CN107745375A - 排爆机器人和远程操控机器人 - Google Patents

排爆机器人和远程操控机器人 Download PDF

Info

Publication number
CN107745375A
CN107745375A CN201710946634.XA CN201710946634A CN107745375A CN 107745375 A CN107745375 A CN 107745375A CN 201710946634 A CN201710946634 A CN 201710946634A CN 107745375 A CN107745375 A CN 107745375A
Authority
CN
China
Prior art keywords
arm
drive
walking
swinging kick
explosive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710946634.XA
Other languages
English (en)
Inventor
王俊岭
张洪石
李�和
杨颖�
郭长青
赵琪
李静
李朋远
梁臣
闫虎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Jin Wu High-Tech Ltd By Share Ltd
Original Assignee
Beijing Jin Wu High-Tech Ltd By Share Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Jin Wu High-Tech Ltd By Share Ltd filed Critical Beijing Jin Wu High-Tech Ltd By Share Ltd
Priority to CN201710946634.XA priority Critical patent/CN107745375A/zh
Publication of CN107745375A publication Critical patent/CN107745375A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/005Manipulators mounted on wheels or on carriages mounted on endless tracks or belts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/002Manipulators for defensive or military tasks
    • B25J11/0025Manipulators for defensive or military tasks handling explosives, bombs or hazardous objects

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

本发明提供了一种排爆机器人和远程操控机器人,涉及机器人领域。该排爆机器人包括行走台和机械臂;所述行走台包括车架、行走机构、摆腿机构和轴承机构;通过所述行走机构和所述摆腿机构行走并翻越障碍;所述机械臂包括旋转安装机构和机械手结构,通过旋转安装机构的旋转和机械手结构的伸缩抓取,完成排爆。所述远程操控机器人包括如上所述的排爆机器人,还包括控制盒;所述控制盒包括盒身和和盒盖,所述盒身内安装有控制面板,所述控制面板上设置有随动操作模型,用于操控所述旋转台、所述第一摆腿部件、所述第二摆腿部件、所述大臂、所述二臂和所述小臂;所述盒盖内安装有显示器。本发明解决了排爆机器人跨越障碍的技术问题。

Description

排爆机器人和远程操控机器人
技术领域
本发明涉及机器人技术领域,尤其是涉及一种排爆机器人和远程操控机器人。
背景技术
目前,排爆机器人是排爆人员用于处置或销毁爆炸可疑物的专用器材,避免不必要的人员伤亡。它可用于多种复杂地形进行排爆。主要用于代替排爆人员搬运、转移爆炸可疑物品及其它有害危险品;代替排爆人员使用爆炸物销毁器销毁炸弹;代替现场安检人员实地勘察,实时传输现场图像;可配备散弹枪对犯罪分子进行攻击;可配备探测器材检查危险场所及危险物品。
排爆机器人在工作过程中常常遇到各种地形,需要攀越各种障碍。但是,现有的排爆机器人的存在着攀越障碍困难,且对地形的适应能力弱的缺点。
基于此,本发明提供了一种排爆机器人和远程操控机器人以解决上述的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种排爆机器人,以解决排爆机器人跨越障碍的技术问题。
本发明的目的还在于提供一种远程操控机器人,用于解决排爆机器人的远程操控技术问题。
基于上述第一目的,本发明提供了一种排爆机器人,包括行走台和机械臂;
所述行走台包括车架、行走机构、摆腿机构和轴承机构;
所述轴承机构包括轴架轴承和套设在所述轴架轴承上的轴架套轴承,所述行走机构包括行走动力机构和行走轮,所述行走动力机构通过所述轴架轴承驱动所述行走轮,所述摆腿机构包括摆腿动力机构、车轴、第一摆腿部件和第二摆腿部件,所述摆腿动力机构的输出端与所述车轴传动连接,所述第一摆腿部件和所述第二摆腿部件均包括第一传动轮、摆腿支腿和第二传动轮,所述第一传动轮与所述行走轮同步转动,所述车轴通过所述第一传动轮与所述摆腿支腿相连,所述摆腿支腿与所述第二传动轮传动连接,所述第一传动轮和所述第二传动轮传动连接,以使得所述摆腿支腿带动所述第二传动轮摆动跨越障碍;
所述车轴的两端穿出所述车架,所述行走动力机构和所述摆腿动力机构安装于所述车架内,所述行走轮、所述第一摆腿部件和所述第二摆腿部件位于所述车架外;
所述车架上的前端设置有电器盒和前摄像头,后端设置有电池盒和后摄像头;
所述机械臂包括旋转安装机构和机械手结构;
所述旋转安装机构包括安装箱体、旋转台和旋转驱动机构;
所述旋转驱动机构位于所述安装箱体内,所述旋转台安装于所述安装箱体上方,所述旋转驱动机构驱动所述旋转台旋转;所述安装箱体安装于所述车架上;
所述机械手结构包括大臂、二臂、小臂、腕臂和机械爪;
所述大臂的第一端与所述转动台铰接,所述大臂的第二端、所述二臂、所述小臂和所述腕臂的第一端依次铰接,所述机械爪可拆卸的安装在所述腕臂的第二端;
所述机械爪可旋转,用于抓取爆炸物。
可选的,所述行走机构包括第一行走机构和第二行走机构,所述第一行走机构和所述第二行走机构均包括主动行走轮、从动行走轮和一个所述行走动力机构,所述行走动力机构的输出端与所述主动行走轮和所述车轴传动连接,所述车轴与所述从动行走轮传动连接,所述第一行走机构的所述从动行走轮与所述第二行走机构的所述主动行走轮传动连接,所述第一行走机构的所述主动行走轮与所述第二行走机构的所述从动行走轮传动连接。
可选的,所述第一行走机构的所述从动行走轮通过第一传送履带与所述第二行走机构的所述主动行走轮传动连接,所述第一行走机构的所述主动行走轮通过第二传送履带与所述第二行走机构的所述从动行走轮传动连接。
可选的,所述轴架轴承包括主动轮轴架和从动轮轴架,所述行走动力机构的输出端通过所述主动轮轴架与所述主动行走轮传动连接,所述车轴通过所述从动轮轴架与所述从动行走轮传动连接。
可选的,所述大臂的第一端与所述旋转台通过安装座铰接,第二端与所述二臂的端部通过转轴铰接;
所述安装座还设置有伸缩杆,所述伸缩杆的一端与所述安装座通过第二转轴铰接,另一端与所述大臂的第二端铰接,所述第二转轴通过电机驱动旋转;所述第二转轴还与电动伸缩杆的机体固接,所述电动伸缩杆的工作端与所述二臂的中部铰接。
可选的,所述二臂的中部与电动伸缩杆的缸体铰接,所述电动伸缩杆的工作端与所述小臂靠近所述二臂的一端铰接;所述小臂包括臂身和插接座;所述二臂的端部与所述插接座铰接,所述电动伸缩杆的工作端也与所述插接座铰接,所述插接座与所述臂身可拆卸连接。
可选的,所述小臂与所述腕臂通过腕关节铰接;所述腕关节包括电机、驱动轴、两个安装板和两个弯折板;
所述电机安装在两个所述安装板之间驱动所述驱动轴,所述驱动轴与两个所述安装板转动连接;
两个所述弯折板的第一弯折部分别与所述驱动轴的两端固接,两个所述弯折板的第二弯折部与腕臂固接。
可选的,所述腕臂包括臂筒,所述臂筒的一端与所述第二弯折部固接,另一端通过快装接头与机械爪可拆卸连接;
所述臂筒内安装有电机,所述电机驱动所述快装接头转动。
可选的,所述机械爪包括驱动机构、外板、一对外爪臂、一对内爪臂和一对爪手;
一对所述外爪臂、一对所述内爪臂和一对所述爪手均关于所述外板对称布置;一对所述爪手的内侧互相平行;
一对所述内爪臂的远端均与所述外板的内侧转动连接,近端分别与其中一个所述爪手的爪尾部的内侧转动连接;
一对所述外爪臂的近端均与所述驱动机构连接,远端分别与其中一个所述爪手的爪尾部的外侧转动连接;
一对所述外爪臂的臂身还分别与所述外板的内侧转动连接;
所述快装接头与两个所述外板固接。
基于上述第二目的,本发明提供了一种远程操控机器人,所述远程操控机器人包括如上所述的排爆机器人,还包括控制盒;所述控制盒包括盒身和和盒盖,所述盒身内安装有控制面板,所述控制面板上设置有随动操作模型,用于操控所述旋转台、所述第一摆腿部件、所述第二摆腿部件、所述大臂、所述二臂和所述小臂;
所述盒盖内安装有显示器。
本发明提供的所述排爆机器人,其中行走动力机构通过轴架轴承驱动行走轮进行走,摆腿动力机构控制第一摆腿部件和第二摆腿部件进行速度调整,在行进过程中第一摆腿部件和第二摆腿部件的第一传动轮与机器人的行走轮同步转动起到辅助行走的作用,摆腿支腿带动第二传动轮摆动跨越障碍。能够在机器人行走过程中保持车身平稳、增大接地面积,辅助车身跨越阶梯、爬坡和下坡。可以通过旋转安装机构安装机械臂,在各种地形完成排爆工作,安全可靠。其机械臂,具有多自由度,可在360内自由旋转,可以抓取周围的爆炸物,通过大臂、二臂、小臂、腕臂的依次铰接,可以对不同高度,不同距离得爆炸物进行排爆。同时,机械爪可旋转,可以从不同角度对爆炸物进行抓取。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的排爆机器人的结构示意图;
图2是本发明实施方式提供的行走台的结构示意图;
图3是图2中行走机构的部分结构示意图;
图4是图2中第二行走机构的结构示意图;
图5是图2中摆腿机构的第一结构示意图;
图6是图2中摆腿机构的第二结构示意图;
图7是图5中第一摆腿部件的结构示意图;
图8是图2中轴承机构的第一结构示意图;
图9是图2中轴承机构的剖视图;
图10是图2中轴承机构的第二结构示意图;
图11为本发明实施例提供的机械臂的第一方向结构示意图;
图12为本发明实施例提供的机械臂的第二方向结构示意图;
图13为图11所示的腕关节的结构示意图;
图14为腕关节的内部结构示意图;
图15为图11所示的腕臂的结构示意图;
图16为腕臂的内部结构示意图;
图17为快装结构的爆炸图;
图18为快装连接座与滑环的配合示意图;
图19为机械爪的结构示意图(不含第二外板);
图20为机械爪另一方向的结构示意图
图21为本发明远程操控机器人实施例提供的控制盒的结构示意图;
图22为盒身部分主视图。
图标:1-车架;2-电器盒;3-前摄像头;100-行走台;100a- 摆腿机构;100b-行走机构;100c-轴承机构;10-行走动力机构;20- 摆腿动力机构;151-第一传动轮;152-第一摆腿部件;153-摆腿支腿;154-第二摆腿部件;155-第二传动轮;156-第三传送履带;157- 减重孔;161-行走电机;162-第一行走机构;163-离合器;164-第二行走机构;165-减速齿轮箱;166-车轴;167-主动行走轮;168- 从动行走轮;172-第一传送履带;174-第二传送履带;110-摆腿电机;120-减速器;130-减速齿轮箱;140-车轴;182-主动轮轴架; 184-主动轮轴架套;186-从动轮轴架;188-从动轮轴架套;
200-机械臂;201-安装箱体;202-旋转台;203-旋转驱动机构; 204-大臂;205-二臂;206-小臂;207-腕臂;208-机械爪;209-安装座;210-转轴;211-伸缩杆;212-电机;213-电动伸缩杆;214- 腕关节;215-快装结构;216-爪子摄像头;217-主摄像头;
2061-臂身;2062-插接座;
2141-电机;2142-驱动轴;2143-安装板;2144-弯折板;2145- 涡轮蜗杆机构;2146-齿轮减机构;
2071-臂筒;2072-电机;
2151-快装连接头;2152-滑环;2153-快装连接座;2154-固定球活动孔;2155-固定小球;2156-销槽;2157-小球活动腔;
2081-外板;2082-外爪臂;2083-内爪臂;2084-爪手;2085- 电机;2086-丝杠;2087-丝母;2088-连接板;2089-连杆;20810- 滑环;20811-第二外板;
300-盒身;301-盒盖;302-控制面板;303-随动操作模型;304- 显示器;305-充电接口;306-开启/充电切换开关;307-SD卡槽; 308-录像控制按钮。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
排爆机器人实施例一
如图1-20所示,在本实施例中提供了一种排爆机器人,所述排爆机器人包括行走台100和机械臂;
所述行走台100包括车架1、摆腿机构100a、行走机构100b和轴承机构100c,轴承机构100c包括轴架轴承和套设在轴架轴承上的轴架套轴承(图未示)。请结合图3和图4,行走机构100b包括行走动力机构10和行走轮,行走动力机构10通过轴架轴承驱动行走轮。请结合图5-7,摆腿机构100a包括摆腿动力机构20、车轴 140、第一摆腿部件152和第二摆腿部件154,摆腿动力机构20的输出端与车轴140传动连接,第一摆腿部件152和第二摆腿部件154均包括第一传动轮151、摆腿支腿153和第二传动轮155,车轴140 通过第一传动轮151与摆腿支腿153相连,以带动第一传动轮151 转动,摆腿支腿153远离第一传动轮151的一端与第二传动轮155 相连,第一传动轮151和第二传动轮155传动连接,以使得摆腿支腿153带动第二传动轮155摆动跨越障碍;
所述车轴140的两端穿出所述车架1,所述行走动力机构10和所述摆腿动力机构20安装于所述车架1内,所述行走轮、所述第一摆腿部件152和所述第二摆腿部件154位于所述车架1外;
所述车架1上的前端设置有电器盒2和前摄像头3,后端设置有电池盒和后摄像头。电器盒2内用于安装电机的控制电路、等等,电池盒用于安装给整个机器人上的用电设备提供电源的电池;
所述机械臂200包括旋转安装机构和机械手结构;
所述旋转安装机构包括安装箱体201、旋转台202和旋转驱动机构203;旋转驱动机构203优选采用电机;
所述旋转驱动机构203位于所述安装箱体201内,所述旋转台 202安装于所述安装箱体201上方,所述旋转驱动机构203驱动所述旋转台202旋转;所述安装箱体201安装于所述车架1上;
所述机械手结构包括大臂204、二臂205、小臂206、腕臂207 和机械爪208;
所述大臂204的第一端与所述旋转台202铰接,所述大臂204 的第二端、所述二臂205、所述小臂206和所述腕臂207的第一端依次铰接,所述机械爪208可拆卸的安装在所述腕臂207的第二端;
所述机械爪208可旋转,用于抓取爆炸物。
本发明提供的所述排爆机器人,其中行走动力机构通过轴架轴 10承驱动行走轮进行走,摆腿动力机构20控制第一摆腿部件152 和第二摆腿部件154进行速度调整,在行进过程中第一摆腿部件152 和第二摆腿部件154的第一传动轮152与机器人的行走轮同步转动起到辅助行走的作用,摆腿支腿153带动第二传动轮155摆动跨越障碍。能够在机器人行走过程中保持车身平稳、增大接地面积,辅助车身跨越阶梯、爬坡和下坡。可以通过旋转安装机构安装机械臂,在各种地形完成排爆工作,安全可靠。前摄像头4和后摄像头可以完成对道路环境的勘测。其机械臂200,具有多自由度,可在360 内自由旋转,可以抓取周围的爆炸物,通过大臂204、二臂205、小臂206、腕臂207的依次铰接,可以对不同高度,不同距离得爆炸物进行排爆。同时,机械爪208可旋转,可以从不同角度对爆炸物进行抓取。
需要说明的是,摆腿机构100a其通过摆腿电机110为第一摆腿部件152和第二摆腿部件154提供动力,并配合减速齿轮箱130控制第一摆腿部件152和第二摆腿部件154进行速度调整,在行进过程中第一摆腿部件152和第二摆腿部件154的第一传动轮151起到辅助行走的作用,使整个机器人100车身行进更加平稳,车轴140 带动摆腿支腿153摆动,并带动第二传动轮155转动,从而使得摆腿支腿153带动第二传动轮155上下摆动以跨越障碍。
具体地,请参照图3和图4,行走动力机构10包括行走电机161、离合器163、减速齿轮箱165,行走电机161与减速齿轮箱165传动连接并通过离合器163控制其离合状态,行走电机161的输出端与减速齿轮箱165相连,减速齿轮箱165的输出端与主动行走轮167 和车轴166传动连接。行走电机161、离合器163和减速齿轮箱165 与现有的动力提供电机和减速装置的结构和工作原理相同,在此不做过多赘述。
进一步地,行走机构100b包括第一行走机构162和第二行走机构164,第一行走机构162和第二行走机构164均包括主动行走轮 167、从动行走轮168和一个行走动力机构10,行走动力机构10的输出端与主动行走轮167和车轴166传动连接,车轴166与从动行走轮168传动连接,第一行走机构162的从动行走轮168与第二行走机构164的主动行走轮167传动连接,第一行走机构162的主动行走轮167与第二行走机构164的从动行走轮168传动连接。结构紧凑,在行走过程中运行平稳,对地形的适应能力强。
进一步地,请结合图2-图4,第一行走机构162的从动行走轮 168通过第一传送履带172与第二行走机构164的主动行走轮167 传动连接,第一行走机构162的主动行走轮167通过第二传送履带 174与第二行走机构164的从动行走轮168传动连接。
具体地,第一传送履带172和第二传送履带174均为梯形履带。采用履带的传送形式,可以使主动行走轮167与从动行走轮168的传动过程更加平稳,且梯形履带试用于多种地形,如丛林、草原、沙漠、松软泥泞路面、坡度不大的山坡,越障时根据其自身特性加强辅助作用,接触面积大,摩擦力大。
具体地,请再次参见图5-图7,摆腿动力机构20包括摆腿电机 110、与摆腿电机110相匹配的减速器120、减速齿轮箱130,摆腿电机110的输出端与减速齿轮箱130相连,减速齿轮箱130的输出齿轮与车轴140传动连接。摆腿电机110、减速器120和减速齿轮箱130与现有的动力提供电机和减速装置的结构和工作原理相同,在此不做过多赘述。
具体地,减速齿轮箱130的的输出齿轮与车轴140花键连接,车轴140与摆腿支腿153花键连接。采用花键连接的方式能够使整个摆腿机构100a具有比较平稳的传递转矩,并且精度高、导向性能好。减速齿轮箱130为三级齿轮,且三级齿轮同轴装配,使结构更加紧凑。
进一步地,第一传动轮151与第二传动轮155通过第三传送履带156传动连接。采用履带的传送形式,可以使第一传动轮151与第二传动轮155的传动过程更加平稳。具体地,第三传送履带156 为梯形履带,优点请参见上述说明内容。
进一步地,第一传动轮151的直径与机器人100的行走轮的直径相适应,第一传动轮151的直径大于第二传动轮155的直径。行走轮即为上述说明内容中的主动行走轮167或从动行走轮168,相适应为二者的直径大致相等。
具体地,第一传动轮151与第二传动轮155的直径比为 1.5-2.5:1,优选为2:1。在此比例范围内可以使得整个机器人100 的结构更加合理,并在一定程度上降低能耗。
具体地,第一传动轮151与机器人100的行走轮同步转动,这样使得第一摆腿部件152和第二摆腿部件154在能够起到辅助跨越障碍,适应上坡下坡各种地形的同时还能够起到辅助行走的作用,提升了机器人100作业的稳定性。
进一步地,请结合图4和图7,摆腿支腿153、第一传动轮151、主动行走轮167和从动行走轮168上均设置有多个减重孔157。减重孔157可以在不影响强度的前提下,起到明显的减重作用,对于节约能耗并提升工作效率有重要作用。
进一步地,请参见图8-图10,轴架轴承包括主动轮轴架182和从动轮轴架186,行走动力机构10的输出端通过主动轮轴架182与主动行走轮167传动连接,车轴166通过从动轮轴架186与从动行走轮168传动连接。
从总体上介绍轴承机构100c的结构,如图8-图10所示,轴承结构使用两种轴承,轴架轴承与轴架套轴承,这两种轴承使整体结构分为三层:位于结构最里层的车轴166,独立旋转运动,并负责带动支腿动作;第二层为轴架层,分为主动轮轴架182和从动轮轴架186,用于带动车轮运动,动作与车轴166独立,互相无干扰;最外层为轴架套,分为主动轮轴架套184和从动轮轴架套188,起到固定作用。
如图11-图20,本实施例的可选方案中,所述大臂204的第一端与所述旋转台202通过安装座209铰接,第二端与所述二臂205 的端部通过转轴210铰接;
所述安装座209还设置有伸缩杆211,所述伸缩杆211的一端与所述安装座209通过第二转轴铰接,另一端与所述大臂204的第二端铰接,所述第二转轴通过电机212驱动旋转。伸缩杆211优选的设置有一对。
伸缩杆211被电机212带动转动,另一端带动大臂204,从而完成大臂204的转动,实现大臂204大范围的摆动,调节排爆距离和高度。
进一步的,所述第二转轴210还与电动伸缩杆213的机体固接,所述电动伸缩杆213的工作端与所述二臂205的中部铰接。
通过所述电动伸缩杆213,可以使二臂205相对于大臂204摆动,从而可以进一步调节排爆距离和高度。
本实施例的可选方案中,所述二臂205的中部与电动伸缩杆213 的缸体铰接,所述电动伸缩杆213的工作端与所述小臂206靠近所述二臂205的一端铰接。
通过所述电动伸缩杆213的伸缩,使三臂可以相对于二臂205 摆动,从而使排爆距离更远。
进一步的,所述小臂206包括臂身2061和插接座2062;所述二臂205的端部与所述插接座2062铰接,所述电动伸缩杆213的工作端也与所述插接座2062铰接,所述插接座2062与所述臂身2061 可拆卸连接。
通过插接座2062与臂身2061可拆卸连接,可以更换臂身2061,应对爆炸的损毁,同时,设置插接座2062也便于电动伸缩杆213的安装。
本实施例的可选方案中,所述小臂206与所述腕臂207通过腕关节214铰接。
通过腕关节214,可以灵活的使腕臂207发生摆动,还可以进行微调,可以快速有效的调整至排爆物的位置。
进一步,所述腕关节214包括电机2141、驱动轴2142、两个安装板2143和两个弯折板2144;
所述电机2141安装在两个所述安装板2143之间驱动所述驱动轴2142,所述驱动轴2142与两个所述安装板2143转动连接;
两个所述弯折板2144的第一弯折部分别与所述驱动轴2142的两端固接,两个所述弯折板2144的第二弯折部与腕臂207固接。
通过电机2141,带动驱动轴2142转动,从而带动两个弯折板 2144转动,进而可以驱动腕臂207。电机2141可以通过涡轮蜗杆机构2145带动齿轮减机构2146进而驱动轴2142转动,以便于控制腕臂207的转动。
进一步的,所述腕臂207包括臂筒2071,所述臂筒2071的一端与所述第二弯折部固接,另一端通过快装结构215与机械爪208 可拆卸连接;
所述臂筒2071内安装有电机2072,所述电机2072驱动所述快装结构215转动。
腕臂207的臂筒2071中空,便于安装电机2072。通过快装结构215安装机械爪208,便于拆卸,可以随时的非常方便快速的进行更换作业工具,节省更换时间,可以安装机械爪208,也可以安装别的工具。
所述快装结构215包括快装连接头2151、滑环2152和快装连接座2153;
所述快装连接头2151插装在所述快装连接座2153内;
所述快装连接座2153的侧壁上设置有固定球活动孔2154,所述固定球活动孔2154内设置有固定小球2155,所述快装连接头2151 的侧壁上还设置有与所述固定球活动孔2154对应的销槽2156,所述固定小球2155嵌装于所述销槽2156内;
所述滑环2152套设于所述快装连接座2153外部,所述滑环2152 远离所述快装连接座2153的一端设置有小球活动腔2157,可使所述活动小球从所述销槽2156内脱离。
这种快装结构215,可以做到快速的拆卸安装。在拆卸时,只要推动所述滑环2152移动,使得所述小球活动腔2157移动至所述固定小球2155处,然后向外抽出所述快装连接头2151,这时,所述固定小球2155由所述销槽2156内挤出,进入所述小求活动腔。如此,所述固定小球2155不在固定所述快装连接头2151,所述快装连接头2151可以轻松的由所述快装连接座2153内抽出,完成拆卸。而在组装时,只需将快装连接头2151插入快装连接座3内,然后反向混动滑环2152,使固定小球2155进入所述销槽2156内,然后通过滑环2152的内壁抵住固定小球2155即可完成安装固定。
电动机2072的输出端控制快装连接座2153转动,进而带动快装连接头2151,进而驱动机械爪208转动。
进一步的,所述机械爪208包括驱动机构、外板2081、一对外爪臂2082、一对内爪臂2083和一对爪手2084;
一对所述外爪臂2082、一对所述内爪臂2083和一对所述爪手 2084均关于所述外板2081对称布置;一对所述爪手2084的内侧互相平行;
一对所述内爪臂2083的远端均与所述外板2081的内侧转动连接,近端分别与其中一个所述爪手2084的爪尾部的内侧转动连接;
一对所述外爪臂2082的近端均与所述驱动机构连接,远端分别与其中一个所述爪手2084的爪尾部的外侧转动连接;
一对所述外爪臂2082的臂身还分别与所述外板2081的内侧转动连接;
所述驱动机构包括电机2085、丝杠2086、丝母2087、连接板 2088和两根连杆2089;
所述连接板2088与所述外板2081的内侧固接;
所述丝杠2086的近端与所述电机2085连接,远端与所述连接板2088转动连接;
所述丝杠2086与所述丝母2087螺接;
两根连杆2089的一端均与所述丝母2087转动连接,另一端分别与一对所述外爪臂2082的近端转动连接;
还设置有第二外板20811,第二外板20811与外板对称;所述快装连接头2151与两个外板固接;。
电机2085设置在所述快装接头2151内,电机2085的连接线通过滑环20810进入腕臂207的臂筒2071,最终连接到电池盒内的电池。通过电机2085配合丝杠螺母副来来带动外爪臂2082的张合,电机2085驱动丝杠2086旋转,从而驱使丝母2087移动,丝母2087 通过两侧的连杆2089,带动外抓臂张合,从而完成夹取动作。
优选的,所述腕臂上还设置有爪子摄像头216,所述二臂205 上还设置有主摄像头217,通过爪子摄像头216对排爆物进行近距离观测,通过主摄像头217对排爆物及其周围环境进行观测,通过这两个摄像头,准确确认排爆物的情况。
远程操控机器人实施例
如图21和图22所示,该实施例提供了一种远程操控机器人,所述远程操控机器人所述远程操控机器人包括如上所述的排爆机器人,还包括控制盒;所述控制盒包括盒身300和和盒盖301,所述盒身300内安装有控制面板302,所述控制面板302上设置有随动操作模型303,用于操控所述旋转台、所述第一摆腿部件、所述第二摆腿部件、所述大臂、所述二臂和所述小臂;
所述盒盖301内安装有显示器304。
随动操作模型303包括旋转台控制旋钮,还有与第一摆腿部件、第二摆腿部件匹配的两个摆腿按钮,还有与大臂、二臂和小臂匹配的机械臂旋钮,当这些旋钮转动时,通过点位感应器感应到电位的改变,并发送信号给旋转台、所述第一摆腿部件、所述第二摆腿部件、所述大臂、所述二臂和所述小臂上的各自相应的电位信号接收器,然后电位信号接收器传递信号给旋转台、所述第一摆腿部件、所述第二摆腿部件、所述大臂、所述二臂和所述小臂相应的驱动装置,从而做出随动,且随动角度和速度均与各个旋钮的转动速度和角度相同,从而实现远距离操控。
显示器304则与主摄像头、爪子摄像头、前摄像头和后摄像头信号连接,从而观看摄像头拍摄的景象。
控制面板302上还设置有充电接口305,开启/充电切换开关 306,这些与内部的电池电连接,电池给整个控制盒供电。显示器 304上还设置有SD卡槽307以支持扩展,还设置了录像控制按钮 308,与录像存储模块电连接,以控制录像开闭。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种排爆机器人,其特征在于,包括行走台和机械臂;
所述行走台包括车架、行走机构、摆腿机构和轴承机构;
所述轴承机构包括轴架轴承和套设在所述轴架轴承上的轴架套轴承,所述行走机构包括行走动力机构和行走轮,所述行走动力机构通过所述轴架轴承驱动所述行走轮,所述摆腿机构包括摆腿动力机构、车轴、第一摆腿部件和第二摆腿部件,所述摆腿动力机构的输出端与所述车轴传动连接,所述第一摆腿部件和所述第二摆腿部件均包括第一传动轮、摆腿支腿和第二传动轮,所述第一传动轮与所述行走轮同步转动,所述车轴通过所述第一传动轮与所述摆腿支腿相连,所述摆腿支腿与所述第二传动轮传动连接,所述第一传动轮和所述第二传动轮传动连接,以使得所述摆腿支腿带动所述第二传动轮摆动跨越障碍;
所述车轴的两端穿出所述车架,所述行走动力机构和所述摆腿动力机构安装于所述车架内,所述行走轮、所述第一摆腿部件和所述第二摆腿部件位于所述车架外;
所述车架上的前端设置有电器盒和前摄像头,后端设置有电池盒和后摄像头;
所述机械臂包括旋转安装机构和机械手结构;
所述旋转安装机构包括安装箱体、旋转台和旋转驱动机构;
所述旋转驱动机构位于所述安装箱体内,所述旋转台安装于所述安装箱体上方,所述旋转驱动机构驱动所述旋转台旋转;所述安装箱体安装于所述车架上;
所述机械手结构包括大臂、二臂、小臂、腕臂和机械爪;
所述大臂的第一端与所述转动台铰接,所述大臂的第二端、所述二臂、所述小臂和所述腕臂的第一端依次铰接,所述机械爪可拆卸的安装在所述腕臂的第二端;
所述机械爪可旋转,用于抓取爆炸物。
2.根据权利要求1所述的排爆机器人,其特征在于,所述行走机构包括第一行走机构和第二行走机构,所述第一行走机构和所述第二行走机构均包括主动行走轮、从动行走轮和一个所述行走动力机构,所述行走动力机构的输出端与所述主动行走轮和所述车轴传动连接,所述车轴与所述从动行走轮传动连接,所述第一行走机构的所述从动行走轮与所述第二行走机构的所述主动行走轮传动连接,所述第一行走机构的所述主动行走轮与所述第二行走机构的所述从动行走轮传动连接。
3.根据权利要求2所述的排爆机器人,其特征在于,所述第一行走机构的所述从动行走轮通过第一传送履带与所述第二行走机构的所述主动行走轮传动连接,所述第一行走机构的所述主动行走轮通过第二传送履带与所述第二行走机构的所述从动行走轮传动连接。
4.根据权利要求2所述的排爆机器人,其特征在于,所述轴架轴承包括主动轮轴架和从动轮轴架,所述行走动力机构的输出端通过所述主动轮轴架与所述主动行走轮传动连接,所述车轴通过所述从动轮轴架与所述从动行走轮传动连接。
5.根据权利要求1所述的排爆机器人,其特征在于,所述大臂的第一端与所述旋转台通过安装座铰接,第二端与所述二臂的端部通过转轴铰接;
所述安装座还设置有伸缩杆,所述伸缩杆的一端与所述安装座通过第二转轴铰接,另一端与所述大臂的第二端铰接,所述第二转轴通过电机驱动旋转;所述第二转轴还与电动伸缩杆的机体固接,所述电动伸缩杆的工作端与所述二臂的中部铰接。
6.根据权利要求1所述的排爆机器人,其特征在于,所述二臂的中部与电动伸缩杆的缸体铰接,所述电动伸缩杆的工作端与所述小臂靠近所述二臂的一端铰接;所述小臂包括臂身和插接座;所述二臂的端部与所述插接座铰接,所述电动伸缩杆的工作端也与所述插接座铰接,所述插接座与所述臂身可拆卸连接。
7.根据权利要求1所述的排爆机器人,其特征在于,所述小臂与所述腕臂通过腕关节铰接;所述腕关节包括电机、驱动轴、两个安装板和两个弯折板;
所述电机安装在两个所述安装板之间驱动所述驱动轴,所述驱动轴与两个所述安装板转动连接;
两个所述弯折板的第一弯折部分别与所述驱动轴的两端固接,两个所述弯折板的第二弯折部与腕臂固接。
8.根据权利要求7所述的排爆机器人,其特征在于,所述腕臂包括臂筒,所述臂筒的一端与所述第二弯折部固接,另一端通过快装接头与机械爪可拆卸连接;
所述臂筒内安装有电机,所述电机驱动所述快装接头转动。
9.根据权利要求8所述的排爆机器人,其特征在于,所述机械爪包括驱动机构、外板、一对外爪臂、一对内爪臂和一对爪手;
一对所述外爪臂、一对所述内爪臂和一对所述爪手均关于所述外板对称布置;一对所述爪手的内侧互相平行;
一对所述内爪臂的远端均与所述外板的内侧转动连接,近端分别与其中一个所述爪手的爪尾部的内侧转动连接;
一对所述外爪臂的近端均与所述驱动机构连接,远端分别与其中一个所述爪手的爪尾部的外侧转动连接;
一对所述外爪臂的臂身还分别与所述外板的内侧转动连接;
所述快装接头与两个所述外板固接。
10.一种远程操控机器人,其特征在于,所述远程操控机器人包括如权利要求1-9任一项所述的排爆机器人,还包括控制盒;所述控制盒包括盒身和和盒盖,所述盒身内安装有控制面板,所述控制面板上设置有随动操作模型,用于操控所述旋转台、所述第一摆腿部件、所述第二摆腿部件、所述大臂、所述二臂和所述小臂;
所述盒盖内安装有显示器。
CN201710946634.XA 2017-10-12 2017-10-12 排爆机器人和远程操控机器人 Pending CN107745375A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710946634.XA CN107745375A (zh) 2017-10-12 2017-10-12 排爆机器人和远程操控机器人

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710946634.XA CN107745375A (zh) 2017-10-12 2017-10-12 排爆机器人和远程操控机器人

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107745375A true CN107745375A (zh) 2018-03-02

Family

ID=61252568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710946634.XA Pending CN107745375A (zh) 2017-10-12 2017-10-12 排爆机器人和远程操控机器人

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107745375A (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108583710A (zh) * 2018-07-02 2018-09-28 芜湖易迅生产力促进中心有限责任公司 一种机器人移动底盘结构
CN109079821A (zh) * 2018-09-13 2018-12-25 南京理工大学 一种便携式排爆机器人
CN109822586A (zh) * 2019-01-23 2019-05-31 浙江三星机电股份有限公司 一种排爆机器人
CN110154050A (zh) * 2019-05-27 2019-08-23 上海中为智能机器人有限公司 一种多功能排爆机器人
CN110653807A (zh) * 2019-09-19 2020-01-07 浙江工业大学 一种高精度排爆机器人装置
CN111409083A (zh) * 2020-03-31 2020-07-14 陈盛泉 一种多功能救援机器人
CN111633626A (zh) * 2020-06-10 2020-09-08 牡丹江医学院 一种基于计算机的多自由度机器人
CN113752231A (zh) * 2021-04-12 2021-12-07 宁波市健洋机器人有限公司 一种工业生产机器人抓取装置
CN114734458A (zh) * 2022-04-01 2022-07-12 东北电力大学 一种智能楼宇巡检机器人

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6113343A (en) * 1996-12-16 2000-09-05 Goldenberg; Andrew Explosives disposal robot
CN101134313A (zh) * 2007-09-29 2008-03-05 北京博创兴盛机器人技术有限公司 排爆排险机器人
CN201279777Y (zh) * 2008-09-26 2009-07-29 郭长青 一种小型无人地面机器人
RU2368529C1 (ru) * 2008-05-20 2009-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Шагающая опора для транспортных средств повышенной проходимости
CN204586396U (zh) * 2015-02-16 2015-08-26 河北工业大学 陆空两栖反恐排爆机器人
CN207593771U (zh) * 2017-10-12 2018-07-10 北京京金吾高科技股份有限公司 排爆机器人和远程操控机器人

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6113343A (en) * 1996-12-16 2000-09-05 Goldenberg; Andrew Explosives disposal robot
CN101134313A (zh) * 2007-09-29 2008-03-05 北京博创兴盛机器人技术有限公司 排爆排险机器人
RU2368529C1 (ru) * 2008-05-20 2009-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) Шагающая опора для транспортных средств повышенной проходимости
CN201279777Y (zh) * 2008-09-26 2009-07-29 郭长青 一种小型无人地面机器人
CN204586396U (zh) * 2015-02-16 2015-08-26 河北工业大学 陆空两栖反恐排爆机器人
CN207593771U (zh) * 2017-10-12 2018-07-10 北京京金吾高科技股份有限公司 排爆机器人和远程操控机器人

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108583710A (zh) * 2018-07-02 2018-09-28 芜湖易迅生产力促进中心有限责任公司 一种机器人移动底盘结构
CN109079821A (zh) * 2018-09-13 2018-12-25 南京理工大学 一种便携式排爆机器人
CN109822586A (zh) * 2019-01-23 2019-05-31 浙江三星机电股份有限公司 一种排爆机器人
CN110154050A (zh) * 2019-05-27 2019-08-23 上海中为智能机器人有限公司 一种多功能排爆机器人
CN110653807A (zh) * 2019-09-19 2020-01-07 浙江工业大学 一种高精度排爆机器人装置
CN110653807B (zh) * 2019-09-19 2024-05-28 浙江工业大学 一种高精度排爆机器人装置
CN111409083A (zh) * 2020-03-31 2020-07-14 陈盛泉 一种多功能救援机器人
CN111633626A (zh) * 2020-06-10 2020-09-08 牡丹江医学院 一种基于计算机的多自由度机器人
CN111633626B (zh) * 2020-06-10 2021-02-26 牡丹江医学院 一种基于计算机的多自由度机器人
CN113752231A (zh) * 2021-04-12 2021-12-07 宁波市健洋机器人有限公司 一种工业生产机器人抓取装置
CN114734458A (zh) * 2022-04-01 2022-07-12 东北电力大学 一种智能楼宇巡检机器人
CN114734458B (zh) * 2022-04-01 2022-12-06 东北电力大学 一种智能楼宇巡检机器人

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107745375A (zh) 排爆机器人和远程操控机器人
CN107486833A (zh) 行走台和防爆机器人
CN105313997B (zh) 双模式移动机器人
CN205345098U (zh) 一种行星轮履带式排爆机器人
US6113343A (en) Explosives disposal robot
CN100553896C (zh) 排爆排险机器人
CN207139814U (zh) 救援机器人
CN207593771U (zh) 排爆机器人和远程操控机器人
CN201516604U (zh) 模块化履带摇臂式煤矿井下探测机器人
CN107717941A (zh) 一种面向电缆沟巡检作业多功能移动机器人
WO2021135148A1 (zh) 一种多运动模式轮-履-腿复合式机器人
CN100354171C (zh) 具有轮-腿-履带复合移动机构的危险作业机器人
CN204339774U (zh) 一种生物气溶胶监测机器人
CN207344572U (zh) 行走台和防爆机器人
CN211417440U (zh) 一种地震救援机器人
CN109483563A (zh) 一种轮式双臂室内输运机器人
CN102849141B (zh) 一种三轮足式串并混联机器人
CN106914880A (zh) 具有侦查及医疗救护功能的机器人
WO2018035750A1 (zh) 一种三角履带轮机器人
WO2018035746A1 (zh) 一种三角履带轮机器人
CN203158114U (zh) 基于蓝牙控制的智能越障机器人
CN108381507A (zh) 一种装有救援机械臂的救援机器人
CN107310648A (zh) 一种可实现轮、履替换的变形机器人
JPH05131381A (ja) 小型全地形走行ロボツト
CN108748180A (zh) 一种变电站巡检机器人

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination