本實用新型屬于救援設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種機器人,尤其涉及一種救援機器人。
背景技術(shù):
近年來,隨著社會工業(yè)、農(nóng)業(yè)及生活居住的發(fā)展和提高,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模不斷擴大,其中人工開鑿或機械挖掘的各種用途井狀管道越來越多,這些管道大部分為豎直狀,管道較深且管壁濕滑,管徑較小,這類管道統(tǒng)稱為豎井或機井,每年豎井遇險事故頻繁發(fā)生,由于豎井空間狹小,又缺乏警示標識,時常發(fā)生人員不慎墜井事件,尤其是口徑較小,深度 20 米以上的機井,由于口徑小,成年救援人員無法進入井中施救,加之深度大、空氣稀薄,普通救援工具無法快速有效施救,給救援工作帶來很大困難管道較深,井下氧氣不足,普通救援器材難以操作,落井人員容易受到傷害等原因,造成救援困難,因此,設(shè)計一種設(shè)計合理、體積小、操作方便、牢固可靠、功能全面、縮短救援時間、救援成功率高、運行穩(wěn)定可靠、使用壽命長、實用性強的救援機器人是非常有必要的,具有廣闊的市場前景,具有顯著的應(yīng)用價值。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足,提供一種設(shè)計合理、體積小、操作方便、牢固可靠、功能全面、縮短救援時間、救援成功率高、運行穩(wěn)定可靠、使用壽命長、實用性強的救援機器人。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種救援機器人,它包括井上固定架和井壁固定裝置,所述的井上固定架安裝有提升電動機,所述的提升電動機連接有提升卷筒,所述的提升卷筒纏繞有繩索,所述的繩索連接有井壁固定裝置,所述的井壁固定裝置安裝有照明裝置、供氧裝置、圖像傳感器和環(huán)境檢測傳感器,所述的井壁固定裝置連接有液壓桿A和液壓桿C,所述的液壓桿A連接有連桿,所述的連桿連接有抱臂,所述的液壓桿C連接有機械爪驅(qū)動電機,所述的機械爪驅(qū)動電機連接有機械爪,所述的提升卷筒連接有井上計算機,所述的井上計算機無線連接有井下控制器。
所述的井下控制器采用為S3C2440單片機。
所述的井壁固定裝置的主體由固定頭、固定套驅(qū)動電機和固定頭驅(qū)動軸組成。
所述的固定頭的數(shù)目為4個,呈對稱分布。
所述的抱臂的主體由抱臂連桿、抱臂爪、液壓桿B和旋轉(zhuǎn)軸組成。
所述的抱臂爪的數(shù)目為2個,通過旋轉(zhuǎn)軸連接。
所述的井上計算機無線和井下控制器通過ZigBee無線信號連接。
本實用新型能達到的有益效果:本實用新型設(shè)計合理、操作方便,減小了機構(gòu)的體積,井壁固定裝置的主體由固定頭、固定套驅(qū)動電機和固定頭驅(qū)動軸組成,固定穩(wěn)固可靠;抱臂的主體由抱臂連桿、抱臂爪、液壓桿B和旋轉(zhuǎn)軸組成,抱臂爪通過液壓桿B對待被援人員進行固定,保護被救人員不受傷害安全可靠;環(huán)境檢測傳感器檢測井下環(huán)境和氧氣含量,圖像傳感器實時拍攝井下環(huán)境圖像,井下控制器通過無線信號發(fā)射器將井下環(huán)境信息通過ZigBee信號發(fā)送到井上計算機,無需救助人員深入井下,僅在井上操作即可在較短時間內(nèi)將落井人員救出井外,大大降低了傳統(tǒng)救援方法因救助不及時而造成對被救人員的傷害,可節(jié)約大量人力、物力,并且縮短了救援時間,大大提高了救援成功率,是一種針對小口徑落井救援較為理想的救援裝置,本實用新型具有設(shè)計合理、體積小、操作方便、牢固可靠、功能全面、縮短救援時間、救援成功率高、運行穩(wěn)定可靠、使用壽命長、實用性強的優(yōu)點。
附圖說明
圖1是本實用新型一種救援機器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中的固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖1中的抱臂的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型一種救援機器人的工作原理框圖。
圖中:1、井上固定架 2、提升卷筒 3、提升電動機 4、繩索 5、井壁固定裝置 51、固定頭 52、固定頭驅(qū)動軸 53、固定頭驅(qū)動電機 6、照明裝置 7、供氧裝置 8、圖像傳感器 9、環(huán)境檢測傳感器 10、液壓桿A 11、連桿 12、抱臂 121、抱臂連桿 122、抱臂爪 123、液壓桿B 124、旋轉(zhuǎn)軸 13、液壓桿C 14、機械爪驅(qū)動電機 15、機械爪。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及具體實施方式對本實用新型做進一步的詳細說明。
實施例1
如圖1、圖2、圖3和圖4所示,一種救援機器人,它包括井上固定架1和井壁固定裝置5,所述的井上固定架1安裝有提升電動機3,所述的提升電動機3連接有提升卷筒2,所述的提升卷2筒纏繞有繩索4,所述的繩索4連接有井壁固定裝置5,所述的井壁固定裝置5安裝有照明裝置6、供氧裝置7、圖像傳感器8和環(huán)境檢測傳感器9,所述的井壁固定裝置5連接有液壓桿A10和液壓桿C13,所述的液壓桿A10連接有連桿11,所述的連桿11連接有抱臂12,所述的液壓桿C13連接有機械爪驅(qū)動電機14,所述的機械爪驅(qū)動電機14連接有機械爪15,所述的提升卷筒連接有井上計算機,所述的井上計算機無線連接有井下控制器。
本實用新型一種救援機器人設(shè)計合理,體積小,需要對深井落井人員進行救護時,操作人員在井口安裝好井上固定架1,通過提升卷筒2將裝置緩緩放入井下,照明裝置6進行照明,圖像傳感器8和環(huán)境檢測傳感器9對井下環(huán)境信息進行檢測,傳輸?shù)骄驴刂破?,井下控制器通過無線信號發(fā)射器發(fā)射ZigBee無線信號,將井下環(huán)境信息傳輸給井上計算機,工作人員通過井上計算機進行操作,液壓桿A10帶動連桿11和抱臂12向下運動,液壓桿C13帶動機械爪驅(qū)動電機14一起向下運動,機械爪驅(qū)動電機14控制機械爪15抓住被救人員的肩部,抱臂12在液壓桿B123的驅(qū)動下,帶動抱臂爪122旋轉(zhuǎn),抱臂爪122固定在被救人員的胸部,對被救人員進行固定保護,被救人員固定以后,救援人員操作井上計算機,控制提升卷筒2帶動被救人員緩緩上升,直至把被救人員救出,本實用新型具有設(shè)計合理、體積小、操作方便、牢固可靠、功能全面、縮短救援時間、救援成功率高、運行穩(wěn)定可靠、使用壽命長、實用性強的優(yōu)點。
實施例2
如圖1、圖2、圖3和圖4所示,一種救援機器人,它包括井上固定架1和井壁固定裝置5,所述的井上固定架1安裝有提升電動機3,所述的提升電動機3連接有提升卷筒2,所述的提升卷2筒纏繞有繩索4,所述的繩索4連接有井壁固定裝置5,所述的井壁固定裝置5安裝有照明裝置6、供氧裝置7、圖像傳感器8和環(huán)境檢測傳感器9,所述的井壁固定裝置5連接有液壓桿A10和液壓桿C13,所述的液壓桿A10連接有連桿11,所述的連桿11連接有抱臂12,所述的液壓桿C13連接有機械爪驅(qū)動電機14,所述的機械爪驅(qū)動電機14連接有機械爪15,所述的提升卷筒連接有井上計算機,所述的井上計算機無線連接有井下控制器;所述的井下控制器采用為S3C2440單片機;所述的井壁固定裝置5的主體由固定頭51、固定套驅(qū)動電機51和固定頭驅(qū)動軸52組成;所述的固定頭51的數(shù)目為4個,呈對稱分布;所述的抱臂12的主體由抱臂連桿121、抱臂爪122、液壓桿B123和旋轉(zhuǎn)軸124組成;所述的抱臂爪122的數(shù)目為2個,通過旋轉(zhuǎn)軸連接;所述的井上計算機無線和井下控制器通過ZigBee無線信號連接。
本實用新型設(shè)計合理、操作方便,減小了機構(gòu)的體積,井壁固定裝置5的主體由固定頭51、固定套驅(qū)動電機53和固定頭驅(qū)動軸52組成,固定穩(wěn)固可靠;抱臂12的主體由抱臂連桿121、抱臂爪122、液壓桿B123和旋轉(zhuǎn)軸124組成,抱臂爪122通過液壓桿B123對待被援人員進行固定,保護被救人員不受傷害安全可靠;環(huán)境檢測傳感器9檢測井下環(huán)境和氧氣含量,圖像傳感器實時拍攝井下環(huán)境圖像,井下控制器通過無線信號發(fā)射器將井下環(huán)境信息通過ZigBee信號發(fā)送到井上計算機,無需救助人員深入井下,僅在井上操作即可在較短時間內(nèi)將落井人員救出井外,大大降低了傳統(tǒng)救援方法因救助不及時而造成對被救人員的傷害,可節(jié)約大量人力、物力,并且縮短了救援時間,大大提高了救援成功率,是一種針對小口徑落井救援較為理想的救援裝置,本實用新型具有設(shè)計合理、體積小、操作方便、牢固可靠、功能全面、縮短救援時間、救援成功率高、運行穩(wěn)定可靠、使用壽命長、實用性強的優(yōu)點。