本技術(shù)涉及搜救機(jī)器人，尤其涉及一種仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人。

背景技術(shù)：

1、我國(guó)國(guó)土面積廣大，地質(zhì)災(zāi)害種類齊全且多發(fā)。如發(fā)生地震，需要第一時(shí)間進(jìn)行搜救。而廢墟空間狹小，人工搜救難度大，搜救進(jìn)度慢，容易錯(cuò)過(guò)最佳救援時(shí)間。因此，搜救過(guò)程需要搭配搜救設(shè)備。

2、履帶式搜救機(jī)器人是比較常見(jiàn)的搜救設(shè)備，履帶式搜救機(jī)器人具有一定的越障能力，但是履帶式搜救機(jī)器人體型相對(duì)較大，行走不夠靈活，不能再?gòu)U墟中隨意穿梭，行動(dòng)受限制具有局限性，環(huán)境適應(yīng)能力很低；導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害特別是地震災(zāi)害后搜救困難。并且目前的搜救機(jī)器人普遍只能搜索，不能清理障礙物。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型主要解決現(xiàn)有技術(shù)的履帶式搜救機(jī)器人體型相對(duì)較大，行走不夠靈活，不能再?gòu)U墟中隨意穿梭，行動(dòng)受限制具有局限性等技術(shù)問(wèn)題，提出一種仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人，以能夠在狹小的廢墟中快速移動(dòng)，進(jìn)行災(zāi)后搜救，能夠清理搜尋過(guò)程中遇到的碎石等障礙，提高搜救效率和搜救人員安全性。

2、本實(shí)用新型提供了一種仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人，包括：機(jī)器人頭部、腹部千斤頂和六組腿部液壓機(jī)構(gòu)；

3、所述腹部千斤頂上設(shè)置頭部連接架，所述頭部連接架上安裝機(jī)器人頭部；

4、所述腹部千斤頂?shù)膬蓚?cè)各安裝三組腿部液壓機(jī)構(gòu)；

5、所述腿部液壓機(jī)構(gòu)，包括：第一關(guān)節(jié)、第一關(guān)節(jié)液壓裝置、第一關(guān)節(jié)連接件、第二關(guān)節(jié)連接件、第二關(guān)節(jié)液壓裝置、關(guān)節(jié)連接桿、第二關(guān)節(jié)、第三關(guān)節(jié)、腿部和腳部；

6、所述第一關(guān)節(jié)上活動(dòng)連接第一關(guān)節(jié)連接件，所述第一關(guān)節(jié)上分別固定連接第二關(guān)節(jié)連接件和關(guān)節(jié)連接桿；所述第二關(guān)節(jié)連接件上活動(dòng)連接第一關(guān)節(jié)液壓裝置；所述第一關(guān)節(jié)液壓裝置與第一關(guān)節(jié)連接件活動(dòng)連接；所述第一關(guān)節(jié)連接件的頂部與腹部千斤頂連接；

7、所述關(guān)節(jié)連接桿上設(shè)置鉸接架，所述關(guān)節(jié)連接桿的端部設(shè)置有安裝盤，所述安裝盤上活動(dòng)連接第二關(guān)節(jié)；所述鉸接架上活動(dòng)連接第二關(guān)節(jié)液壓裝置，所述第二關(guān)節(jié)液壓裝置與第二關(guān)節(jié)活動(dòng)連接；

8、所述第二關(guān)節(jié)上固定連接腿部，所述腿部上設(shè)置第三關(guān)節(jié)，所述第三關(guān)節(jié)上固定連接腳部。

9、優(yōu)選的，所述腹部千斤頂?shù)膬蓚?cè)分別固定連接一個(gè)安裝架。

10、優(yōu)選的，每個(gè)安裝架上安裝三組腿部液壓機(jī)構(gòu)，三組腿部液壓機(jī)構(gòu)分別位于安裝架的兩端和中間位置。

11、優(yōu)選的，所述腿部上通過(guò)螺釘安裝腿部外殼。

12、優(yōu)選的，每個(gè)安裝架上安裝一組機(jī)械夾爪機(jī)構(gòu)，所述機(jī)械夾爪機(jī)構(gòu)位于安裝架的中間位置。

13、優(yōu)選的，所述機(jī)械夾爪機(jī)構(gòu)，包括：上肢連接件、夾爪傳動(dòng)單元、夾爪連接件和機(jī)械夾爪；

14、所述上肢連接件與安裝架連接；

15、所述上肢連接件通過(guò)夾爪傳動(dòng)單元與夾爪連接件連接；

16、所述夾爪連接件上安裝有機(jī)械夾爪。

17、優(yōu)選的，所述夾爪傳動(dòng)單元，包括：凸輪、擺桿、第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸、第一夾爪機(jī)構(gòu)連接桿、三角連接件、第二夾爪機(jī)構(gòu)連接桿、第三夾爪機(jī)構(gòu)連接桿、第四夾爪機(jī)構(gòu)連接桿和第三轉(zhuǎn)軸；

18、所述凸輪通過(guò)第一轉(zhuǎn)軸安裝在上肢連接件上；所述凸輪上活動(dòng)連接有擺桿；所述擺桿上通過(guò)第二轉(zhuǎn)軸活動(dòng)連接有兩根第一夾爪機(jī)構(gòu)連接桿；所述第一夾爪機(jī)構(gòu)連接桿與三角連接件活動(dòng)連接，且第一夾爪機(jī)構(gòu)連接桿的端部與夾爪連接件活動(dòng)連接；

19、所述三角連接件一端與第二夾爪機(jī)構(gòu)連接桿活動(dòng)連接，另一端與第三夾爪機(jī)構(gòu)連接桿活動(dòng)連接；所述第三夾爪機(jī)構(gòu)連接桿活動(dòng)安裝在上肢連接件上；

20、所述第一轉(zhuǎn)軸上通過(guò)軸承安裝兩根第四夾爪機(jī)構(gòu)連接桿，所述第四夾爪機(jī)構(gòu)連接桿通過(guò)第三轉(zhuǎn)軸與三角連接件活動(dòng)連接。

21、優(yōu)選的，所述機(jī)械夾爪安裝有電動(dòng)推桿。

22、優(yōu)選的，所述機(jī)器人頭部?jī)?nèi)搭載環(huán)境信息采集系統(tǒng)，所述環(huán)境信息采集系統(tǒng)與外部控制中心信號(hào)連接。

23、本實(shí)用新型提供的一種仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人，具有腿部液壓機(jī)構(gòu)和機(jī)械夾爪機(jī)構(gòu)；通過(guò)六組腿部液壓機(jī)構(gòu)能夠在狹小的廢墟中快速移動(dòng)，進(jìn)行災(zāi)后搜救，同時(shí)兩組機(jī)械夾爪機(jī)構(gòu)能夠清理搜尋過(guò)程中遇到的碎石等障礙。千斤頂前后左右能頂開(kāi)障礙物，進(jìn)一步輔助清障。其造型小巧，設(shè)計(jì)巧妙，布局合理，在災(zāi)害發(fā)生后，將該產(chǎn)品投入到受災(zāi)區(qū)域，多組靈活的下肢與微小的體型相結(jié)合，可以在狹小的得廢墟中隨意穿梭，尋找受困人員，清除搜尋過(guò)程中遇到的障礙，以達(dá)到簡(jiǎn)單的救援功能，緩解受困人員的處境。它在進(jìn)行災(zāi)后搜救的過(guò)程中，可以執(zhí)行較危險(xiǎn)的任務(wù)，保障了救援人員的人身安全，提高了搜救效率，減少人員傷亡；上述效果都大大改善了現(xiàn)有狀況，極大提高了災(zāi)后救援能力。因此可以說(shuō)它具備了多種優(yōu)點(diǎn)，特別適合于在本領(lǐng)域中推廣應(yīng)用，其市場(chǎng)前景十分廣闊。

24、本實(shí)用新型體型小，行動(dòng)敏捷，功能多樣，模仿蜘蛛的形態(tài)和行為，具有靈活性、機(jī)動(dòng)性和適應(yīng)性。能夠應(yīng)用于地震、火宅等危險(xiǎn)環(huán)境和狹窄空間的偵查和救援，協(xié)助救援人員進(jìn)行定位和搜救；也可以應(yīng)用于軍事、考古等領(lǐng)域。

技術(shù)特征：

1.一種仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人，其特征在于，包括：機(jī)器人頭部(21)、腹部千斤頂(20)和六組腿部液壓機(jī)構(gòu)(1)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人，其特征在于，所述腹部千斤頂(20)的兩側(cè)分別固定連接一個(gè)安裝架(30)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人，其特征在于，每個(gè)安裝架上安裝三組腿部液壓機(jī)構(gòu)(1)，三組腿部液壓機(jī)構(gòu)(1)分別位于安裝架(30)的兩端和中間位置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人，其特征在于，所述腿部(8)上通過(guò)螺釘安裝腿部外殼(7)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人，其特征在于，每個(gè)安裝架(30)上安裝一組機(jī)械夾爪機(jī)構(gòu)(2)，所述機(jī)械夾爪機(jī)構(gòu)(2)位于安裝架(30)的中間位置。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)械夾爪機(jī)構(gòu)(2)，包括：上肢連接件(13)、夾爪傳動(dòng)單元、夾爪連接件(18)和機(jī)械夾爪(19)；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人，其特征在于，所述夾爪傳動(dòng)單元，包括：凸輪(14)、擺桿(15)、第一轉(zhuǎn)軸(31)、第二轉(zhuǎn)軸(27)、第一夾爪機(jī)構(gòu)連接桿(28)、三角連接件(17)、第二夾爪機(jī)構(gòu)連接桿(25)、第三夾爪機(jī)構(gòu)連接桿(29)、第四夾爪機(jī)構(gòu)連接桿(16)和第三轉(zhuǎn)軸(32)；

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)械夾爪(19)安裝有電動(dòng)推桿(33)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)器人頭部(21)內(nèi)搭載環(huán)境信息采集系統(tǒng)，所述環(huán)境信息采集系統(tǒng)與外部控制中心信號(hào)連接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及搜救機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，提供一種仿生蜘蛛災(zāi)后搜救機(jī)器人，包括：機(jī)器人頭部、腹部千斤頂和六組腿部液壓機(jī)構(gòu)；所述腹部千斤頂上設(shè)置頭部連接架，所述頭部連接架上安裝機(jī)器人頭部；所述腹部千斤頂?shù)膬蓚?cè)各安裝三組腿部液壓機(jī)構(gòu)；所述腿部液壓機(jī)構(gòu)，包括：第一關(guān)節(jié)、第一關(guān)節(jié)液壓裝置、第一關(guān)節(jié)連接件、第二關(guān)節(jié)連接件、第二關(guān)節(jié)液壓裝置、關(guān)節(jié)連接桿、第二關(guān)節(jié)、第三關(guān)節(jié)、腿部和腳部。本技術(shù)能夠在狹小的廢墟中快速移動(dòng)，進(jìn)行災(zāi)后搜救，能夠清理搜尋過(guò)程中遇到的碎石等障礙，提高搜救效率和搜救人員安全性。

技術(shù)研發(fā)人員：滕紀(jì)岑,高露,胡昊,符寶鼎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：遼寧工業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：20240522
技術(shù)公布日：2024/12/30