CN105598977A - 一种基于井下救援作业机器人 - Google Patents

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Tianjin Dingyou Technology Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/02—Sensing devices

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明提供了一种基于井下救援作业机器人，包括轮式移动平台、电机、电源、摄像头和除湿模块、气体采集模块、检测模块、信号传输模块和供氧模块，所述除湿模块包括湿度传感器和干燥气体设备，所述气体采集模块包括钢性气体采集管和拉伸装置，钢性气体采集管有进气口和出气口，进气口外侧设有过滤网，进气口和出气口均设有单向阀，所述检测模块包括气体进样器、氧气浓度检测仪和数据分析仪。本发明实现了井下实时监测氧气浓度和供氧的功能，过滤网和除湿模块的设置延长了检测模块使用寿命。

Description

一种基于井下救援作业机器人
技术领域
本发明属于矿井救援领域，尤其是涉及一种矿井协助救援的机器人。
背景技术
在矿井进行救援时，需要对井下气体进行检测分析，以确定救援方案。常规的检测方式是将气体从井下采集后，送至井上实验室进行检测，这样检测周期较长，会延缓救援时机。井下被困人员会因救援不及时，氧气稀薄，导致昏迷和死亡，增加了救援难度。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种基于井下救援作业机器人，在井下实时准确监测氧气浓度和供给被困人员氧气，实现了监测和救助双重功能。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于井下救援作业机器人，包括轮式移动平台、电机、电源、摄像头和在轮式移动平台上从前到后依次连接设置的气体采集模块、除湿模块、检测模块、信号传输模块和供氧模块，所述气体采集模块包括钢性气体采集管、推杆、进气口、出气口、曲柄、连杆、导向槽和电机，推杆在钢性气体采集管内密封滑动，钢性气体采集管一端开口，另一端设有进气口和出气口，且在进气口外侧设有过滤网，进气口和出气口均设有单向阀，所述除湿模块包括湿度传感器和干燥气体设备，所述检测模块包括气体进样器、氧气浓度检测仪和数据分析仪。过滤网将空气中的灰尘过滤掉，放置进入检测模块对系统造成损害。
进一步的，所述推杆在导向槽内滑动，推杆尾端与连杆铰接，连杆另一端与曲柄铰接，曲柄另一端与电机相连。
进一步的，所述轮式移动平台上设有云台，云台与摄像机连接。
进一步的，所述供氧模块包括制氧机和氧气导出管。当需要氧气供给的时候及时提供氧气。
进一步的，所述信号传输模块与井上操纵室相通。
相对于现有技术，本发明所述的基于井下救援作业机器人具有以下优势：
本发明所述的基于井下救援作业机器人，实现了在线实时监测氧气浓度和供给被困人员氧气的双重功能，采用有过滤网和除湿模块的气体采集装置和处理方法，延长了检测模块使用寿命。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的基于井下救援作业机器人俯视简单结构示意图。
附图标记说明：
1-轮式移动平台；2-气体采集模块；3-除湿模块；4-检测模块；5-信号传输模块；6-供氧模块；7-云台；8-摄像头；9-钢性气体采集管；10-推杆；11-进气口；12-出气口；13-曲柄；14-连杆；15-导向槽；16-过滤网；17-电机；18-电源。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，一种基于井下救援作业机器人，包括轮式移动平台1、电机17、电源18、摄像头8和在轮式移动平台1上从前到后依次连接设置的气体采集模块2、除湿模块3、检测模块4、信号传输模块5和供氧模块6，所述气体采集模块2包括钢性气体采集管9、推杆10、进气口11、出气口12、曲柄13、连杆14、导向槽15和电机17，推杆10在钢性气体采集管9内密封滑动，钢性气体采集管9一端开口，另一端设有进气口11和出气口12，且在进气口11外侧设有过滤网16，进气口11和出气口12均设有单向阀，所述除湿模块3包括湿度传感器和干燥气体设备，所述检测模块4包括气体进样器、氧气浓度检测仪和数据分析仪。
上述推杆10在导向槽15内滑动，推杆10尾端与连杆14铰接，连杆14另一端与曲柄13铰接，曲柄13另一端与电机17相连。
上述轮式移动平台1上设有云台7，云台7与摄像机8连接。
上述供氧模块6包括制氧机和氧气导出管。
上述信号传输模块5与井上操纵室相通。
推杆10在曲柄13和连杆14的带动下沿着导向槽15向外运动，气体通过过滤网16，从进气口11进入钢性气体采集管9，推杆10随后沿着导向槽15向内运动，气体通过出气口12进入除湿模块3，经过除湿后的气体通过输气管道进入检测模块4进行在线检测，检测后的结果通过信号传输模块5传给井上操纵室，指导井下机器人进行下一步操作，机器人设有的供氧模块6能够在搜索到被困人员后，启动制氧设备，通过氧气导出管解决因井下供氧不足造成的危害。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于井下救援作业机器人，其特征在于：包括轮式移动平台(1)、电机(17)、电源(18)、摄像头(8)和在轮式移动平台(1)上从前到后依次连接设置的气体采集模块(2)、除湿模块(3)、检测模块(4)、信号传输模块(5)和供氧模块(6)，所述气体采集模块(2)包括钢性气体采集管(9)、推杆(10)、进气口(11)、出气口(12)、曲柄(13)、连杆(14)、导向槽(15)和电机(17)，推杆(10)在钢性气体采集管(9)内密封滑动，钢性气体采集管(9)一端开口，另一端设有进气口(11)和出气口(12)，且在进气口(11)外侧设有过滤网(16)，进气口(11)和出气口(12)均设有单向阀，所述除湿模块(3)包括湿度传感器和干燥气体设备，所述检测模块(4)包括气体进样器、氧气浓度检测仪和数据分析仪。
2.根据权利要求1所述的一种基于井下救援作业机器人，其特征在于：所述推杆(10)在导向槽(15)内滑动，推杆(10)尾端与连杆(14)铰接，连杆(14)另一端与曲柄(13)铰接，曲柄(13)另一端与电机(17)相连。
3.根据权利要求1所述的一种基于井下救援作业机器人，其特征在于：所述轮式移动平台(1)上设有云台(7)，云台(7)与摄像机(8)连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于井下救援作业机器人，其特征在于：所述供氧模块(6)包括制氧机和氧气导出管。
5.根据权利要求1所述的一种基于井下救援作业机器人，其特征在于：所述信号传输模块(5)与井上操纵室相通。
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