CN106823214B - 一种多功能高效消防机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能高效消防机器人。其中：履带运送平台的上端面固定的安装有机器人主体；机器人主体的左侧固定的安装有水箱；水箱的左侧开设有一个进水口；机器人主体的右侧从上往下依次固定的安装有微型雷达、红外线传感器、摄像头、无线信号接收与传送装置；机器人主体的内部固定的设置有一个油槽；机器人主体的外壁上固定的安装有一个控制终端。随着智能化浪潮的到来，传统的人工消防灭火危险大，不安全，智能消防机器人的出现解决了上述的问题，但是传统的智能消防机器人功能简单，当在火场发现幸存者需要急救物资的时候无法及时提供；本发明的优点在于：结构简单，便于操作。

Description

一种多功能高效消防机器人

技术领域

本发明及一种消防机器人，尤其是一种多功能高效消防机器人。

背景技术

随着智能化浪潮的到来，传统的人工消防灭火危险大，不安全，智能消防机器人的出现解决了上述的问题，但是传统的智能消防机器人功能简单，当在火场发现幸存者需要急救物资的时候无法及时提供。

发明内容

本发明解决的任务是提供一种多功能高效消防机器人，使得达到能够及时提供急救物资的目的。

为了解决上述问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种多功能高效消防机器人，包括：履带运送平台、油槽、控制终端、机器人主体、无线信号接收与传送装置、摄像头、红外线传感器、微型雷达、活塞杆、风筒、水炮、液压行程缸、支柱、水管、第一电磁阀、第二电磁阀、进水口、水箱、风筒空腔、液压马达、马达支架、传动轴、雾化喷头、风扇、进水管、牵引装置、物料筒、第一小电机、圆孔、第二小电机、异形齿轮、第一传动轴、第二传动轴、环状弧形凹槽、内凹弧形齿、物料筒、第一开口、第一环形空腔、第一挡板、小圆筒、第二开口、第二环形空腔、第二挡板、物料筒腔、驱动无线控制器、驱动电源、液压缸电控阀门、液压马达电控阀门、电控高压油泵、高压进油总管、回油总管、控制系统电源、第二液压缸电控阀门、环状凸台；其中：履带运送平台的上端面固定的安装有机器人主体；机器人主体的左侧固定的安装有水箱；水箱的左侧开设有一个进水口；机器人主体的右侧从上往下依次固定的安装有微型雷达、红外线传感器、摄像头、无线信号接收与传送装置；机器人主体的内部固定的设置有一个油槽；机器人主体的外壁上固定的安装有一个控制终端；所述的机器人主体的内部还固定的设置有控制系统电源；所述的机器人主体左端固定的安装有一个摄像头；机器人主体的上端与液压行程缸的一端铰接；机器人主体的上端与支柱的一端固定连接；液压行程缸剩下的一端通过活塞杆与风筒的一侧铰接；支柱剩下的一端与风筒的一侧铰接；风筒的另一侧与水炮的一侧固定连接；水炮的一端通过一根水管与水箱相连通，这根水管上安装有第二电磁阀；所述的风筒的内壁与外壁之间设置有密闭的风筒空腔；风筒内壁的前端部分固定的安装有环形均匀分布的雾化喷头；所述的所有的雾化喷头的内部空腔均与风筒空腔相通；所述的液压马达通过马达支架固定的安装在风筒壁的后端部分，液压马达通过传动轴与风扇的一侧相连；风筒空腔通过一根水管与水箱相连通，这根水管上设置有一个第一电磁阀，油槽的一侧分别与高压进油总管的一端、回油总管的一端相连通；高压进油总管上固定的安装有一个电控高压油泵；液压马达的进油口通过一根油管连通高压进油总管，上述的油管上安装有一个液压马达电控阀门；液压马达的出油口通过一根油管连通回油总管；液压行程缸的进油口通过一根油管连通高压进油总管，上述的油管上安装有液压缸电控阀门；液压行程缸的出油口通过一根油管连通回油总管，上述的油管上安装有第二液压缸电控阀门。

一种多功能高效消防机器人，其中：所述的控制终端通过导线分别与控制系统电源、无线信号接收与传送装置、两个摄像头、红外线传感器、微型雷达、第一电磁阀、第二电磁阀、液压缸电控阀门、第二液压缸电控阀门、液压马达电控阀门、电控高压油泵相连；所述的控制终端通过无线信号接收与传送装置与远程控制终端无线连接。

一种多功能高效消防机器人，其中：所述的进水管的一端依次穿过一个牵引装置内部的圆孔、小圆筒内部的物料筒腔、另一个牵引装置内部的圆孔然后与进水口相连通；物料筒的内部空腔内轴向贯穿的放置有小圆筒；小圆筒的上端面通过第二挡板与物料筒的内壁固定连接；小圆筒的下端面通过第一挡板与物料筒的内壁固定连接；小圆筒、第二挡板、第一挡板将物料筒的内部空腔分割成第一环形空腔、第二环形空腔；小圆筒的中部开设有物料筒腔；第一开口固定在物料筒的外壁上并且与第一环形空腔相通；第二开口固定在物料筒的外壁上并且与第二环形空腔相通；物料筒左右的两个端面被密封；第一开口、第二开口上分别铰接的设置有一个密封门；小圆筒内物料筒腔的左端穿过物料筒的左端密封面与一个牵引装置的一侧固定连接；小圆筒内物料筒腔的右端穿过物料筒的右端密封面与一个牵引装置的一侧固定连接；所述的物料筒腔分别与上述的两个牵引装置的内部空腔相连通；所述的进水管的外壁上设置有均匀分布的环状凸台；每两个环状凸台之间形成一个环状凹槽；牵引装置的内部空腔放置有两个异形齿轮，第一传动轴的一端与牵引装置的下侧内壁活动连接，第一传动轴的另一端穿过一个异形齿轮、牵引装置的外壳与第二小电机的一侧相连；第二小电机固定的安装在牵引装置的上端面上；第二传动轴的一端与牵引装置的下侧内壁活动连接，第二传动轴的另一端穿过一个异形齿轮、牵引装置的外壳与第一小电机的一侧相连；第一小电机固定的安装在牵引装置的上端面上；两个异形齿轮之间形成一个圆孔；所述的每一个牵引装置内都分别固定的安装有驱动无线控制器、驱动电源；所述的每一个牵引装置上的第一小电机、第二小电机、驱动电源均分别通过导线与牵引装置上的驱动无线控制器相连；所述的驱动无线控制器与远程控制终端通过无线连接；所述的异形齿轮的侧面开设有一圈环状弧形凹槽；环状弧形凹槽的内壁上设置有均匀分布的内凹弧形齿。

本发明的优点在于：控制终端通过导线分别与控制系统电源、无线信号接收与传送装置、两个摄像头、红外线传感器、微型雷达、第一电磁阀、第二电磁阀、液压缸电控阀门、第二液压缸电控阀门、液压马达电控阀门、电控高压油泵相连；形成一个控制系统，通过设置牵引装置、物料筒便于及时输送物料，进而达到多功能与便于输送急救物资的目的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为风筒剖视简图；

图3为风筒正视结构简图；

图4为进水管的侧视图；

图5为进水管的截面图；

图6为进水管与驱动装置的位置图；

图7为驱动装置与物料筒的位置图；

图8为物料筒的截面图；

图9为驱动装置的截面图；

图10为异形齿轮的结构图示；

图11为本发明液压系统结构简图；

附图标记：履带运送平台1、油槽2、控制终端3、机器人主体4、无线信号接收与传送装置5、摄像头6、红外线传感器7、微型雷达8、活塞杆9、风筒10、水炮11、液压行程缸12、支柱13、水管14、第一电磁阀15、第二电磁阀16、进水口17、水箱18、风筒空腔19、液压马达20、马达支架21、传动轴22、雾化喷头23、风扇24、进水管25、牵引装置26、物料筒27、第一小电机261、圆孔262、第二小电机263、异形齿轮264、第一传动轴265、第二传动轴266、环状弧形凹槽2641、内凹弧形齿2642、物料筒27、第一开口271、第一环形空腔272、第一挡板273、小圆筒274、第二开口275、第二环形空腔276、第二挡板277、物料筒腔278、驱动无线控制器267、驱动电源268、液压缸电控阀门121、液压马达电控阀门201、电控高压油泵202、高压进油总管203、回油总管204、控制系统电源401、第二液压缸电控阀门122、环状凸台826。

具体实施方式

实施例1、一种多功能高效消防机器人，包括：履带运送平台1、油槽2、控制终端3、机器人主体4、无线信号接收与传送装置5、摄像头6、红外线传感器7、微型雷达8、活塞杆9、风筒10、水炮11、液压行程缸12、支柱13、水管14、第一电磁阀15、第二电磁阀16、进水口17、水箱18、风筒空腔19、液压马达20、马达支架21、传动轴22、雾化喷头23、风扇24、进水管25、牵引装置26、物料筒27、第一小电机261、圆孔262、第二小电机263、异形齿轮264、第一传动轴265、第二传动轴266、环状弧形凹槽2641、内凹弧形齿2642、物料筒27、第一开口271、第一环形空腔272、第一挡板273、小圆筒274、第二开口275、第二环形空腔276、第二挡板277、物料筒腔278、驱动无线控制器267、驱动电源268、液压缸电控阀门121、液压马达电控阀门201、电控高压油泵202、高压进油总管203、回油总管204、控制系统电源401、第二液压缸电控阀门122、环状凸台826；其中：履带运送平台1的上端面固定的安装有机器人主体4；机器人主体4的左侧固定的安装有水箱18；水箱18的左侧开设有一个进水口17；机器人主体4的右侧从上往下依次固定的安装有微型雷达8、红外线传感器7、摄像头6、无线信号接收与传送装置5；机器人主体4的内部固定的设置有一个油槽2；机器人主体4的外壁上固定的安装有一个控制终端3；所述的机器人主体4的内部还固定的设置有控制系统电源401；所述的机器人主体4左端固定的安装有一个摄像头6；机器人主体4的上端与液压行程缸12的一端铰接；机器人主体4的上端与支柱13的一端固定连接；液压行程缸12剩下的一端通过活塞杆9与风筒10的一侧铰接；支柱13剩下的一端与风筒10的一侧铰接；风筒10的另一侧与水炮11的一侧固定连接；水炮11的一端通过一根水管14与水箱18相连通，这根水管14上安装有第二电磁阀16；所述的风筒10的内壁与外壁之间设置有密闭的风筒空腔19；风筒10内壁的前端部分固定的安装有环形均匀分布的雾化喷头23；所述的所有的雾化喷头23的内部空腔均与风筒空腔19相通；所述的液压马达20通过马达支架21固定的安装在风筒10内壁的后端部分，液压马达20通过传动轴22与风扇24的一侧相连；风筒空腔19通过一根水管14与水箱18相连通，这根水管14上设置有一个第一电磁阀15，油槽2的一侧分别与高压进油总管203的一端、回油总管204的一端相连通；高压进油总管203上固定的安装有一个电控高压油泵202；液压马达20的进油口通过一根油管连通高压进油总管203，上述的油管上安装有一个液压马达电控阀门201；液压马达20的出油口通过一根油管连通回油总管204；液压行程缸12的进油口通过一根油管连通高压进油总管203，上述的油管上安装有液压缸电控阀门121；液压行程缸12的出油口通过一根油管连通回油总管204，上述的油管上安装有第二液压缸电控阀门122。

实施例2、一种多功能高效消防机器人，其中：所述的控制终端3通过导线分别与控制系统电源401、无线信号接收与传送装置5、两个摄像头6、红外线传感器7、微型雷达8、第一电磁阀15、第二电磁阀16、液压缸电控阀门121、第二液压缸电控阀门122、液压马达电控阀门201、电控高压油泵202相连；所述的控制终端3通过无线信号接收与传送装置5与远程控制终端无线连接。其余同实施例1。

实施例3、一种多功能高效消防机器人，其中：所述的进水管25的一端依次穿过一个牵引装置26内部的圆孔262、小圆筒274内部的物料筒腔278、另一个牵引装置26内部的圆孔262然后与进水口17相连通；物料筒27的内部空腔内轴向贯穿的放置有小圆筒274；小圆筒274的上端面通过第二挡板277与物料筒27的内壁固定连接；小圆筒274的下端面通过第一挡板273与物料筒27的内壁固定连接；小圆筒274、第二挡板277、第一挡板273将物料筒27的内部空腔分割成第一环形空腔272、第二环形空腔276；小圆筒274的中部开设有物料筒腔278；第一开口271固定在物料筒27的外壁上并且与第一环形空腔272相通；第二开口275固定在物料筒27的外壁上并且与第二环形空腔276相通；物料筒27左右的两个端面被密封；第一开口271、第二开口275上分别铰接的设置有一个密封门；小圆筒274内物料筒腔278的左端穿过物料筒27的左端密封面与一个牵引装置26的一侧固定连接；小圆筒274内物料筒腔278的右端穿过物料筒27的右端密封面与一个牵引装置26的一侧固定连接；所述的物料筒腔278分别与上述的两个牵引装置26的内部空腔相连通；所述的进水管25的外壁上设置有均匀分布的环状凸台826；每两个环状凸台826之间形成一个环状凹槽；牵引装置26的内部空腔放置有两个异形齿轮264，第一传动轴265的一端与牵引装置26的下侧内壁活动连接，第一传动轴265的另一端穿过一个异形齿轮264、牵引装置26的外壳与第二小电机263的一侧相连；第二小电机263固定的安装在牵引装置26的上端面上；第二传动轴266的一端与牵引装置26的下侧内壁活动连接，第二传动轴266的另一端穿过一个异形齿轮264、牵引装置26的外壳与第一小电机261的一侧相连；第一小电机261固定的安装在牵引装置26的上端面上；两个异形齿轮264之间形成一个圆孔262；所述的每一个牵引装置26内都分别固定的安装有驱动无线控制器267、驱动电源268；所述的每一个牵引装置26上的第一小电机261、第二小电机263、驱动电源268均分别通过导线与牵引装置26上的驱动无线控制器267相连；所述的驱动无线控制器267与远程控制终端通过无线连接；所述的异形齿轮264的侧面开设有一圈环状弧形凹槽2641；环状弧形凹槽2641的内壁上设置有均匀分布的内凹弧形齿2642。其余同实施例1或2。

工作原理：履带运送平台1内设置有发动机，发动机通过动力传动机构驱动履带运送平台1运动，进而带动机器人主体4运动；控制终端3通过摄像头6检测四周图像，并通过无线信号接收与传送装置5将视频信号传递给远程控制终端，控制终端3通过红外线传感器7检测前方温度，同时将温度信号传递给远程控制终端，上述的红外线传感器7为红外线温度传感器,控制终端3通过微型雷达8检测机器人与前方障碍的距离，同样将信号传递给远程控制终端；所述的远程控制终端利用无线信号通过无线信号接收与传送装置5将控制指令传递给控制终端3，包括远程控制终端通过控制终端3控制第一电磁阀15、第二电磁阀16、液压缸电控阀门121、液压马达电控阀门201、电控高压油泵202、第二液压缸电控阀门122等的开闭；第一电磁阀15、第二电磁阀16的开启实现将水箱18的高压水供应风筒10、水炮11；高压水进入风筒空腔19通过雾化喷头23形成水雾，通过控制终端3开启电控高压油泵202、液压马达电控阀门201开启，使得液压马达20驱动风扇24传动，产生的风将水雾吹向火源，水炮11为传统的消防水炮；所述的风筒10为两端开口的圆筒；液压缸电控阀门121、第二液压缸电控阀门122通过控制终端3控制开关，液压缸电控阀门121开启，第二液压缸电控阀门122关闭，活塞杆9上升，由于液压行程缸12与机器人主体4铰接，所以通过铰接支柱13控制风筒10的角度，第二液压缸电控阀门122开启，液压缸电控阀门121关闭，实现活塞杆9下降的调节；当在机器人发现需要急救物资的人员的时候，可以在第一环形空腔272、第二环形空腔276内放置急救物资，关上密封门，远程控制终端控制两个牵引装置26上的驱动无线控制器267分别控制所有的第一小电机261、第二小电机263工作，每一个牵引装置26内的两个异形齿轮264都开始转动，通过异形齿轮264上的凹齿与进水管25上的环状凸台826和两个环状凸台826之间形成的环状凹槽之间的配合开始沿着向进水管25向机器人处爬进；远程控制终端通过机器人主体4左侧的摄像头6监控物料筒27是否达到位置，由于本机器人所用的进水管25在实际工作中内部充有高压水，使得在转弯处弯曲的程度不是很大，牵引装置26与物料筒27在运行中不易被卡住，此外牵引装置26与物料筒27的外壳、小圆筒274、第一挡板273、第二挡板277均为弹性材料制成，例如可以是橡胶等，进一步降低了在进水管25弯曲处出现卡住停滞不前的情况，本发明出现的牵引装置26与物料筒27的结构也仅适用于一些道路拐弯较少，或者拐弯弧度较大的场所，此外牵引装置26的两端是设置有开口的，便于进水管25进出。

Claims (1)

1.一种多功能高效消防机器人，包括：履带运送平台、油槽、控制终端、机器人主体、无线信号接收与传送装置、摄像头、红外线传感器、微型雷达、活塞杆、风筒、水炮、液压行程缸、支柱、水管、第一电磁阀、第二电磁阀、进水口、水箱、风筒空腔、液压马达、马达支架、传动轴、雾化喷头、风扇、进水管、牵引装置、物料筒、第一小电机、圆孔、第二小电机、异形齿轮、第一传动轴、第二传动轴、环状弧形凹槽、内凹弧形齿、物料筒、第一开口、第一环形空腔、第一挡板、小圆筒、第二开口、第二环形空腔、第二挡板、物料筒腔、驱动无线控制器、驱动电源、液压缸电控阀门、液压马达电控阀门、电控高压油泵、高压进油总管、回油总管、控制系统电源、第二液压缸电控阀门、环状凸台；其特征在于：履带运送平台的上端面固定的安装有机器人主体；机器人主体的左侧固定的安装有水箱；水箱的左侧开设有一个进水口；机器人主体的右侧从上往下依次固定的安装有微型雷达、红外线传感器、摄像头、无线信号接收与传送装置；机器人主体的内部固定的设置有一个油槽；机器人主体的外壁上固定的安装有一个控制终端；所述的机器人主体的内部还固定的设置有控制系统电源；所述的机器人主体左端固定的安装有一个摄像头；机器人主体的上端与液压行程缸的一端铰接；机器人主体的上端与支柱的一端固定连接；液压行程缸剩下的一端通过活塞杆与风筒的一侧铰接；支柱剩下的一端与风筒的一侧铰接；风筒的另一侧与水炮的一侧固定连接；水炮的一端通过一根水管与水箱相连通，这根水管上安装有第二电磁阀；所述的风筒的内壁与外壁之间设置有密闭的风筒空腔；风筒内壁的前端部分固定的安装有环形均匀分布的雾化喷头；所述的所有的雾化喷头的内部空腔均与风筒空腔相通；所述的液压马达通过马达支架固定的安装在风筒壁的后端部分，液压马达通过传动轴与风扇的一侧相连；风筒空腔通过一根水管与水箱相连通，这根水管上设置有一个第一电磁阀，油槽的一侧分别与高压进油总管的一端、回油总管的一端相连通；高压进油总管上固定的安装有一个电控高压油泵；液压马达的进油口通过一根油管连通高压进油总管，上述的油管上安装有一个液压马达电控阀门；液压马达的出油口通过一根油管连通回油总管；液压行程缸的进油口通过一根油管连通高压进油总管，上述的油管上安装有液压缸电控阀门；液压行程缸的出油口通过一根油管连通回油总管，上述的油管上安装有第二液压缸电控阀门；所述的控制终端通过导线分别与控制系统电源、无线信号接收与传送装置、两个摄像头、红外线传感器、微型雷达、第一电磁阀、第二电磁阀、液压缸电控阀门、第二液压缸电控阀门、液压马达电控阀门、电控高压油泵相连；所述的控制终端通过无线信号接收与传送装置与远程控制终端无线连接；所述的进水管的一端依次穿过一个牵引装置内部的圆孔、小圆筒内部的物料筒腔、另一个牵引装置内部的圆孔然后与进水口相连通；物料筒的内部空腔内轴向贯穿的放置有小圆筒；小圆筒的上端面通过第二挡板与物料筒的内壁固定连接；小圆筒的下端面通过第一挡板与物料筒的内壁固定连接；小圆筒、第二挡板、第一挡板将物料筒的内部空腔分割成第一环形空腔、第二环形空腔；小圆筒的中部开设有物料筒腔；第一开口固定在物料筒的外壁上并且与第一环形空腔相通；第二开口固定在物料筒的外壁上并且与第二环形空腔相通；物料筒左右的两个端面被密封；第一开口、第二开口上分别铰接的设置有一个密封门；小圆筒内物料筒腔的左端穿过物料筒的左端密封面与一个牵引装置的一侧固定连接；小圆筒内物料筒腔的右端穿过物料筒的右端密封面与一个牵引装置的一侧固定连接；所述的物料筒腔分别与上述的两个牵引装置的内部空腔相连通；所述的进水管的外壁上设置有均匀分布的环状凸台；每两个环状凸台之间形成一个环状凹槽；牵引装置的内部空腔放置有两个异形齿轮，第一传动轴的一端与牵引装置的下侧内壁活动连接，第一传动轴的另一端穿过一个异形齿轮、牵引装置的外壳与第二小电机的一侧相连；第二小电机固定的安装在牵引装置的上端面上；第二传动轴的一端与牵引装置的下侧内壁活动连接，第二传动轴的另一端穿过一个异形齿轮、牵引装置的外壳与第一小电机的一侧相连；第一小电机固定的安装在牵引装置的上端面上；两个异形齿轮之间形成一个圆孔；所述的每一个牵引装置内都分别固定的安装有驱动无线控制器、驱动电源；所述的每一个牵引装置上的第一小电机、第二小电机、驱动电源均分别通过导线与牵引装置上的驱动无线控制器相连；所述的驱动无线控制器与远程控制终端通过无线连接；所述的异形齿轮的侧面开设有一圈环状弧形凹槽；环状弧形凹槽的内壁上设置有均匀分布的内凹弧形齿。