本發(fā)明涉及一種火災(zāi)救援機(jī)器人,屬于消防設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
我國是一個(gè)火災(zāi)高發(fā)的國家,每年都會(huì)因救援犧牲的消防戰(zhàn)士,雖然撲火救災(zāi)是消防員的神圣職責(zé),但生命豈可隨便犧牲,在科技發(fā)達(dá)的今天,如何保障消防人員的生命安全,火災(zāi)救援機(jī)器人顯現(xiàn)出重要性。
雖然從目前來看,火災(zāi)救援機(jī)器人技術(shù)還不夠成熟,還無法做到完全替代消防員的地步,但他們可以在一定程度上替代消防員的工作,在一些環(huán)境惡劣,撲救困難的火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng),用火災(zāi)救援機(jī)器人投入救援或許是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。
機(jī)器人技術(shù)作為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要分支,是代表一個(gè)國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志,它涉及了機(jī)械、電子、傳感器、計(jì)算機(jī)和人工智能等眾多學(xué)科的研究成果,融合了目前很多領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù),體現(xiàn)了當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的最新成果。火災(zāi)救援機(jī)器人是通過機(jī)器人關(guān)節(jié)實(shí)現(xiàn)自主動(dòng)作,并且向著結(jié)構(gòu)的模塊化和簡單化、控制系統(tǒng)的開放化、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)的數(shù)字化和分散化等方向發(fā)展,在將來的火災(zāi)救援中起著重要的作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種火災(zāi)救援機(jī)器人。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種火災(zāi)救援機(jī)器人,包括障礙探測(cè)傳感器1、擋板2、防護(hù)罩3、床板11、控制箱12、前腿支撐板ⅰ4、前腿電機(jī)5、前腿小臂液壓缸6、前腿支撐板ⅱ7、前腿支撐板ⅲ8、前腿大臂液壓缸9、前腿小臂關(guān)節(jié)10、前腿支撐板ⅳ12、前腿大臂關(guān)節(jié)14、后腿支撐板ⅰ13、后腿大臂關(guān)節(jié)15、后腿支撐板ⅱ16、后腿支撐板ⅲ17、后腿小臂液壓缸18、后腿電機(jī)19、后腿小臂關(guān)節(jié)20、后腿支撐板ⅳ21和后腿大臂液壓缸22;
所述障礙探測(cè)傳感器1與床板11前端相連接,擋板2固定在床板11前端上側(cè)且與防護(hù)罩3鑲嵌,床板11上端與防護(hù)罩3相連接,通過擋板2、防護(hù)罩3、床板11形成一端開口的中空結(jié)構(gòu);
所述前腿小臂關(guān)節(jié)10一端通過前腿支撐板ⅱ7固定在床板11下端前部,前腿小臂關(guān)節(jié)10另一端安裝相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的前腿大臂關(guān)節(jié)14,前腿大臂關(guān)節(jié)14經(jīng)前腿支撐板ⅳ12通過前腿大臂液壓缸9驅(qū)動(dòng),前腿大臂液壓缸9經(jīng)前腿支撐板ⅲ8與前腿小臂液壓缸6相連,前腿小臂液壓缸6經(jīng)前腿支撐板ⅰ4通過前腿電機(jī)5驅(qū)動(dòng),前腿電機(jī)5固定在床板11下端前部,前腿小臂液壓缸6一端通過前腿支撐板ⅰ4固定在床板11下端前部,前腿小臂液壓缸6另一端通過前腿支撐板ⅲ8固定在前腿小臂關(guān)節(jié)10下部;
所述后腿小臂關(guān)節(jié)20一端通過后腿支撐板ⅱ16固定在床板11下端后部,后腿小臂關(guān)節(jié)20另一端安裝相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的后腿大臂關(guān)節(jié)15,后腿大臂關(guān)節(jié)15經(jīng)后腿支撐板ⅰ13通過后腿大臂液壓缸22驅(qū)動(dòng),后腿大臂液壓缸22經(jīng)后腿支撐板ⅳ21與后腿小臂液壓缸18相連,后腿小臂液壓缸18經(jīng)后腿支撐板ⅲ17通過后腿電機(jī)19驅(qū)動(dòng),后腿電機(jī)19固定在床板11下端后部,后腿小臂液壓缸18一端通過后腿支撐板ⅲ17固定在床板11下端后部,后腿小臂液壓缸18另一端通過后腿支撐板ⅳ21固定在后腿小臂關(guān)節(jié)20下部;
所述障礙探測(cè)傳感器1發(fā)送的信號(hào)由控制箱12接收,由控制箱12控制前腿電機(jī)5、后腿電機(jī)19的轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述前腿電機(jī)5、后腿電機(jī)19為三相電機(jī)。
所述防護(hù)罩3為耐熱鋼化玻璃。
本發(fā)明的有益效果是:具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、動(dòng)力特性好等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)采用四肢結(jié)構(gòu),有效提高機(jī)器人在復(fù)雜地形時(shí)行走的可靠性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中各標(biāo)號(hào)為:1-障礙探測(cè)傳感器,2-擋板,3-防護(hù)罩,4-前腿支撐板ⅰ,5-前腿電機(jī),6-前腿小臂液壓缸,7-前腿支撐板ⅱ,8-前腿支撐板ⅲ,9-前腿大臂液壓缸,10-前腿小臂關(guān)節(jié),11-床板,12-控制箱,13-后腿支撐板ⅰ,14-前腿大臂關(guān)節(jié),15-后腿大臂關(guān)節(jié),16-后腿支撐板ⅱ,17-后腿支撐板ⅲ,18-后腿小臂液壓缸,19-后腿電機(jī),20-后腿小臂關(guān)節(jié),21-后腿支撐板ⅳ,22-后腿大臂液壓缸。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但本發(fā)明的內(nèi)容并不限于所述范圍。
實(shí)施例1:如圖1所示,一種火災(zāi)救援機(jī)器人,包括障礙探測(cè)傳感器1、擋板2、防護(hù)罩3、床板11、控制箱12、前腿支撐板ⅰ4、前腿電機(jī)5、前腿小臂液壓缸6、前腿支撐板ⅱ7、前腿支撐板ⅲ8、前腿大臂液壓缸9、前腿小臂關(guān)節(jié)10、前腿支撐板ⅳ12、前腿大臂關(guān)節(jié)14、后腿支撐板ⅰ13、后腿大臂關(guān)節(jié)15、后腿支撐板ⅱ16、后腿支撐板ⅲ17、后腿小臂液壓缸18、后腿電機(jī)19、后腿小臂關(guān)節(jié)20、后腿支撐板ⅳ21和后腿大臂液壓缸22;
所述障礙探測(cè)傳感器1與床板11前端相連接,擋板2固定在床板11前端上側(cè)且與防護(hù)罩3鑲嵌,床板11上端與防護(hù)罩3相連接,通過擋板2、防護(hù)罩3、床板11形成一端開口的中空結(jié)構(gòu);
所述前腿小臂關(guān)節(jié)10一端通過前腿支撐板ⅱ7固定在床板11下端前部,前腿小臂關(guān)節(jié)10另一端安裝相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的前腿大臂關(guān)節(jié)14,前腿大臂關(guān)節(jié)14經(jīng)前腿支撐板ⅳ12通過前腿大臂液壓缸9驅(qū)動(dòng),前腿大臂液壓缸9經(jīng)前腿支撐板ⅲ8與前腿小臂液壓缸6相連,前腿小臂液壓缸6經(jīng)前腿支撐板ⅰ4通過前腿電機(jī)5驅(qū)動(dòng),前腿電機(jī)5固定在床板11下端前部,前腿小臂液壓缸6一端通過前腿支撐板ⅰ4固定在床板11下端前部,前腿小臂液壓缸6另一端通過前腿支撐板ⅲ8固定在前腿小臂關(guān)節(jié)10下部;
所述后腿小臂關(guān)節(jié)20一端通過后腿支撐板ⅱ16固定在床板11下端后部,后腿小臂關(guān)節(jié)20另一端安裝相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的后腿大臂關(guān)節(jié)15,后腿大臂關(guān)節(jié)15經(jīng)后腿支撐板ⅰ13通過后腿大臂液壓缸22驅(qū)動(dòng),后腿大臂液壓缸22經(jīng)后腿支撐板ⅳ21與后腿小臂液壓缸18相連,后腿小臂液壓缸18經(jīng)后腿支撐板ⅲ17通過后腿電機(jī)19驅(qū)動(dòng),后腿電機(jī)19固定在床板11下端后部,后腿小臂液壓缸18一端通過后腿支撐板ⅲ17固定在床板11下端后部,后腿小臂液壓缸18另一端通過后腿支撐板ⅳ21固定在后腿小臂關(guān)節(jié)20下部;
所述障礙探測(cè)傳感器1發(fā)送的信號(hào)由控制箱12接收,由控制箱12控制前腿電機(jī)5、后腿電機(jī)19的轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述前腿電機(jī)5、后腿電機(jī)19可以為三相電機(jī)。
所述防護(hù)罩3可以為耐熱鋼化玻璃。
所述擋板2可以為普通45鋼板(其它裸露在外面的結(jié)構(gòu)也可以采用普通45鋼板制作)。
本發(fā)明的工作原理是:
該火災(zāi)救援機(jī)器人采用救援擔(dān)架原理,當(dāng)發(fā)生火災(zāi),救援人員無法施救時(shí),該機(jī)器人可以進(jìn)入火源內(nèi)部實(shí)現(xiàn)救援。
該機(jī)器人在救援時(shí),通過障礙探測(cè)傳感器1(如型號(hào)可以為pbs-03jn)來躲避途中的障礙,當(dāng)被救人員發(fā)現(xiàn)該機(jī)器人時(shí),從該機(jī)器人后側(cè)進(jìn)入機(jī)器人內(nèi)部,撤離火災(zāi)區(qū)域。
該機(jī)器人為全自動(dòng)機(jī)器人,操作人員只需將控制箱12的開關(guān)按鈕(開關(guān)按鈕由按鈕帽、復(fù)位彈簧、橋式動(dòng)觸頭、靜觸頭、支柱連桿及外殼等部分組成。也可以采用無線的方式控制控制箱12)打開,機(jī)器人便可自己進(jìn)入火災(zāi)區(qū)域進(jìn)行救援,通過障礙探測(cè)傳感器1發(fā)送的信號(hào)由控制箱12接收,由控制箱12控制前腿電機(jī)5、后腿電機(jī)19的轉(zhuǎn)動(dòng),從而驅(qū)動(dòng)腿大臂關(guān)節(jié)14、后腿大臂關(guān)節(jié)15運(yùn)動(dòng)時(shí)躲避途中的障礙,被救人員在機(jī)器人內(nèi)部,通過機(jī)器人上方的防護(hù)罩3進(jìn)行保護(hù),確保被救人員在撤離火災(zāi)區(qū)域時(shí)不會(huì)受到二次傷害。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。