[發(fā)明專利]一種救援用多機(jī)械臂配合的智能機(jī)械車及其工作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111521650.7
• 申請(qǐng)日: 2021-12-14
• 公開（公告）號(hào): CN114233371A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蒲洲;高嘉恒;潘陽;鄒潔;謝成;吳菁;李金橋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南科技大學(xué)
• 主分類號(hào): E21F11/00
• 分類號(hào): E21F11/00;E21F17/00;E21F17/18;E21D9/10;B62D55/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種救援用多機(jī)械臂配合的智能機(jī)械車及其工作方法，救援用多機(jī)械臂配合的智能機(jī)械車包括機(jī)械箱、挖掘裝置、照明裝置、攝像裝置、運(yùn)送裝置、傳動(dòng)裝置和控制單元；所述的機(jī)械箱內(nèi)部包括蓄電裝置、控制單元、電磁波發(fā)射器和接受器、油缸輸出裝置和發(fā)動(dòng)機(jī)；所述的攝像裝置和照明裝置都安裝在機(jī)械箱的箱體壁上；所述的挖掘裝置包含四條機(jī)械臂，裝配在機(jī)械箱頂部的四角處；所述的鉆頭安裝在車體的前部；所述的運(yùn)送裝置安裝在機(jī)械箱頂部，沿頂部四邊設(shè)有一橢圓形滑軌，滑軌上裝有兩個(gè)方形槽，可沿滑軌移動(dòng)；所述的傳動(dòng)裝置安置在車體兩側(cè)。本發(fā)明為礦井作業(yè)發(fā)生事故時(shí)提供了一種有效的救援方法，能夠縮短救援時(shí)間，確保傷員的安全。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明設(shè)計(jì)智能化機(jī)械控制塌方救援設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)計(jì)一種救援用多機(jī)械臂配合的智能機(jī)械車及其工作方法。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，礦場資源的需求越來越大，世界各國普遍對(duì)礦業(yè)日益高度重視。我國是世界上礦場資源比較豐富，礦產(chǎn)比較配套、齊全的少數(shù)幾個(gè)國家之一，但由于人口、資源需求的限制，我國對(duì)于礦產(chǎn)資源需求量仍舊較大。就目前而言，我國采礦大多數(shù)采用綜合機(jī)械化采礦法。然而，因?yàn)楣ぷ魇韬龌蛘叩刭|(zhì)突變，天氣急轉(zhuǎn)等不可控的意外因素的影響，很容易發(fā)生礦洞坍塌的危險(xiǎn)，但礦洞發(fā)生坍塌，整個(gè)礦洞會(huì)下陷，礦洞內(nèi)氧氣稀薄、二氧化碳含量較高,在此期間若有礦井工人正在進(jìn)行作業(yè)或者日行檢查時(shí)被困其中,往往缺少食物和淡水，.而且大多都遭受碎石的撞擊而負(fù)傷，無法自由行動(dòng)以進(jìn)行自救，因此如何采用合適的方式進(jìn)行救援就成為了一個(gè)關(guān)鍵問題。

現(xiàn)在市面上的大部分礦井機(jī)器人都是負(fù)責(zé)偵察、檢測的，很少有同時(shí)可以進(jìn)行偵察檢測和救援的。而-般進(jìn)行救援的方式都是搶通進(jìn)入通道,探明今井下人員、設(shè)施、空氣等情況，恢復(fù)礦井通風(fēng)，在根據(jù)情況盡快將遇險(xiǎn)人員救出地面。搶通進(jìn)入井下通道的方法，最好是能恢復(fù)原有井巷，如果堵塞太嚴(yán)重?zé)o法恢復(fù)，那就需要從地面向井下打救援鉆孔，時(shí)耗費(fèi)長。本發(fā)明可以自動(dòng)檢測路線然后進(jìn)行挖掘，充分利用原有井巷快速到達(dá)待救援人員身邊，同時(shí)機(jī)身自帶有方槽可以便攜挖土運(yùn)土，機(jī)身整體占地體積較小，挖掘的速率也較快，大大提高了挖掘救援的效率。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述發(fā)生的意外事故，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一款能夠在盡可能短的時(shí)間里將受困人員救援出來，能夠很大效率的實(shí)現(xiàn)救援工作的一種救援用多機(jī)械臂配合的智能機(jī)械車及其工作方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種救援用多機(jī)械臂配合的智能機(jī)械車，包括機(jī)械箱、挖掘裝置、照明裝置、攝像裝置、運(yùn)送裝置、傳動(dòng)裝置和控制單元；所述的機(jī)械箱內(nèi)部包括蓄電裝置、控制單元、電磁波發(fā)射器和接受器、油缸輸出裝置和發(fā)動(dòng)機(jī)；所述的攝像裝置和照明裝置都安裝在機(jī)械箱的箱體壁上；所述的挖掘裝置包含四條機(jī)械臂，裝配在機(jī)械箱頂部的四角處；所述的鉆頭安裝在車體的前部；所述的運(yùn)送裝置安裝在機(jī)械箱頂部，沿頂部四邊設(shè)有橢圓形滑軌，滑軌上裝有兩個(gè)方形槽，可沿滑軌移動(dòng)；所述的傳動(dòng)裝置安置在車體兩側(cè)；

機(jī)械箱為機(jī)械車的主體部分，內(nèi)部包括蓄電裝置、油能裝置、信號(hào)傳輸裝置、控制裝置和動(dòng)力裝置；機(jī)械箱內(nèi)部的底部中間位置安裝有一個(gè)小型機(jī)械箱，保護(hù)內(nèi)部電路，內(nèi)部裝置一塊集成電路板，包含了MCU控制芯片、驅(qū)動(dòng)模塊、信號(hào)處理模塊等；小型機(jī)械箱的四周伸出多條傳輸線，分別與發(fā)動(dòng)機(jī)、攝像頭、蓄電池、4個(gè)數(shù)控泵、電磁波發(fā)射器和接收器相連接；信號(hào)傳輸組為高頻電磁波發(fā)射器和接收器，發(fā)射器固定于機(jī)械箱的前方位置；接收器固定于機(jī)械箱的后方位置，接受來自地面發(fā)出的電磁信號(hào)；所述的數(shù)控泵安置在機(jī)械箱的四個(gè)角的位置，泵體上有多個(gè)輸油孔，通過輸油管與外部的油缸和儲(chǔ)油箱連接；所述的可充電型太陽能蓄電裝置安裝在機(jī)械箱的靠近后壁的位置，與鉆頭電機(jī)、照明燈、攝像頭和控制單元相連接，提供電力，此蓄電裝置既可以外部人工充電，也可以利用太陽能進(jìn)行充電；儲(chǔ)油箱安置在靠近機(jī)械箱前壁的位置，儲(chǔ)油箱表面有輸油孔，通過輸油管與數(shù)控泵和發(fā)動(dòng)機(jī)相連接；所述的鉆頭安置在車體的正前方，與前壁有一定的距離，在內(nèi)部與鉆頭同軸的位置裝配有鉆頭電機(jī)，包裹在小型機(jī)械保護(hù)殼內(nèi)，伸出的傳動(dòng)軸與外部鉆頭相連接，傳動(dòng)軸被一圓柱形桿件支撐；發(fā)動(dòng)機(jī)安置在機(jī)械箱的后部位置，兩側(cè)伸出兩個(gè)傳動(dòng)軸，與履帶上的齒輪連接；