一種礦山非輪式探測搜救機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種搜救機器人,特別是關(guān)于一種礦山非輪式探測搜救機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]在災(zāi)難搜救中應(yīng)用救援機器人的研宄起步比較晚,雖然現(xiàn)今機器人搜救技術(shù)不斷更新,但大多仍停留在實驗室階段,并且還存在很多在搜救過程中難以克服的問題,因此在實際搜救行動中能發(fā)揮重要作用的搜救機器人很少。
[0003]現(xiàn)有的災(zāi)難搜救機器人與操作者之間的通信方式有無線和有線兩種方式,采用有線電纜方式可以方便的給搜救機器人提供電源和有效的進行信號傳輸,但隨著搜尋范圍的深入電纜很容易發(fā)生纏繞或者被卡住影響機器人運動。而無線通信方式與有線通信方式相比信號傳輸更為方便,但是由于信號受煤礦井下各種坍塌物體的阻礙,使得通信距離嚴(yán)重縮短,且其穩(wěn)定性很難保證。而且當(dāng)有礦難發(fā)生時,由于爆炸使得煤礦井下巷道的路面狀況變得更為惡劣,機器人在進行搜救工作時必須具有很強的越障能力,但是現(xiàn)有的很多煤礦井下搜救機器人都采用輪式和履帶式結(jié)構(gòu),無法具備較強的翻越障礙的能力。同時,由于礦難搜救環(huán)境惡劣,通道較為狹窄,因此搜救機器人無法將氧氣,食物,水等救災(zāi)物資運送給礦難人員使其展開自救,而且由于搜救機器人本身結(jié)構(gòu)設(shè)計不完善,自身承受負載能力較差并且沒有足夠的空間存放救災(zāi)物資。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述問題,本實用新型的目的是提供一種越障能力強且能攜帶救援物資的礦山非輪式探測搜救機器人。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采取以下技術(shù)方案:一種礦山非輪式探測搜救機器人,其特征在于:它包括一主體支架、一控制主板、一圖像采集裝置和六個仿生肢;所述主體支架包括平行設(shè)置的上支板和下支板,所述上支板與下支板通過多個支柱緊固連接;所述上支板與所述下支板均設(shè)置有中部兩個和端部四個突出端;所述六個仿生肢分布在所述上支板和下支板的六個所述突出端的外側(cè);每一所述仿生肢包括一緊固連接在所述上支板突出端底面的第一圓形連接盤,所述第一圓形連接盤與一設(shè)置在所述上支板與下支板之間的腿部電機的轉(zhuǎn)軸緊固連接;在所述腿部電機外側(cè)通過一電機支架緊固連接一轉(zhuǎn)軸為水平方向的內(nèi)肢電機,所述內(nèi)肢電機的轉(zhuǎn)軸緊固連接一第二圓形連接盤,所述第二圓形連接盤緊固連接在第一 U形連接架的一個支臂上,所述第一 U形連接架的另一個支臂轉(zhuǎn)動連接在所述電機支架上;在所述第一 U形連接架的底部緊固連接一反向設(shè)置的第二 U形連接架,所述第二U形連接架的一個支臂通過一第三圓形連接盤與一外肢電機的轉(zhuǎn)軸緊固連接,所述第二 U形連接架的另一個支臂轉(zhuǎn)動連接在一與所述外肢電機緊固連接的電機支架上;所述外肢電機上部緊固連接一仿脛骨節(jié);所述控制主板包括一電機控制模塊和一數(shù)據(jù)傳輸模塊,所述電機控制模塊與位于每一所述仿生肢上的所述腿部電機、內(nèi)肢電機和外肢電機電連接;所述圖像采集裝置包括一緊固連接在所述上支板的上方的攝像頭支架,在所述攝像頭支架上緊固連接一攝像頭,在所述攝像頭前端安裝有一紅外傳感裝置,所述攝像頭、紅外傳感裝置均與所述數(shù)據(jù)傳輸模塊電連接,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與所述電機控制模塊電連接。
[0006]所述仿脛骨節(jié)為一薄板狀結(jié)構(gòu),其前端呈錐狀,后端為一與所述外肢電機形狀相配合的直角溝槽;所述仿脛骨節(jié)前端設(shè)置橡膠減震器。
[0007]所述腿部電機、內(nèi)肢電機和外肢電機均采用垂直雙舵機。
[0008]在所述上支板上還設(shè)置有避障器、瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱蜏貪穸葌鞲衅?,所述避障器、瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱蜏貪穸葌鞲衅髋c所述控制主板電連接。
[0009]所述主體支架上設(shè)置有自救箱。
[0010]本實用新型由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點:1、本實用新型由于在各關(guān)節(jié)處安裝有垂直雙舵機,因此可以有效提高機器人運動的靈活度,同時增加機器人的負載能力。2、本實用新型由于安裝有紅外傳感裝置、避障器、瓦斯?jié)舛葌鞲衅?、溫濕度傳感器等監(jiān)測傳感器,因此可以有效提高機器人的越障和避障功能,同時實時監(jiān)測井下環(huán)境,并將現(xiàn)場情況反映給外界工作人員,并進一步確定最佳救援方案。3、本實用新型由于在控制主板上設(shè)置有數(shù)據(jù)傳輸模塊,因此在搜救過程中,機器人可以沿途自動播撒數(shù)據(jù)模塊作為信號中轉(zhuǎn)基站,在返回過程中機器人可沿著信號強度強的方向返回,以此方法可以實現(xiàn)機器人的原路返回。4、本實用新型的主體支架上由于設(shè)置有自救箱,因此可以攜帶氧氣、藥品、水等救災(zāi)物資,使遇難者可以展開自救。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型整體結(jié)構(gòu)的主視示意圖;
[0012]圖2是本實用新型整體結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進行詳細的描述。
[0014]如圖1、圖2所示,本實用新型包括一主體支架1、一控制主板2、一圖像采集裝置3和六個仿生肢4。
[0015]本實用新型的主體支架I包括上、下平行設(shè)置的上支板11和下支板12,在上支板11與下支板12之間緊固連接多個支柱13。上支板11與下兩支板12形狀相同,均由中部向兩側(cè)先漸縮又漸擴,使上支板和下支板12均形成中部兩個、端部四個共計六個的突出端。
[0016]本實用新型的六個仿生肢4分別分布在上支板11和下支板12的六個突出端的外偵U。每一仿生肢4均包括一緊固連接在上支板11突出端底面的圓形連接盤41,圓形連接盤41與一垂直設(shè)置在上支板11與下支板12之間的腿部電機5的轉(zhuǎn)軸緊固連接。腿部電機5外側(cè)通過一電機支架42緊固連接一轉(zhuǎn)軸為水平方向設(shè)置的內(nèi)肢電機6,內(nèi)肢電機6的轉(zhuǎn)軸緊固連接一圓形連接盤44,圓形連接盤44緊固連接在一 U形連接架45的一個支臂上,U形連接架45的另一個支臂通過一銷軸與電機支架43的一端連接,且銷軸與內(nèi)肢電機6的轉(zhuǎn)軸具有同軸關(guān)系。在U形連接架45的底部緊固連接另一反向設(shè)置的U形連接架46的底部,U形連接架46的一個支臂通過一圓形連接盤47與一外肢電機7的轉(zhuǎn)軸緊固連接,另一支臂通過一銷軸與一電機支架48的一端連接,銷軸與外肢電機7的轉(zhuǎn)軸具有同軸關(guān)系,夕卜肢電機7緊固連接在電機支架48內(nèi)。外肢電機7上部緊固連接一仿脛骨節(jié)49。
[0017]本實用新型的控制主板2緊固連接在上支板11的頂部,控制主板2包括一電機控制模塊和