本發(fā)明涉及消防滅火機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種智能滅火救生機(jī)器人。
背景技術(shù):
在各種災(zāi)害中,火災(zāi)是最經(jīng)常、最普遍地威脅公眾安全和社會(huì)發(fā)展的主要災(zāi)害之一,當(dāng)火勢(shì)較大時(shí),消防員進(jìn)入災(zāi)區(qū)滅火是非常具有危險(xiǎn)性的,因此使用消防機(jī)器人進(jìn)行滅火工作,不僅能夠有效控制火勢(shì),還能夠保證消防人員的人身安全,然而目前市場(chǎng)上的消防滅火機(jī)器人雖然能夠有效控制火勢(shì),但是當(dāng)發(fā)現(xiàn)有被困人員時(shí),仍束手無(wú)策,需要消防人員進(jìn)入災(zāi)區(qū)進(jìn)行搶救,這樣不僅效率低下,也難以保證被困者和消防人員的人身安全,如申請(qǐng)?zhí)枮?01610995648.6的《一種用于消防滅火的機(jī)器人》,其驅(qū)動(dòng)裝置能夠使滅火彈自動(dòng)上鏜,發(fā)射筒設(shè)有紅外發(fā)射器,可以自動(dòng)發(fā)射滅火彈,可以無(wú)人的情況下進(jìn)行滅火,減少人員傷亡,但是無(wú)法及時(shí)搶救傷員。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種智能滅火救生機(jī)器人,自動(dòng)化程度高,能夠高效滅火,并能夠解救被困傷員。
本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種智能滅火救生機(jī)器人,包括電錘、兩個(gè)機(jī)械臂、四個(gè)伸縮缸、四個(gè)第一步進(jìn)電機(jī)、四個(gè)第二步進(jìn)電機(jī)、四個(gè)輪子、兩個(gè)第三步進(jìn)電機(jī)、兩個(gè)齒輪、艙門(mén)、高壓噴頭、兩個(gè)第一電缸、旋轉(zhuǎn)板、軟管、泵、水箱、空氣凈化器、急救箱、氧氣供給裝置、機(jī)械爪、制冷機(jī)、四個(gè)輪架、救生艙、擔(dān)架、第四電缸、第七步進(jìn)電機(jī),其特征在于:所述救生艙采用耐高溫、隔熱材料,其內(nèi)部空間能夠容納一個(gè)成年人匍匐進(jìn)入,救生艙內(nèi)部底面的中間位置設(shè)有縱向的燕尾槽,救生艙兩側(cè)面底部各設(shè)有一個(gè)矩形槽,擔(dān)架底部中間位置設(shè)有與救生艙內(nèi)部底面的中間位置設(shè)有的燕尾槽相對(duì)應(yīng)的燕尾導(dǎo)軌,擔(dān)架兩側(cè)面各設(shè)有矩形槽,在矩形槽內(nèi)各安裝有齒條,且齒條高度小于矩形槽深度,擔(dān)架通過(guò)其底部的燕尾導(dǎo)軌配合安裝在救生艙內(nèi)部的底面,兩個(gè)第三步進(jìn)電機(jī)豎直向下分別固定安裝在救生艙側(cè)面,兩個(gè)齒輪分別固定安裝在兩個(gè)第三步進(jìn)電機(jī)電機(jī)軸上,兩個(gè)齒輪分別穿過(guò)救生艙兩側(cè)面底部各設(shè)有的矩形槽與擔(dān)架兩側(cè)的齒條嚙合;
所述四個(gè)伸縮缸分別豎直向下固定安裝在救生艙兩側(cè)面的前后兩端,四個(gè)第一步進(jìn)電機(jī)分別豎直向下固定安裝在四個(gè)伸縮缸的伸縮桿上,四個(gè)輪架分別固定安裝在四個(gè)第一步進(jìn)電機(jī)的伸縮桿上,四個(gè)輪子分別轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在四個(gè)輪架上,四個(gè)第二步進(jìn)電機(jī)分別固定安裝在四個(gè)輪架側(cè)面,其電機(jī)軸分別與四個(gè)輪子側(cè)面中心相固定;
所述兩個(gè)機(jī)械臂分別固定安裝在救生艙兩側(cè)面前部的上端,兩個(gè)機(jī)械臂各包括第四步進(jìn)電機(jī)、第二電缸、第五步進(jìn)電機(jī)、第一支架、第二支架、第六步進(jìn)電機(jī),第二支架水平固定安裝在救生艙兩側(cè)面前部的上端,第六步進(jìn)電機(jī)固定安裝在第二支架側(cè)面,第一支架底部鉸接在第二支架側(cè)面,并與第六步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸相固定,第五步進(jìn)電機(jī)固定安裝在第一支架側(cè)面,第二電缸底部鉸接在第一支架上,并與第五步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸相固定,第四步進(jìn)電機(jī)底部固定安裝在第二電缸的伸縮桿上,電錘固定在左邊的機(jī)械臂的頂部,機(jī)械爪固定安裝右邊的機(jī)械臂的頂部;
機(jī)械爪包括分別包括兩個(gè)爪、兩個(gè)第三電缸、主架,兩個(gè)爪底部分別鉸接在主架端部的兩側(cè),兩個(gè)第三電缸下端分別鉸接在主架中部的兩側(cè),其上端分別鉸接在兩個(gè)爪的中部;
所述艙門(mén)頂部鉸接在救生艙前端的頂部,第四電缸底部鉸接在救生艙內(nèi)部上表面前部的中間位置,其伸縮桿鉸接在艙門(mén)內(nèi)表面中部的中間位置,空氣凈化器固定安裝在救生艙左側(cè)面后部的上部,能夠?qū)⒕壬搩?nèi)的煙排出,制冷機(jī)固定安裝在救生艙右側(cè)面后部的上部,能夠降低救生艙內(nèi)的溫度,急救箱固定安裝在救生艙后表面的上部,并與救生艙內(nèi)部相同,用于放置急救用品以及與外界交流的無(wú)線電設(shè)備,所述氧氣供給裝置固定安裝救生艙后表面的下部,能夠保證艙內(nèi)氧氣充足;
所述第七步進(jìn)電機(jī)豎直固定安裝在救生艙頂部前端的中間位置,旋轉(zhuǎn)板中心處設(shè)有圓形通孔,豎直固定安裝在第七步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸上,兩個(gè)第一電缸底部分別鉸接在旋轉(zhuǎn)板前表面中間位置上下端,兩個(gè)第一電缸的伸縮桿分別鉸接在高壓噴頭上下端,水箱中盛放有滅火劑,其固定安裝在救生艙頂部的后端,泵固定安裝在救生艙頂部,并與水箱連接,軟管一端連接泵,另一端連接高壓噴頭。
由于本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明通過(guò)泵、高壓噴頭,將滅火劑從水箱中噴出,并通過(guò)電機(jī)、電缸調(diào)整高壓噴頭角度,能夠高效識(shí)別并消滅火源;通過(guò)機(jī)械臂、機(jī)械爪、電錘來(lái)破除障礙物,以便于本發(fā)明的進(jìn)一步工作;通過(guò)救生艙、擔(dān)架將被困者救出,能夠大大降低傷亡率;通過(guò)伸縮缸控制救生艙高度,能夠使本發(fā)明靈活地行走與各種復(fù)雜地形中。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的整體裝配立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明整體裝配另一角度的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明擔(dān)架的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明機(jī)械臂的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明機(jī)械爪的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)號(hào):1-電錘;2-機(jī)械臂;3-伸縮缸;4-第一步進(jìn)電機(jī);5-第二步進(jìn)電機(jī);6-輪子;7-第三步進(jìn)電機(jī);8-齒輪;9-艙門(mén);10-高壓噴頭;11-第一電缸;12-旋轉(zhuǎn)板;13-軟管;14-泵;15-水箱;16-空氣凈化器;17-急救箱;18-氧氣供給裝置;19-機(jī)械爪;20-制冷機(jī);21-輪架;22-救生艙;23-擔(dān)架;24-第四電缸;25-第七步進(jìn)電機(jī);201-第四步進(jìn)電機(jī);202-第二電缸;203-第五步進(jìn)電機(jī);204-第一支架;205第二支架;206-第六步進(jìn)電機(jī);1901-爪;1902-第三電缸;1903-主架。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述,在此發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說(shuō)明用來(lái)解釋本發(fā)明,但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示的一種智能滅火救生機(jī)器人,包括電錘1、兩個(gè)機(jī)械臂2、四個(gè)伸縮缸3、四個(gè)第一步進(jìn)電機(jī)4、四個(gè)第二步進(jìn)電機(jī)5、四個(gè)輪子6、兩個(gè)第三步進(jìn)電機(jī)7、兩個(gè)齒輪8、艙門(mén)9、高壓噴頭10、兩個(gè)第一電缸11、旋轉(zhuǎn)板12、軟管13、泵14、水箱15、空氣凈化器16、急救箱17、氧氣供給裝置18、機(jī)械爪19、制冷機(jī)20、四個(gè)輪架21、救生艙22、擔(dān)架23、第四電缸24、第七步進(jìn)電機(jī)25,其特征在于:所述救生艙22采用耐高溫、隔熱材料,其內(nèi)部空間能夠容納一個(gè)成年人匍匐進(jìn)入,救生艙22內(nèi)部底面的中間位置設(shè)有縱向的燕尾槽,救生艙22兩側(cè)面底部各設(shè)有一個(gè)矩形槽,擔(dān)架23底部中間位置設(shè)有與救生艙22內(nèi)部底面的中間位置設(shè)有的燕尾槽相對(duì)應(yīng)的燕尾導(dǎo)軌,擔(dān)架23兩側(cè)面各設(shè)有矩形槽,在矩形槽內(nèi)各安裝有齒條,且齒條高度小于矩形槽深度,擔(dān)架23通過(guò)其底部的燕尾導(dǎo)軌配合安裝在救生艙22內(nèi)部的底面,兩個(gè)第三步進(jìn)電機(jī)7豎直向下分別固定安裝在救生艙22側(cè)面,兩個(gè)齒輪8分別固定安裝在兩個(gè)第三步進(jìn)電機(jī)7電機(jī)軸上,兩個(gè)齒輪8分別穿過(guò)救生艙22兩側(cè)面底部各設(shè)有的矩形槽與擔(dān)架23兩側(cè)的齒條嚙合;
所述四個(gè)伸縮缸3分別豎直向下固定安裝在救生艙22兩側(cè)面的前后兩端,四個(gè)第一步進(jìn)電機(jī)4分別豎直向下固定安裝在四個(gè)伸縮缸3的伸縮桿上,四個(gè)輪架21分別固定安裝在四個(gè)第一步進(jìn)電機(jī)4的伸縮桿上,四個(gè)輪子6分別轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在四個(gè)輪架21上,四個(gè)第二步進(jìn)電機(jī)5分別固定安裝在四個(gè)輪架21側(cè)面,其電機(jī)軸分別與四個(gè)輪子側(cè)面中心相固定;
所述兩個(gè)機(jī)械臂2分別固定安裝在救生艙22兩側(cè)面前部的上端,兩個(gè)機(jī)械臂2各包括第四步進(jìn)電機(jī)201、第二電缸202、第五步進(jìn)電機(jī)203、第一支架204、第二支架205、第六步進(jìn)電機(jī)206,第二支架205水平固定安裝在救生艙22兩側(cè)面前部的上端,第六步進(jìn)電機(jī)207固定安裝在第二支架205側(cè)面,第一支架204底部鉸接在第二支架205側(cè)面,并與第六步進(jìn)電機(jī)206的電機(jī)軸相固定,第五步進(jìn)電機(jī)203固定安裝在第一支架204側(cè)面,第二電缸202底部鉸接在第一支架204上,并與第五步進(jìn)電機(jī)203的電機(jī)軸相固定,第四步進(jìn)電機(jī)201底部固定安裝在第二電缸202的伸縮桿上,電錘1固定在左邊的機(jī)械臂2的頂部,機(jī)械爪19固定安裝右邊的機(jī)械臂2的頂部;
機(jī)械爪19包括分別包括兩個(gè)爪1901、兩個(gè)第三電缸1902、主架1903,兩個(gè)爪1901底部分別鉸接在主架1903端部的兩側(cè),兩個(gè)第三電缸1902下端分別鉸接在主架1903中部的兩側(cè),其上端分別鉸接在兩個(gè)爪1901的中部;
所述艙門(mén)9頂部鉸接在救生艙22前端的頂部,第四電缸24底部鉸接在救生艙22內(nèi)部上表面前部的中間位置,其伸縮桿鉸接在艙門(mén)9內(nèi)表面中部的中間位置,空氣凈化器16固定安裝在救生艙左側(cè)面后部的上部,能夠?qū)⒕壬?2內(nèi)的煙排出,制冷機(jī)20固定安裝在救生艙右側(cè)面后部的上部,能夠降低救生艙22內(nèi)的溫度,急救箱17固定安裝在救生艙22后表面的上部,并與救生艙22內(nèi)部相同,用于放置急救用品以及與外界交流的無(wú)線電設(shè)備,所述氧氣供給裝置固定安裝救生艙22后表面的下部,能夠保證艙內(nèi)氧氣充足;
所述第七步進(jìn)電機(jī)25豎直固定安裝在救生艙22頂部前端的中間位置,旋轉(zhuǎn)板12中心處設(shè)有圓形通孔,豎直固定安裝在第七步進(jìn)電機(jī)25的電機(jī)軸上,兩個(gè)第一電缸11底部分別鉸接在旋轉(zhuǎn)板12前表面中間位置上下端,兩個(gè)第一電缸11的伸縮桿分別鉸接在高壓噴頭10上下端,水箱15中盛放有滅火劑,其固定安裝在救生艙22頂部的后端,泵14固定安裝在救生艙22頂部,并與水箱15連接,軟管13一端連接泵14,另一端連接高壓噴頭13。
本發(fā)明工作原理為:首先伸縮缸3、第一步進(jìn)電機(jī)4、第二步進(jìn)電機(jī)5、工作使本發(fā)明行走至火源,第七步進(jìn)電機(jī)25、兩個(gè)第一電缸11、高壓噴頭10、泵14工作,使高壓噴頭10向火源噴射滅火劑,將火源消滅;當(dāng)遇到障礙物時(shí),兩個(gè)機(jī)械臂2、機(jī)械爪19、電錘1工作,破除并移開(kāi)障礙物,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有被困者時(shí),第四電缸24工作,將艙門(mén)9打開(kāi),兩個(gè)第三步進(jìn)電機(jī)7工作,使擔(dān)架23從救生艙22中伸出,被困者躺在擔(dān)架23上,然后兩個(gè)第三步進(jìn)電機(jī)7工作,將被困者送入救生艙22,同時(shí)空氣凈化器16、氧氣供給裝置18、制冷機(jī)20工作,將救生艙內(nèi)的煙排除,并給艙內(nèi)提供充足的氧氣和合適的溫度。