本發(fā)明是一種具有測距功能的探測救援機(jī)械人,屬于探測救援機(jī)械人技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
救援機(jī)器人,為救援而采取先進(jìn)科學(xué)技術(shù)研制的機(jī)器人,如地震救援機(jī)器人,它是一種專門用于大地震后在地下商場的廢墟中尋找幸存者執(zhí)行救援任務(wù)的機(jī)器人。這種機(jī)器人配備了彩色攝像機(jī),熱成像儀和通訊系統(tǒng)。
現(xiàn)有公開技術(shù)申請?zhí)枮椋?01620058042.5的一種救援機(jī)器人,包括機(jī)器人本體,所述的機(jī)器人本體設(shè)置成立方體形狀,所屬的機(jī)器人本體內(nèi)設(shè)置有行進(jìn)裝置,所述的行進(jìn)裝置的數(shù)量為六個,分別設(shè)置在機(jī)器人本體的相對應(yīng)的六個面內(nèi),機(jī)器人本體內(nèi)還設(shè)置有控制模塊、紅外感應(yīng)模塊、信號收發(fā)模塊、導(dǎo)向模塊和供電裝置。此救援機(jī)器人能便于在廢墟中行進(jìn)、能更好了解事故現(xiàn)場被困人員的情況。現(xiàn)有的救援機(jī)械人不設(shè)有測距功能,無法自主移動避障,避開障礙物,順利達(dá)到救援地點(diǎn)進(jìn)行救援。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明目的是提供一種具有測距功能的探測救援機(jī)械人,以解決現(xiàn)有的救援機(jī)械人不設(shè)有測距功能,無法自主移動避障,避開障礙物,順利達(dá)到救援地點(diǎn)進(jìn)行救援。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種具有測距功能的探測救援機(jī)械人,其結(jié)構(gòu)包括機(jī)器人頭部、顯示器、感應(yīng)測距機(jī)構(gòu)、左執(zhí)行臂、照明燈、右執(zhí)行臂、電源組件、左肢體、右肢體、機(jī)械手爪、機(jī)器人主體,所述顯示器設(shè)于機(jī)器人主體外表層,所述感應(yīng)測距機(jī)構(gòu)裝設(shè)在機(jī)器人主體內(nèi)部,所述機(jī)器人主體頂端與機(jī)器人頭部活動連接,所述機(jī)器人主體設(shè)有照明燈,所述左執(zhí)行臂、右執(zhí)行臂與機(jī)器人主體左右兩端過度配合,所述右執(zhí)行臂與機(jī)械手爪過度配合,所述電源組件內(nèi)嵌于機(jī)器人主體下端,所述機(jī)器人主體下方支撐于左肢體、右肢體,所述感應(yīng)測距機(jī)構(gòu)由超聲波傳感器、圖像采集模塊、超聲波測距模塊、usb集線器、無線通訊模塊、單片機(jī)、紅外避障感應(yīng)模塊、定時器和數(shù)據(jù)保存模塊組成,所述超聲波傳感器與圖像采集模塊、usb集線器、無線通訊模塊通過電連接,所述超聲波測距模塊usb集線器、紅外避障感應(yīng)模塊、定時器、數(shù)據(jù)保存模塊與單片機(jī)通過電相連,所述單片機(jī)與電源組件通過電相連接,所述定時器上設(shè)有溫度補(bǔ)償模塊、比較模塊,所述溫度補(bǔ)償模塊、比較模塊相連接,所述定時器與顯示器相連接。
進(jìn)一步地,所述機(jī)器人頭部上設(shè)有探頭,所述探頭內(nèi)嵌于機(jī)器人頭部。
進(jìn)一步地,所述左肢體、右肢體結(jié)構(gòu)相同。
進(jìn)一步地,所述顯示器上設(shè)有指示燈。
進(jìn)一步地,所述左肢體高度為60-70cm。
進(jìn)一步地,所述顯示器用于將測量數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。
進(jìn)一步地,所述顯示器為液晶顯示器。
本發(fā)明的有益效果:通過設(shè)有感應(yīng)測距機(jī)構(gòu)、顯示器,能夠?qū)y距數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示,并實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的自主移動避障,有利于避開障礙物,順利達(dá)到救援地點(diǎn)進(jìn)行救援。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯:
圖1為本發(fā)明一種具有測距功能的探測救援機(jī)械人的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明感應(yīng)測距機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明定時器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:機(jī)器人頭部-1、顯示器-2、感應(yīng)測距機(jī)構(gòu)-3、左執(zhí)行臂-4、照明燈-5、右執(zhí)行臂-6、電源組件-7、左肢體-8、右肢體-9、機(jī)械手爪-10、機(jī)器人主體-11、探頭-101、指示燈-21、超聲波傳感器-31、圖像采集模塊-32、超聲波測距模塊-33、usb集線器-34、無線通訊模塊-35、單片機(jī)-36、紅外避障感應(yīng)模塊-37、感應(yīng)測距機(jī)構(gòu)-38、數(shù)據(jù)保存模塊-39、溫度補(bǔ)償模塊-381、比較模塊-382。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
請參閱圖1至圖3,本發(fā)明提供一種具有測距功能的探測救援機(jī)械人技術(shù)方案:其結(jié)構(gòu)包括機(jī)器人頭部1、顯示器2、感應(yīng)測距機(jī)構(gòu)3、左執(zhí)行臂4、照明燈5、右執(zhí)行臂6、電源組件7、左肢體8、右肢體9、機(jī)械手爪(10、機(jī)器人主體11,所述顯示器2設(shè)于機(jī)器人主體11外表層,所述感應(yīng)測距機(jī)構(gòu)3裝設(shè)在機(jī)器人主體11內(nèi)部,所述機(jī)器人主體11頂端與機(jī)器人頭部1活動連接,所述機(jī)器人主體11設(shè)有照明燈5,所述左執(zhí)行臂4、右執(zhí)行臂6與機(jī)器人主體11左右兩端過度配合,所述右執(zhí)行臂6與機(jī)械手爪10過度配合,所述電源組件7內(nèi)嵌于機(jī)器人主體11下端,所述機(jī)器人主體11下方支撐于左肢體8、右肢體9,所述感應(yīng)測距機(jī)構(gòu)3由超聲波傳感器31、圖像采集模塊32、超聲波測距模塊33、usb集線器34、無線通訊模塊35、單片機(jī)36、紅外避障感應(yīng)模塊37、定時器38和數(shù)據(jù)保存模塊39組成,所述超聲波傳感器31與圖像采集模塊32、usb集線器34、無線通訊模塊35通過電連接,所述超聲波測距模塊33usb集線器34、紅外避障感應(yīng)模塊37、定時器38、數(shù)據(jù)保存模塊39與單片機(jī)36通過電相連,所述單片機(jī)36與電源組件7通過電相連接,所述定時器38上設(shè)有溫度補(bǔ)償模塊381、比較模塊382,所述溫度補(bǔ)償模塊381、比較模塊382相連接,所述定時器38與顯示器2相連接,所述機(jī)器人頭部1上設(shè)有探頭101,所述探頭101內(nèi)嵌于機(jī)器人頭部1,所述左肢體8、右肢體9結(jié)構(gòu)相同,所述顯示器2上設(shè)有指示燈21,所述左肢體8高度為60-70cm,所述顯示器2用于將測量數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示,所述顯示器2為液晶顯示器。
本專利所說的超聲波傳感器31是由換能晶片在電壓的激勵下發(fā)生振動產(chǎn)生的,它具有頻率高、波長短、繞射現(xiàn)象小,特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點(diǎn)。超聲波對液體、固體的穿透本領(lǐng)很大,尤其是在陽光不透明的固體中,它可穿透幾十米的深度。
在使用本發(fā)明具有測距功能的探測救援機(jī)械人的時候,首先保證電源組件7上的電源充足,并檢查好設(shè)備的運(yùn)行情況,超聲波傳感器31檢測到避障物時,通過圖像采集模塊32將圖像采集發(fā)送至單片機(jī)36,同時可將數(shù)據(jù)通過遠(yuǎn)程進(jìn)行傳送控制,超聲波測距模塊33、紅外避障感應(yīng)模塊37對障礙物進(jìn)行有效的排出,當(dāng)電平變低后即開始讀定時器38,此時的值即為此次測距所用的時間,根據(jù)周期性測量即可實(shí)現(xiàn)移動測距,單片機(jī)36內(nèi)部自動將測得數(shù)據(jù)保存并與上一次測距結(jié)果比較,保留最大值,并最后將測得的最大值在顯示器2顯示出來。例如,探測救援機(jī)器人可用來完成對救援環(huán)境的危險(xiǎn)性探測、生命體探測、救援環(huán)境實(shí)時監(jiān)測。
本發(fā)明的機(jī)器人頭部1、顯示器2、感應(yīng)測距機(jī)構(gòu)3、左執(zhí)行臂4、照明燈5、右執(zhí)行臂6、電源組件7、左肢體8、右肢體9、機(jī)械手爪(10、機(jī)器人主體11、探頭101、指示燈21、超聲波傳感器31、圖像采集模塊32、超聲波測距模塊33、usb集線器34、無線通訊模塊35、單片機(jī)36、紅外避障感應(yīng)模塊37、定時器38、數(shù)據(jù)保存模塊39、溫度補(bǔ)償模塊381、比較模塊382,部件均為通用標(biāo)準(zhǔn)件或本領(lǐng)域技術(shù)人員知曉的部件,其結(jié)構(gòu)和原理都為本技術(shù)人員均可通過技術(shù)手冊得知或通過常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法獲知,本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有技術(shù)不設(shè)有測距功能,無法自主移動避障,避開障礙物,順利達(dá)到救援地點(diǎn)進(jìn)行救援,本發(fā)明通過上述部件的互相組合,可通過設(shè)有感應(yīng)測距機(jī)構(gòu)、顯示器,能夠?qū)y距數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示,并實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的自主移動避障,有利于避開障礙物,順利達(dá)到救援地點(diǎn)進(jìn)行救援,具體如下所述:
所述感應(yīng)測距機(jī)構(gòu)3由超聲波傳感器31、圖像采集模塊32、超聲波測距模塊33、usb集線器34、無線通訊模塊35、單片機(jī)36、紅外避障感應(yīng)模塊37、定時器38和數(shù)據(jù)保存模塊39組成,所述超聲波傳感器31與圖像采集模塊32、usb集線器34、無線通訊模塊35通過電連接,所述超聲波測距模塊33usb集線器34、紅外避障感應(yīng)模塊37、定時器38、數(shù)據(jù)保存模塊39與單片機(jī)36通過電相連,所述單片機(jī)36與電源組件7通過電相連接,所述定時器38上設(shè)有溫度補(bǔ)償模塊381、比較模塊382,所述溫度補(bǔ)償模塊381、比較模塊382相連接,所述定時器38與顯示器2相連接。
甲公司采用左執(zhí)行臂4、右執(zhí)行臂6與機(jī)器人主體11左右兩端過度配合,乙公司采用左執(zhí)行臂4、右執(zhí)行臂6與機(jī)器人主體11左右兩端過盈配合。
甲公司設(shè)備壽命為25年,救援效率高;
乙公司設(shè)備壽命為10年,救援效率低;
綜上所述本發(fā)明左執(zhí)行臂4、右執(zhí)行臂6與機(jī)器人主體11左右兩端過度配合,能夠?qū)y距數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示,并實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的自主移動避障,有利于避開障礙物,順利達(dá)到救援地點(diǎn)進(jìn)行救援。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn),對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。