專(zhuān)利名稱(chēng):一種井下搜救機(jī)器人的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種井下搜救機(jī)器人，包括：機(jī)身、調(diào)整臂、救援臂、照明裝置、攝像機(jī)、提升機(jī)構(gòu)，所述機(jī)身的底面安裝有照明裝置及攝像機(jī)，機(jī)身的底面外側(cè)安裝有若干救援臂，機(jī)身的側(cè)壁等距安裝有若干可伸縮的調(diào)整臂，機(jī)身的頂部連有提升機(jī)構(gòu)，調(diào)整臂包括電動(dòng)伸縮臂及電動(dòng)輪，救援臂為倒T形，救援臂包括一條固定臂及兩條環(huán)形臂，固定臂縱向安裝在機(jī)身側(cè)面，環(huán)形臂垂直安裝在固定臂下端。本實(shí)用新型的技術(shù)目的在于提供一種能夠?qū)⒙淙刖械男『⒖焖倬瘸龅囊环N井下救援機(jī)器人，用這種井下救援機(jī)器人避免挖井、救援效率更高、縮短救援時(shí)間，從而提高落井小孩的生還機(jī)會(huì)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種井下搜救機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及機(jī)器人領(lǐng)域，特別是一種井下救援機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的生活中，經(jīng)常有小孩掉進(jìn)井中，而現(xiàn)在大部分的井都為機(jī)器打造出來(lái)的，井深而小。在對(duì)掉進(jìn)井中的小孩救援時(shí)，能對(duì)小孩救援的成年人不能進(jìn)入井中，無(wú)法救援，大多時(shí)候小孩都非常虛弱，也不可能將繩子放入井中讓小孩抓住繩子，從而將小孩救出井。而現(xiàn)在救援時(shí)就需要將井鑿大，這樣既浪費(fèi)了寶貴的救援時(shí)間，降低了救援的效率，同時(shí)也非常浪費(fèi)人力和物力，在鑿井的同時(shí)也非常容易造成小孩的再次受傷。
[0003]因此，在現(xiàn)在的情況下急需要一種能夠?qū)⒙淙刖械男『⒖焖?、安全救出的一種設(shè)備，挽救小孩的生命。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述現(xiàn)實(shí)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)目的在于提供一種能夠?qū)⒙淙刖械男『⒖焖倬瘸龅囊环N井下救援機(jī)器人，用這種井下救援機(jī)器人避免挖井、救援效率更高、縮短救援時(shí)間，從而提高落井小孩的生還機(jī)會(huì)。
[0005]本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]—種井下救援機(jī)器人，包括:機(jī)身、調(diào)整臂、救援臂、照明裝置、攝像機(jī)、提升機(jī)構(gòu)，所述機(jī)身的底面安裝有照明裝置及攝像機(jī)，機(jī)身的底面外側(cè)安裝有若干救援臂，機(jī)身的側(cè)壁等距安裝有若干可伸縮的調(diào)整臂，機(jī)身的頂部連有提升機(jī)構(gòu)。
[0007]進(jìn)一步地，所述機(jī)身為圓柱形，機(jī)身的頂部安裝有兩塊對(duì)稱(chēng)的連接板，兩塊連接板中間安裝有凹輪，所述凹輪與提升繩配合安裝。
[0008]進(jìn)一步地，所述調(diào)整臂包括電動(dòng)伸縮臂及電動(dòng)輪，所述電動(dòng)伸縮臂首端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置安裝在機(jī)身的側(cè)壁，尾端安裝有電動(dòng)輪;所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置通過(guò)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0009]進(jìn)一步地，所述救援臂為倒T形，救援臂包括一條固定臂及兩條環(huán)形臂，固定臂縱向安裝在機(jī)身側(cè)面，環(huán)形臂垂直安裝在固定臂下端。
[0010]進(jìn)一步地，所述照明裝置包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的LED燈。
[0011]進(jìn)一步地，所述提升機(jī)構(gòu)包括提升架及電池組，所述提升架兩端上設(shè)有可折疊的支腿，提升架的中部設(shè)有電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上安裝有內(nèi)凹的主動(dòng)輪，所述主動(dòng)輪通過(guò)拉繩與機(jī)身上的凹輪配合安裝，所述電池組分別與調(diào)整臂、救援臂、照明裝置、攝像機(jī)及提升機(jī)構(gòu)連接。
[0012]進(jìn)一步地，所述環(huán)形臂通過(guò)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在固定臂的下端，所述環(huán)形臂水平安裝，所述環(huán)形臂為圓弧形，環(huán)形臂的內(nèi)側(cè)安裝有防滑軟橡膠。
[0013]進(jìn)一步地，所述提升機(jī)構(gòu)上安裝有與調(diào)整臂、救援臂、照明裝置、攝像機(jī)、提升機(jī)構(gòu)連接的控制裝置，所述控制裝置包括顯示器、主控制器、操作器，顯示器、操作器分別與主控器連接。
[0014]進(jìn)一步地，所述調(diào)整臂、救援臂、照明裝置、攝像機(jī)分別與機(jī)身內(nèi)的主控器連接，所述主控器連有無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器a，所述提升機(jī)構(gòu)通過(guò)無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器b與無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器a相連，所述無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器a連有無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器C，所述無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器c安裝在控制裝置內(nèi)，并與控制裝置內(nèi)的主控器連接，所述控制裝置上設(shè)有與控制裝置內(nèi)的主控器連接的控制器、顯示屏。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0016]1、通過(guò)在機(jī)身設(shè)有的調(diào)整臂能夠和井壁配合，調(diào)整救援機(jī)器人的機(jī)身的姿態(tài)，設(shè)有的救援臂能夠?qū)⒙渚男『⒕瘸?，照明裝置能夠在救援時(shí)提供照明，設(shè)有的攝像機(jī)能夠?qū)崟r(shí)將井中的情況傳送到顯示器中，從而方便救援人員施救，提升機(jī)構(gòu)能夠?qū)φ麄€(gè)救援機(jī)器人進(jìn)行下放和提升，最終將落井的小孩救出井外，能夠快速將小孩救出井外，不需要開(kāi)挖井，使得救援效率更高，縮短救援時(shí)間，提高落井小孩的生還機(jī)會(huì)；
[0017]2、將調(diào)整臂設(shè)為可伸縮的臂，通過(guò)控制裝置來(lái)控制伸縮臂，使得在救援時(shí)避免機(jī)器人晃動(dòng)，提高機(jī)器人的穩(wěn)定性，并且伸縮臂可轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)伸縮臂為在縱向位置時(shí)，其占用的空間最小，在伸縮臂安裝的電動(dòng)輪，電動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，可調(diào)整救援機(jī)器人的方向，使得救援時(shí)更加方便；
[0018]3、通過(guò)設(shè)有的救援臂上的兩條環(huán)形臂，環(huán)形臂能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，使得環(huán)形臂能夠?qū)⒙渚男『⒈?，從而將小孩救出井外?br>【附圖說(shuō)明】

[0019]圖1是救援機(jī)器人機(jī)生的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是救援機(jī)器人的提升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖3是救援機(jī)器人的救援臂的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中標(biāo)記:I為機(jī)身、2為調(diào)整臂、2.1為電動(dòng)伸縮臂、2.2為電動(dòng)輪、3為救援臂、3.1為固定臂、3.2為環(huán)形臂、4為照明裝置、5為提升機(jī)構(gòu)、6為攝像機(jī)、7為連接板。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
[0024]如圖1、圖2及圖3所示的一種井下救援機(jī)器人，包括機(jī)身1、調(diào)整臂2、電動(dòng)伸縮臂2.1、電動(dòng)輪2.2、救援臂3、固定臂3.1、環(huán)形臂3.2、照明裝置4、提升機(jī)構(gòu)5、攝像機(jī)6及連接板7，所述機(jī)身I的底面安裝有照明裝置4及攝像機(jī)6，機(jī)身I的底面外側(cè)安裝有若干救援臂3，通常救援臂3為兩條，機(jī)身I的側(cè)壁等距安裝有若干可伸縮的調(diào)整臂2，通常調(diào)整臂2的數(shù)量為3/4/5條，通常為3條，機(jī)身I的頂部連有提升機(jī)構(gòu)5，機(jī)身I的材質(zhì)可為鋁合金、高強(qiáng)度工程塑料，從而使得整個(gè)救援機(jī)器人重量更輕。
[0025]其中，在機(jī)身I設(shè)有的調(diào)整臂2能夠和井壁配合，調(diào)整救援機(jī)器人的機(jī)身I的姿態(tài)，設(shè)有的救援臂3能夠?qū)⒙渚男『⒕瘸觯彰餮b置4能夠在救援時(shí)提供照明，設(shè)有的攝像機(jī)6能夠?qū)崟r(shí)將井中的情況傳送到顯示器中，從而方便救援人員施救，提升機(jī)構(gòu)5能夠?qū)φ麄€(gè)救援機(jī)器人進(jìn)行下放和提升，最終將落井的小孩救出井外，能夠快速將小孩救出井外，不需要開(kāi)挖井，使得救援效率更高，縮短救援時(shí)間，提高落井小孩的生還機(jī)會(huì)。
[0026]所述機(jī)身I為圓柱形，機(jī)身I的頂部安裝有兩塊對(duì)稱(chēng)的連接板7，兩塊連接板7中間安裝有凹輪，所述凹輪與提升繩配合安裝。
[0027]其中，連接板7用過(guò)來(lái)固定凹輪，凹輪中間下凹部分可以用來(lái)安裝提升繩，通過(guò)提升繩可以將機(jī)身I提升或下放。
[0028]所述調(diào)整臂2包括電動(dòng)伸縮臂2.1及電動(dòng)輪2.2，所述電動(dòng)伸縮臂2.1首端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置安裝在機(jī)身I的側(cè)壁，尾端安裝有電動(dòng)輪2.2;所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置通過(guò)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0029]其中，通過(guò)安裝在調(diào)整臂2上的電動(dòng)伸縮臂2.1的伸縮，電動(dòng)伸縮臂2.1與井壁接觸，從而使得救援機(jī)器人不會(huì)晃動(dòng)，方便調(diào)整救援機(jī)器人的姿態(tài)，電動(dòng)伸縮臂2.1與機(jī)身I通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置連接，轉(zhuǎn)動(dòng)裝置可以是通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，伺服電機(jī)固定在機(jī)身I上，伺服電機(jī)的軸上安裝電動(dòng)伸縮臂2.1，使得電動(dòng)伸縮臂2.1轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)伸縮臂2.1上的電機(jī)與控制裝置連接，以便可以通過(guò)控制裝置控制轉(zhuǎn)動(dòng)的角度的大小;在電動(dòng)伸縮臂2.1的尾端安裝的電動(dòng)輪2.2，電動(dòng)輪2.2在井壁上滾動(dòng)，從而使得救援機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)，從而進(jìn)一步調(diào)整救援機(jī)器人的姿態(tài)，方便救援，電動(dòng)輪2.2通過(guò)伺服電機(jī)安裝在電動(dòng)伸縮臂2.1的尾端，并且伺服電機(jī)與主控器連接。
[0030]所述救援臂3為倒T形，救援臂3包括一條固定臂3.1及兩條環(huán)形臂3.2，固定臂3.1縱向安裝在機(jī)身I側(cè)面，環(huán)形臂3.2垂直安裝在固定臂3.1下端。
[0031]其中，救援臂3的固定臂3.1起到對(duì)救援臂3支撐的作用，而兩條環(huán)形臂3.2起到將落井的小孩抱起，從而將小孩救出的井。
[0032]所述照明裝置4包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的LED燈，設(shè)有的LED燈不僅節(jié)能，而且占用的空間小，
重量輕。
[0033]所述提升機(jī)構(gòu)5包括提升架5.1及電池組，所述提升架5.1兩端上設(shè)有可折疊的支腿，提升架5.1的中部設(shè)有電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上安裝有內(nèi)凹的主動(dòng)輪，所述主動(dòng)輪通過(guò)拉繩與機(jī)身I上的凹輪配合安裝，所述電池組分別與調(diào)整臂2、救援臂3、照明裝置4、攝像機(jī)7及提升機(jī)構(gòu)5連接。
[0034]其中，提升架5.1這有的可折疊的支腿可以通過(guò)鉸鏈方式連接，進(jìn)而進(jìn)行折疊，提升架5.1的中部設(shè)有的電動(dòng)機(jī)，在電動(dòng)機(jī)上設(shè)有內(nèi)凹的主動(dòng)輪，使得電動(dòng)機(jī)能夠帶動(dòng)主動(dòng)輪通過(guò)拉繩將安裝在拉繩上的機(jī)身I下放/提升；電動(dòng)機(jī)通過(guò)電池組的提供電能，而電池組還為調(diào)整臂2、、救援臂3、照明裝置4、攝像機(jī)7及提升機(jī)構(gòu)5提供電力，并且，電池組與調(diào)整臂2、救援臂3、照明裝置4、攝像機(jī)7及提升機(jī)構(gòu)5連接是與這些部件中的用電裝置/元件/器件連接。
[0035]所述環(huán)形臂3.2通過(guò)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在固定臂3.1的下端，所述環(huán)形臂3.2水平安裝，所述環(huán)形臂3.2為圓弧形，環(huán)形臂3.2的內(nèi)側(cè)安裝有防滑軟橡膠。
[0036]其中，通常在每條固定臂3.1上安裝兩條環(huán)形臂3.2，也可安裝四條/六條，若安裝四條/六條是緊挨其他環(huán)形臂3.2安裝在固定臂3.1側(cè)面，也是安裝在其他環(huán)形臂3.2的上面或下面，環(huán)形臂3.2內(nèi)側(cè)安裝的防滑軟橡膠既可以增大與被救者的接觸面積，也可以起到防滑的作用，并且，還可以在防滑橡膠上安裝壓力傳感器，壓力傳感器與主控器及電源連接，壓力傳感器將測(cè)得的壓力值信號(hào)傳給主控器，主控器傳給顯示器，顯示器顯示環(huán)形臂3.2施加在被救者身上的壓力值，避免被救者受力過(guò)大而受到傷害。
[0037]所述提升機(jī)構(gòu)5上安裝有與調(diào)整臂2、救援臂3、照明裝置4、攝像機(jī)6、提升機(jī)構(gòu)5連接的控制裝置，所述控制裝置包括顯示器、主控器、操作器，顯示器、操作器分別與主控器連接。
[0038]其中，控制裝置分別對(duì)調(diào)整臂2、救援臂3、照明裝置4、攝像機(jī)6、提升機(jī)構(gòu)5進(jìn)行控制，控制裝置可以安裝在機(jī)架上，也可以手持，通過(guò)觀看顯示器中的情況，操控操作器從而對(duì)救援機(jī)器人進(jìn)行控制。
[0039]所述調(diào)整臂2、救援臂3、照明裝置4、攝像機(jī)6分別與機(jī)身I內(nèi)的主控器連接，所述主控器連有無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器a，所述提升機(jī)構(gòu)5通過(guò)無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器b與無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器a相連，所述無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器a連有無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器C，所述無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器c安裝在控制裝置內(nèi)，并與控制裝置內(nèi)的主控器連接，所述控制裝置上設(shè)有與控制裝置內(nèi)的主控器連接的控制器、顯示屏。
[0040]其中，設(shè)有的無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器a將無(wú)線信號(hào)接收再傳給主控器，主控器可以是PLC，也將主控器的信號(hào)發(fā)射給無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器b/無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器C，無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器b接收到命令信號(hào)，從而使得提升機(jī)構(gòu)5動(dòng)作，無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器c接收到命令信號(hào)后，使得控制裝置內(nèi)顯示器顯示救援機(jī)器人傳送的信息，包括救援機(jī)器人的姿態(tài)/救援臂3的受力值等信息，從而操控控制器對(duì)救援機(jī)器人進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)了無(wú)線控制，能夠方便操控救援機(jī)器人。
[0041]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種井下救援機(jī)器人，其特征在于，包括:機(jī)身(I)、調(diào)整臂(2)、救援臂(3)、照明裝置(4)、攝像機(jī)(6)、提升機(jī)構(gòu)(5)，所述機(jī)身(I)的底面安裝有照明裝置(4)及攝像機(jī)(6)，機(jī)身(1)的底面外側(cè)安裝有若干救援臂(3)，機(jī)身(I)的側(cè)壁等距安裝有若干可伸縮的調(diào)整臂(2)，機(jī)身(I)的頂部連有提升機(jī)構(gòu)(5)。2.如權(quán)利要求1所述的井下救援機(jī)器人，其特征在于，所述機(jī)身(I)為圓柱形，機(jī)身(I)的頂部安裝有兩塊對(duì)稱(chēng)的連接板(7)，兩塊連接板(7)中間安裝有凹輪，所述凹輪與提升繩配合安裝。3.如權(quán)利要求2所述的井下救援機(jī)器人，其特征在于，所述調(diào)整臂(2)包括電動(dòng)伸縮臂(2.1)及電動(dòng)輪(2.2)，所述電動(dòng)伸縮臂(2.1)首端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置安裝在機(jī)身(I)的側(cè)壁，尾端安裝有電動(dòng)輪(2.2);所述轉(zhuǎn)動(dòng)裝置通過(guò)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。4.如權(quán)利要求3所述的井下救援機(jī)器人，其特征在于，所述救援臂(3)為倒T形，救援臂(3)包括一條固定臂(3.1)及兩條環(huán)形臂(3.2)，固定臂(3.1)縱向安裝在機(jī)身(I)側(cè)面，環(huán)形臂(3.2)垂直安裝在固定臂(3.1)下端。5.如權(quán)利要求4所述的井下救援機(jī)器人，其特征在于，所述照明裝置(4)包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的LED 燈。6.如權(quán)利要求5所述的井下救援機(jī)器人，其特征在于，所述提升機(jī)構(gòu)(5)包括提升架(5.1)及電池組，所述提升架(5.1)兩端上設(shè)有可折疊的支腿，提升架(5.1)的中部設(shè)有電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上安裝有內(nèi)凹的主動(dòng)輪，所述主動(dòng)輪通過(guò)拉繩與機(jī)身(I)上的凹輪配合安裝，所述電池組分別與調(diào)整臂(2)、救援臂(3)、照明裝置(4)、攝像機(jī)(7)及提升機(jī)構(gòu)(5)連接。7.如權(quán)利要求6所述的井下救援機(jī)器人，其特征在于，所述環(huán)形臂(3.2)通過(guò)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在固定臂(3.1)的下端，所述環(huán)形臂(3.2)水平安裝，所述環(huán)形臂(3.2)為圓弧形，環(huán)形臂(3.2)的內(nèi)側(cè)安裝有防滑軟橡膠。8.如權(quán)利要求1-7之一的井下救援機(jī)器人，其特征在于，所述提升機(jī)構(gòu)(5)上安裝有與調(diào)整臂(2)、救援臂(3)、照明裝置(4)、攝像機(jī)(6)、提升機(jī)構(gòu)(5)連接的控制裝置，所述控制裝置包括顯示器、主控制器、操作器，顯示器、操作器分別與主控器連接。9.如權(quán)利要求8的井下救援機(jī)器人，其特征在于，所述調(diào)整臂(2)、救援臂(3)、照明裝置(4)、攝像機(jī)(6)分別與機(jī)身(I)內(nèi)的主控器連接，所述主控器連有無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器a，所述提升機(jī)構(gòu)(5)通過(guò)無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器b與無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器a相連，所述無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器a連有無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器C，所述無(wú)線信號(hào)接收發(fā)射器c安裝在控制裝置內(nèi)，并與控制裝置內(nèi)的主控器連接，所述控制裝置上設(shè)有與控制裝置內(nèi)的主控器連接的控制器、顯示屏。
【文檔編號(hào)】A62B99/00GK205698980SQ201620375889
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月29日
【發(fā)明人】黃艷福
【申請(qǐng)人】四川九鼎智遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)有限公司