專利名稱：高仿真?zhèn)刹榭碧接脵C器蛇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于偵查勘探技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高仿真?zhèn)刹榭碧接脵C 器蛇。
背景技術(shù)：
目前，在軍事、偵查且領(lǐng)域中所使用的偵査勘探設(shè)備大多為輪式機器 人等結(jié)構(gòu)復(fù)雜、行走速度快、體積大、重量重且信號傳輸能力差的自動或 半自動控制設(shè)備。因而實際應(yīng)用中，通常均存在控制不便、行走速度慢、 目標易暴露、功能單一等缺陷和不足，因而現(xiàn)有偵查勘探設(shè)備已經(jīng)越來越 不能滿足現(xiàn)代軍事作戰(zhàn)、反恐、偵查案件等實際需求。
不久前，以色列軍方研制成功一種形似蛇的偵査機器人即"機器蛇" 且已在軍隊進行成功測試和批量裝備。但是，現(xiàn)如今國內(nèi)外針對機器蛇的
研究和使用現(xiàn)狀還存在以下幾個方面的缺陷和不足1、研究方向主要集 中在未來機器人的科技研究，目標過于超前，因此研究時間和經(jīng)費需求龐 大且進展緩慢，對現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)沒有起到太大影響；2、研究精力主要集中在 自動控制系統(tǒng)與完整機器人的開發(fā)上面；3、部分研究工作還停留在論文 和思路階段，沒有進行實質(zhì)性的性能研究；4、產(chǎn)業(yè)化價值小，沒有應(yīng)用 到巿場。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一 種高仿真?zhèn)刹榭碧接脵C器蛇，其體積小、設(shè)計合理、控制及操作簡便且隱 蔽效果好、功能完善、適用范圍廣，能有效解決現(xiàn)有偵查勘探設(shè)備所存在 的多種缺陷和不足。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是 一種高仿真?zhèn)刹榭碧接脵C器蛇，其特征在于包括由多個具有萬向節(jié)功能的轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)組成的高仿真蛇體、多個從頭至尾依次安裝在所述高仿真蛇體內(nèi)部且相應(yīng)對高仿真
蛇體進行驅(qū)動以實現(xiàn)高仿真蛇體靈活移動的的驅(qū)動電機一、與驅(qū)動電機一相接的電池組、安裝在所述高仿真蛇體上的信號釆集單元和安裝在所述高仿真蛇體內(nèi)部的電路板，所述電路板上裝有與信號釆集單元相接的控制器
以及分別與控制器相接的數(shù)據(jù)存儲模塊和無線通信模塊，所述驅(qū)動電機一的動力輸出軸通過傳動機構(gòu)與轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)相接，所述驅(qū)動電機一與控制器相接。
還包括安裝在所述高仿真蛇體內(nèi)部且與控制器相接的GPS定位系統(tǒng)或北斗星定位系統(tǒng)。
所述信號釆集單元包括紅外測距探測器、用于攝取圖片和/或視頻信息的攝像頭和用于捕獲音頻信號的音頻釆集裝置，所述紅外測距探測器、攝像頭和音頻釆集裝置均與控制器相接。
所述高仿真蛇體外側(cè)布設(shè)有一層偽裝衣，所述偽裝衣從內(nèi)至外由隔音層、防紅外線照射層、防電磁輻射層和防光反射層四層材料組成。
所述信號釆集單元安裝在高仿真蛇體頭部上。
還包括布設(shè)在所述高仿真蛇體內(nèi)部的執(zhí)行機構(gòu)和對所述執(zhí)行機構(gòu)進行驅(qū)動的驅(qū)動電機二，所述驅(qū)動電機二與控制器相接且其由控制器進行控制，驅(qū)動電機二與電池組相接。
所述電池組安裝在電路板上。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點
1、 蛇體結(jié)構(gòu)簡單、加工制作及安裝方便且外形似蛇、肢體動作生動逼真，并且由于該高仿真蛇體由多個具有萬向節(jié)功能的轉(zhuǎn)向關(guān)節(jié)連接組成，因而行動非常靈活。
2、 使用操作及控制簡便，可遠程進行操控，通過遙控器對相應(yīng)驅(qū)動電機一的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向進行控制調(diào)整即可實現(xiàn)對高仿真蛇體的行進速度和行進方向進行精確控制的目的。
3、 功能完善且實現(xiàn)方便，在釆用攝像頭對前方障礙物、行進方向、被監(jiān)測地點的地形及部署等視頻數(shù)據(jù)進行捕獲的同時，釆用紅外紅外測距探測器進行距離偵測、測定移動目標，同時釆用音頻釆集裝置獲取相應(yīng)的音頻信號，即能進行錄音和聲波檢測，并且具有精確的定位功能。另外，還設(shè)置有能執(zhí)行相應(yīng)具體任務(wù)的執(zhí)行機構(gòu)，實際操作中只需根據(jù)具體執(zhí)行任務(wù)相應(yīng)在蛇體內(nèi)部安裝執(zhí)行機構(gòu)即可，當(dāng)通過定位系統(tǒng)測定本發(fā)明行至監(jiān)測地點后，只需通過遙控器對驅(qū)動電機二進行控制即可實現(xiàn)機器蛇執(zhí)行相應(yīng)具體任務(wù)的目的。
4、 數(shù)據(jù)傳輸速度快且數(shù)據(jù)處理能力強，自動化及智能化程度高，信號釆集單元將實時所獲取的監(jiān)測數(shù)據(jù)同步上傳至控制器，控制器對接收到的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行相應(yīng)預(yù)處理后，通過無線通信模塊發(fā)送至上位監(jiān)控系統(tǒng)。
5、 隱蔽和偽裝效果好，蛇體外部所設(shè)置的偽裝衣具有多重防護功能，非常不易暴露，因而能成功完成秘密拍攝、測量距離、獲取樣本等多種執(zhí)行任務(wù)。
6、 適用范圍廣，能適宜在山地、森林、沼澤、戈壁、管道、民居、
大廈等復(fù)雜環(huán)境移動，相應(yīng)能推廣適用至軍事、刑偵、反恐、偵查破案、野外勘探及地質(zhì)勘探、生物研究、危險生物觀測、緊急救援、施工爆破及偵測、核工作輻射區(qū)任務(wù)等相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域。
綜上所述，本發(fā)明體積小、設(shè)計合理、控制及操作簡便且隱蔽效果好、功能完善、適用范圍廣，能有效解決現(xiàn)有偵查勘探設(shè)備所存在的多種缺陷和不足。
下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。


圖1為本發(fā)明的外部結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的電路框圖
附圖標記說明
i一轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)；
3-1一紅外測距探測器；4一控制器；7—GPS定位系統(tǒng)；10—
2— 驅(qū)動電機一；
3- 2—攝像頭；5 —數(shù)據(jù)存儲模塊；8 —引爆機構(gòu)；ll一高仿真蛇體頭部；
3—信號釆集單元；3-3—音頻采集裝置;6—無線通信模塊；9一驅(qū)動電機二；12 —電池組。
具體實施例方式
如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括由多個具有萬向節(jié)功能的轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)1組成的高仿真蛇體、多個從頭至尾依次安裝在所述高仿真蛇體內(nèi)部且相應(yīng)對高仿真蛇體進行驅(qū)動以實現(xiàn)高仿真蛇體靈活移動的的驅(qū)動電機一 2、與驅(qū)動電機一 2相接的電池組12、安裝在所述高仿真蛇體上的信號釆集單元3和安裝在所述高仿真蛇體內(nèi)部的電路板，所述電路板上裝有與信號釆集單元3相接的控制器4以及分別與控制器4相接的數(shù)據(jù)存儲模塊5和無線通信模塊6,所述驅(qū)動電機一 2的動力輸出軸通過傳動機構(gòu)與轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)1相接，所述驅(qū)動電機一 2與控制器4相接。所述無線通信模塊6具體為3G無線通信模塊。
本實施例中，本發(fā)明還包括安裝在所述高仿真蛇體內(nèi)部且與控制器4相接的GPS定位系統(tǒng)7或北斗星定位系統(tǒng)。所述信號釆集單元3安裝在高仿真蛇體頭部ll上，所述電池組12安裝在電路板上。所述信號釆集單元3包括紅外測距探測器3-1、用于攝取圖片和/或視頻信息的攝像頭3-2和用于捕獲音頻信號的音頻釆集裝置3-3，所述紅外測距探測器3-1、攝像頭3-2和音頻釆集裝置3-3均與控制器4相接。
所述高仿真蛇體外側(cè)布設(shè)有一層偽裝衣，所述偽裝衣從內(nèi)至外由隔音層、防紅外線照射層、防電磁輻射層和防光反射層四層材料組成。
同時，本發(fā)明還包括布設(shè)在所述高仿真蛇體內(nèi)部的執(zhí)行機構(gòu)和對所述執(zhí)行機構(gòu)進行驅(qū)動的驅(qū)動電機二 9，所述驅(qū)動電機二 9與控制器4相接且
其由控制器4進行控制。所述執(zhí)行機構(gòu)為引爆機構(gòu)8和/或投放機構(gòu)10和/或提取機構(gòu)，驅(qū)動電機二 9與電池組12相接。實際操作過程中，可根據(jù)具體需要執(zhí)行的任務(wù)不同，確定在所述高仿真蛇體內(nèi)部安裝相應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)。本實施例中，需要控制本發(fā)明前去某一監(jiān)測地點投放炸藥時，則需在所述高仿真蛇體內(nèi)部安裝引爆機構(gòu)8和/或投放機構(gòu)10,當(dāng)通過遙控器控制且利用GPS定位系統(tǒng)7或北斗星定位系統(tǒng)進行定位確定本發(fā)明行至監(jiān)測地點后，則通過控制器4控制驅(qū)動電機二 9啟動并相應(yīng)驅(qū)動投放機構(gòu)10先將炸藥投放在爆炸點后，再控制驅(qū)動引爆機構(gòu)8進行引爆。而當(dāng)需要本發(fā)明前去某一監(jiān)測地點提取相應(yīng)物件時，則需要在所述高仿真蛇體內(nèi)部安裝提取機構(gòu)。
相應(yīng)地，若實踐中不需要本發(fā)明前去執(zhí)行相應(yīng)任務(wù)，而只需要前去監(jiān)測地點獲取被監(jiān)測地的周邊地形環(huán)境、方位、距離等信息時，則不需要在所述高仿真蛇體內(nèi)部安裝執(zhí)行機構(gòu)，以減輕高仿真蛇體的載重量。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是
變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種高仿真?zhèn)刹榭碧接脵C器蛇，其特征在于包括由多個具有萬向節(jié)功能的轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)(1)組成的高仿真蛇體、多個從頭至尾依次安裝在所述高仿真蛇體內(nèi)部且相應(yīng)對高仿真蛇體進行驅(qū)動以實現(xiàn)高仿真蛇體靈活移動的的驅(qū)動電機一(2)、與驅(qū)動電機一(2)相接的電池組(12)、安裝在所述高仿真蛇體上的信號采集單元(3)和安裝在所述高仿真蛇體內(nèi)部的電路板，所述電路板上裝有與信號采集單元(3)相接的控制器(4)以及分別與控制器(4)相接的數(shù)據(jù)存儲模塊(5)和無線通信模塊(6)，所述驅(qū)動電機一(2)的動力輸出軸通過傳動機構(gòu)與轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)(1)相接，所述驅(qū)動電機一(2)與控制器(4)相接。
2. 按照權(quán)利要求1所述的高仿真?zhèn)刹榭碧接脵C器蛇，其特征在于還 包括安裝在所述高仿真蛇體內(nèi)部且與控制器(4 )相接的GPS定位系統(tǒng)(7 ) 或北斗星定位系統(tǒng)。
3. 按照權(quán)利要求l或2所述的高仿真?zhèn)刹榭碧接脵C器蛇，其特征在于 所述信號釆集單元(3)包括紅外測距探測器(3-1)、用于攝取圖片和/ 或視頻信息的攝像頭(3-2)和用于捕獲音頻信號的音頻釆集裝置(3-3)， 所述紅外測距探測器(3-1)、攝像頭(3-2)和音頻釆集裝置(3-3)均 與控制器(4)相接。
4. 按照權(quán)利要求l或2所述的高仿真?zhèn)刹榭碧接脵C器蛇，其特征在于 所述高仿真蛇體外側(cè)布設(shè)有一層偽裝衣，所述偽裝衣從內(nèi)至外由隔音層、 防紅外線照射層、防電磁輻射層和防光反射層四層材料組成。
5. 按照權(quán)利要求l或2所述的高仿真?zhèn)蓶丝碧接脵C器蛇，其特征在于所述信號釆集單元(3)安裝在高仿真蛇體頭部(11)上。
6. 按照權(quán)利要求l或2所述的高仿真?zhèn)刹榭碧接脵C器蛇，其特征在于動的驅(qū)動電機二 (9),所述驅(qū)動電機二 (9)與控制器(4)相接且其由 控制器(4)進行控制，驅(qū)動電機二 (9)與電池組U2)相接。
7. 按照權(quán)利要求6所述的高仿真?zhèn)刹榭碧接脵C器蛇，其特征在于所 述執(zhí)行機構(gòu)為引爆機構(gòu)(8)和/或投放機構(gòu)(10)和/或提取機構(gòu)。
8. 按照權(quán)利要求l或2所述的高仿真?zhèn)刹榭碧接脵C器蛇，其特征在于 所述電池組(12)安裝在電路板上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高仿真?zhèn)刹榭碧接脵C器蛇，包括由多個具有萬向節(jié)功能的轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)組成的高仿真蛇體、多個從頭至尾依次安裝在所述高仿真蛇體內(nèi)部且相應(yīng)對高仿真蛇體進行驅(qū)動以實現(xiàn)高仿真蛇體靈活移動的的驅(qū)動電機一、與驅(qū)動電機一相接的電池組、安裝在所述高仿真蛇體上的信號采集單元和安裝在高仿真蛇體內(nèi)部的電路板，電路板上裝有與信號采集單元相接的控制器以及分別與控制器相接的數(shù)據(jù)存儲模塊和無線通信模塊，驅(qū)動電機一的動力輸出軸通過傳動機構(gòu)與轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)相接，驅(qū)動電機一與控制器相接。本發(fā)明體積小、設(shè)計合理、控制及操作簡便且隱蔽效果好、功能完善、適用范圍廣，能有效解決現(xiàn)有偵查勘探設(shè)備所存在的多種缺陷和不足。
文檔編號G01S17/00GK101672919SQ200910024089
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月27日
發(fā)明者劉國鋒 申請人:陜西金合泰克信息科技發(fā)展有限公司