(shí)的安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及救援技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種救援設(shè)備，具體是一種抗災(zāi)救援小車。

背景技術(shù)

目前在世界各地，火災(zāi)、恐怖活動(dòng)、戰(zhàn)爭(zhēng)、人為災(zāi)害、意外災(zāi)害如礦洞爆炸、自然災(zāi)害如地震各種突發(fā)事故頻發(fā)，這些情況發(fā)生就需要進(jìn)行災(zāi)難救援。在災(zāi)難救援中，救援人員只有非常短的時(shí)間用于在倒塌的建筑廢墟中尋找幸存者，否則發(fā)現(xiàn)幸存者的幾率幾乎為零，在這種緊急而危險(xiǎn)的環(huán)境下，就需要救災(zāi)機(jī)器人代替救援人員去實(shí)行那些危險(xiǎn)的救援任務(wù)。因此，將具有自主智能的救災(zāi)機(jī)器人用于危險(xiǎn)和復(fù)雜的災(zāi)難環(huán)境下搜救幸存者，是機(jī)器人學(xué)中的一個(gè)新興而富有挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域。

現(xiàn)如今部分地區(qū)發(fā)生的重大自然災(zāi)害、人為災(zāi)害和戰(zhàn)爭(zhēng)情況，地面及建筑破壞嚴(yán)重，人類無法涉足進(jìn)入災(zāi)區(qū)進(jìn)行搜救的情況下，對(duì)此搜救任務(wù)就變得困難，據(jù)現(xiàn)有資料查詢，目前使用的救援設(shè)備大多需要人為操控，并且較為大型；或者為小型探測(cè)機(jī)器人，僅有探測(cè)功能，無法自主實(shí)地進(jìn)行救援搶資。對(duì)于災(zāi)害地區(qū)的搜救任務(wù)往往需要持續(xù)很長時(shí)間，本發(fā)明的救援小車能夠代替搜救人員進(jìn)行長時(shí)間的任務(wù)執(zhí)行，前往災(zāi)害地區(qū)的廢墟中進(jìn)行搶救物資、搜救幸存者等任務(wù)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種抗災(zāi)救援小車，解決目前在救援環(huán)境復(fù)雜的環(huán)境中人工搜救效率低下的問題，滿足緊急快速救援任務(wù)的需求。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案：這種抗災(zāi)救援小車，包括可移動(dòng)的移動(dòng)車體，移動(dòng)車體上設(shè)有單片機(jī)控制系統(tǒng)，移動(dòng)車體上設(shè)有機(jī)械臂，機(jī)械臂前端通過舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有機(jī)械爪，機(jī)械爪上固定有識(shí)別物資或生命體的攝像頭，移動(dòng)車體上設(shè)有位于機(jī)械臂后方的物料箱體，移動(dòng)車體前端以及左右兩側(cè)分別安裝有紅外光電傳感器，移動(dòng)車體前端固定有循跡傳感器，機(jī)械臂、舵機(jī)、機(jī)械爪、攝像頭、紅外光電傳感器和循跡傳感器均與單片機(jī)控制系統(tǒng)控制相連。這樣設(shè)置后，移動(dòng)車體的前面安裝了一排循跡傳感器，兩側(cè)面各安裝了一個(gè)循跡傳感器，小車車頭安裝了兩個(gè)紅外測(cè)距模塊中的紅外光電傳感器，在移動(dòng)車體行進(jìn)中，兩者一起保證小車完成在地面上的各種循跡動(dòng)作。當(dāng)紅外光電傳感器檢測(cè)到前方有障礙物時(shí)，小車執(zhí)行避障的程序，小車向右轉(zhuǎn)45°或者左轉(zhuǎn)45°，直行到障礙物側(cè)面，然后小車左轉(zhuǎn)45°或向右轉(zhuǎn)45°，車身回正，執(zhí)行直行程序，一段時(shí)間后小車左轉(zhuǎn)45°或向右轉(zhuǎn)45°執(zhí)行直行程序。在攝像頭識(shí)別到物資或生命體的時(shí)后將數(shù)據(jù)反饋到單片機(jī)控制系統(tǒng)，由單片機(jī)控制系統(tǒng)給機(jī)械臂下達(dá)抓取命令，機(jī)械臂上的舵機(jī)控制機(jī)械爪施以適當(dāng)力道對(duì)目標(biāo)進(jìn)行抓取，并將其放置物料盤，這樣搜救的物資及生命體得到暫時(shí)放置。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，機(jī)械爪包括固定架，固定架左側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有主動(dòng)齒輪，固定架右側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有與主動(dòng)齒輪嚙合的從動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪上均對(duì)稱固定有向外側(cè)弧形突出的抓取部，左右側(cè)抓取部共同形成抓取爪，固定架上固定有與主動(dòng)齒輪傳動(dòng)連接的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。機(jī)械爪的抓取方式是左右側(cè)的抓取部向中心轉(zhuǎn)動(dòng)夾取，這種抓取方式相較于平行移動(dòng)的夾持方式可以抓取更多更大的物體，使抓取效率更高；抓取部由主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪嚙合來操控，齒輪間的傳動(dòng)不僅抓取力度更大，而且能在復(fù)雜環(huán)境中穩(wěn)定性更高，有效減少傳動(dòng)結(jié)構(gòu)被異物卡住的情況，確保機(jī)械爪的正常工作。