CN107802971A - 一种基于物联网的用于消防救援的智能机器人 - Google Patents

一种基于物联网的用于消防救援的智能机器人 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于物联网的用于消防救援的智能机器人，包括外壳、托运板、隔离室、隔离机构、反应机构、加料机构和两个移动机构，所述隔离室设置在外壳内，所述托运板设置在外壳的一侧，所述隔离机构设置在隔离室的一侧，所述反应机构设置在隔离室的上方且与隔离室连接，该基于物联网的用于消防救援的智能机器人，通过外界火灾产生的大量二氧化碳与加料机构内的过氧化钠发生反应产生氧气，从而给隔离室内被保护的伤员提供氧气，通过木质隔热防火门和冷凝管保证隔离室内的温度保持在使人类感到舒适的温度，从而达到营救伤员的目的，提高了该智能机器人的实用性，使得该智能机器人更符合目前的市场需求。

Description

一种基于物联网的用于消防救援的智能机器人
技术领域
本发明涉及智能机器人领域，特别涉及一种基于物联网的用于消防救援的智能机器人。
背景技术
消防机器人作为特种机器人的一种，在灭火和抢险救援中愈加发挥举足轻重的作用。各种大型石油化工企业、隧道、地铁等不断增多，油品燃气、毒气泄漏爆炸、隧道、地铁坍塌等灾害隐患不断增加。消防机器人能代替消防救援人员进入易燃易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险灾害事故现场进行数据采集、处理、反馈。
目前的消防机器人主要用于灭火和抢险，救援能力薄弱，并且缺少携带伤员的能力，大大降低了救援伤员的能力，降低了该机器人的实用性，使得市场竞争力下降。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的用于消防救援的智能机器人。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的用于消防救援的智能机器人，包括外壳、托运板、隔离室、隔离机构、反应机构、加料机构和两个移动机构，所述隔离室设置在外壳内，所述托运板设置在外壳的一侧，所述隔离机构设置在隔离室的一侧，所述反应机构设置在隔离室的上方且与隔离室连接，所述加料机构设置在反应机构的一侧且与反应机构连接，两个所述移动机构均设置在外壳的下方且分别位于外壳的两侧；
所述反应机构包括进气组件、反应室、输气管道和出气组件，所述进气组件设置在反应室的一侧，所述输气管道设置在反应室的顶端且位于反应室的另一侧，所述出气组件设置在输气管道上，所述反应室通过输气管道与隔离室连通；
所述进气组件包括第一电机、丝杆、限位块、导向杆和第一隔离板，所述第一电机与丝杆传动连接，所述限位块固定在外壳上，所述限位块上设有第一通孔，所述丝杆经第一通孔穿过限位块，所述导向杆的顶端与限位块固定连接，所述丝杆的外周设有外螺纹，所述第一隔离板套设在丝杆上，所述第一隔离板内设有内螺纹，所述第一隔离板内的内螺纹与丝杆上的外螺纹相匹配，所述第一隔离板套设在导向杆上；
所述出气组件包括第二电机、飞轮、第一连杆、滑块、滑道、固定块和两个摆动组件，所述第二电机与飞轮传动连接，所述第一连杆的一端与飞轮铰接，所述第一连杆的另一端与滑块铰接，所述滑块设置在滑道内且与滑道相匹配，两个所述摆动机构分别设置在滑块的两侧，所述固定块设置在滑道的上方。
作为优选，为了更好地保证密封性，所述摆动组件包括第二连杆、曲柄、第三连杆和第二隔离板，所述第二连杆的一端与滑块铰接且远离第一连杆，所述第二连杆的另一端与曲柄的中端铰接，所述曲柄的一端与固定块铰接，所述曲柄的另一端与第三连杆的一端固定连接，所述第三连杆的另一端与第二隔离板固定连接。
作为优选，为了持续供氧，所述加料机构包括拉伸组件、推动板、储料盒和翻板，所述翻板的顶端与反应室的一侧铰接，所述拉伸组件和推动板均设置在储料盒内，所述拉伸组件与推动板传动连接，所述推动板与储料盒过渡配合。
作为优选，为了更好地保存与添加过氧化钠，所述拉伸组件包括气缸、气泵和活塞，所述气缸与气泵连通，所述活塞的一端设置在气缸内，所述活塞的另一端与推动板固定连接。
作为优选，为了提高该产品的机动性，所述移动机构包括第三电机、第一齿轮、第二齿轮和履带，所述第三电机与第一齿轮传动连接，所述履带内设有若干从动齿，所述从动齿均匀分布在履带的内侧，所述第一齿轮和第二齿轮均与从动齿啮合，所述第一齿轮和第二齿轮分别设置在履带内的两侧。
作为优选，为了保证隔离舱内的伤员的安全，所述隔离机构包括第四电机、驱动轴和若干固定板，所述第四电机通过驱动轴与固定板传动连接，各固定板两两铰接。
作为优选，为了更好地保护伤员，所述固定板为木质隔热防火板。
作为优选，为了控制隔离室内的温度保持在人体适应的温度范围内，所述隔离室的下方均匀设有若干冷凝管。
作为优选，为了提高电机的精准度和延长电机的使用寿命，所述第一电机、第二电机、第三电机和第四电机均为伺服电机。
作为优选，为了保证密封性，所述第一隔离板和第二隔离板上均设有橡胶圈。
本发明的有益效果是，该基于物联网的用于消防救援的智能机器人，通过外界火灾产生的大量二氧化碳与加料机构内的过氧化钠发生反应产生氧气，从而给隔离室内被保护的伤员提供氧气，通过木质隔热防火门和冷凝管保证隔离室内的温度保持在使人类感到舒适的温度，从而达到营救伤员的目的，提高了该智能机器人的实用性，使得该智能机器人更符合目前的市场需求。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于物联网的用于消防救援的智能机器人的结构示意图；
图2是本发明的基于物联网的用于消防救援的智能机器人的反应机构的结构示意图；
图3是本发明的基于物联网的用于消防救援的智能机器人的进气组件的结构示意图；
图4是本发明的基于物联网的用于消防救援的智能机器人的出气组件的结构示意图；
图5是本发明的基于物联网的用于消防救援的智能机器人的隔离机构的结构示意图；
图6是本发明的基于物联网的用于消防救援的智能机器人的移动机构的结构示意图；
图7是本发明的基于物联网的用于消防救援的智能机器人的加料机构的结构示意图；
图中：1.舱体，2.托运板，3.移动机构，4.隔离室，5.隔离机构，6.反应机构，7.加料机构，8.第一电机，9.丝杆，10.限位块，11.导向杆，12.第一隔离板，13.第二电机，14.飞轮，15.第一连杆，16.滑道，17.滑块，18.固定块，19.第二连杆，20.曲柄，21.第三连杆，22.第二隔离板，23.第四电机，24.驱动轴，25.固定板，26.第三电机，27.第一齿轮，28.第二齿轮，29.履带，30.从动齿，31.气泵，32.气缸，33.活塞，34.推动板，35.翻板，36.进气组件，37.反应室，38.输气管道，39.出气组件，40.储料盒，41.冷凝管。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-7所示，一种基于物联网的用于消防救援的智能机器人，包括外壳1、托运板2、隔离室4、隔离机构5、反应机构6、加料机构7和两个移动机构3，所述隔离室4设置在外壳1内，所述托运板2设置在外壳1的一侧，所述隔离机构5设置在隔离室4的一侧，所述反应机构6设置在隔离室4的上方且与隔离室4连接，所述加料机构7设置在反应机构6的一侧且与反应机构6连接，两个所述移动机构3均设置在外壳1的下方且分别位于外壳1的两侧；
通过外界火灾产生的大量二氧化碳与加料机构7内的过氧化钠发生反应产生氧气，从而给隔离室4内被保护的伤员提供氧气，通过木质隔热防火门和冷凝管41保证隔离室4内的温度保持在使人类感到舒适的温度，从而达到营救伤员的目的，提高了该智能机器人的实用性，使得该智能机器人更符合目前的市场需求。
所述反应机构6包括进气组件36、反应室37、输气管道38和出气组件39，所述进气组件36设置在反应室37的一侧，所述输气管道38设置在反应室37的顶端且位于反应室37的另一侧，所述出气组件39设置在输气管道38上，所述反应室37通过输气管道38与隔离室4连通；
所述进气组件36包括第一电机8、丝杆9、限位块10、导向杆11和第一隔离板12，所述第一电机8与丝杆9传动连接，所述限位块10固定在外壳1上，所述限位块10上设有第一通孔，所述丝杆9经第一通孔穿过限位块10，所述导向杆11的顶端与限位块10固定连接，所述丝杆9的外周设有外螺纹，所述第一隔离板12套设在丝杆9上，所述第一隔离板12内设有内螺纹，所述第一隔离板12内的内螺纹与丝杆9上的外螺纹相匹配，所述第一隔离板12套设在导向杆11上；
所述出气组件39包括第二电机13、飞轮14、第一连杆15、滑块17、滑道16、固定块18和两个摆动组件，所述第二电机13与飞轮14传动连接，所述第一连杆15的一端与飞轮14铰接，所述第一连杆15的另一端与滑块17铰接，所述滑块17设置在滑道16内且与滑道16相匹配，两个所述摆动机构分别设置在滑块17的两侧，所述固定块18设置在滑道16的上方；
第一电机8驱动丝杆9转动，由于限位块10被限制了转动，从而使得第一隔离板12沿着导向杆11和丝杆9上下移动，从而使得外界的二氧化碳进入反应室37，此时加料机构7将固态过氧化钠推入反应室37，从而与二氧化碳发生化学反应产生氧气，氧气进入输气管道38，此时第二电机13驱动飞轮14转动，从而带动第一连杆15摆动，从而带动滑块17沿着滑道16滑动，从而带动摆动组件做往复运动，从而打开输气管道38与隔离室4的通道，氧气进入隔离室4，从而实现了给隔离室4内被保护的伤员提供氧气的目的。
作为优选，为了更好地保证密封性，所述摆动组件包括第二连杆19、曲柄20、第三连杆21和第二隔离板22，所述第二连杆19的一端与滑块17铰接且远离第一连杆15，所述第二连杆19的另一端与曲柄20的中端铰接，所述曲柄20的一端与固定块18铰接，所述曲柄20的另一端与第三连杆21的一端固定连接，所述第三连杆21的另一端与第二隔离板22固定连接，滑块17带动第二连杆19做往复运动，从而带动曲柄20摆动，从而带动第三连杆21摆动，从而带动第二隔离板22摆动，由于两个第二隔离板22一上一下，从而对输气管道38形成了双重隔离的效果，从而更好地保证了密封性。
作为优选，为了持续供氧，所述加料机构7包括拉伸组件、推动板34、储料盒40和翻板35，所述翻板35的顶端与反应室37的一侧铰接，所述拉伸组件和推动板34均设置在储料盒40内，所述拉伸组件与推动板34传动连接，所述推动板34与储料盒40过渡配合，拉伸组件驱动推动板34移动，从而带动固态过氧化钠移动，从而使得翻板35做往复运动，从而往反应室37内添加固态过氧化钠，从而持续产生氧气，给伤员持续供氧。
作为优选，为了更好地保存与添加过氧化钠，所述拉伸组件包括气缸32、气泵31和活塞33，所述气缸32与气泵31连通，所述活塞33的一端设置在气缸32内，所述活塞33的另一端与推动板34固定连接，所述气缸32与气泵31通过气压驱动活塞33做活塞运动，通过控制活塞33的推动量可以控制添加的过氧化钠的量，当固态过氧化钠被推入反应室37内后，翻板37恢复原位，从而保证储料盒40内过氧化钠不会发生反应，从而更好地保存与添加过氧化钠。
作为优选，为了提高该产品的机动性，所述移动机构3包括第三电机26、第一齿轮27、第二齿轮28和履带29，所述第三电机26与第一齿轮27传动连接，所述履带29内设有若干从动齿30，所述从动齿30均匀分布在履带29的内侧，所述第一齿轮27和第二齿轮28均与从动齿30啮合，所述第一齿轮27和第二齿轮28分别设置在履带29内的两侧，第三电机26驱动第一齿轮27转动，从而带动履带29转动，使得外壳1可以移动，从而提高了该产品的机动性。
作为优选，为了保证隔离舱4内的伤员的安全，所述隔离机构5包括第四电机23、驱动轴24和若干固定板25，所述第四电机23通过驱动轴24与固定板25传动连接，各固定板25两两铰接，第四电机23通过驱动轴24驱动固定板25转动，从而实现各固定板25伸展或收缩，当伤员需要被拖入隔离室4内时，固定板25收缩，使得伤员可以进入隔离室4内，待得伤员完全进入隔离室4后，固定板25伸展，从而隔离外部的高温与浓烟，从而保证伤员的安全。
作为优选，为了更好地保护伤员，所述固定板25为木质隔热防火板。
作为优选，为了控制隔离室4内的温度保持在人体适应的温度范围内，所述隔离室4的下方均匀设有若干冷凝管41，通过木质隔热防火门和冷凝管41保证隔离室4内的温度保持在使人类感到舒适的温度。
作为优选，为了提高电机的精准度和延长电机的使用寿命，所述第一电机8、第二电机13、第三电机26和第四电机23均为伺服电机。
作为优选，为了保证密封性，所述第一隔离板12和第二隔离板22上均设有橡胶圈。
与现有技术相比，该基于物联网的用于消防救援的智能机器人，通过外界火灾产生的大量二氧化碳与加料机构7内的过氧化钠发生反应产生氧气，从而给隔离室4内被保护的伤员提供氧气，通过木质隔热防火门和冷凝管41保证隔离室4内的温度保持在使人类感到舒适的温度，从而达到营救伤员的目的，提高了该智能机器人的实用性，使得该智能机器人更符合目前的市场需求。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种基于物联网的用于消防救援的智能机器人，其特征在于，包括外壳(1)、托运板(2)、隔离室(4)、隔离机构(5)、反应机构(6)、加料机构(7)和两个移动机构(3)，所述隔离室(4)设置在外壳(1)内，所述托运板(2)设置在外壳(1)的一侧，所述隔离机构(5)设置在隔离室(4)的一侧，所述反应机构(6)设置在隔离室(4)的上方且与隔离室(4)连接，所述加料机构(7)设置在反应机构(6)的一侧且与反应机构(6)连接，两个所述移动机构(3)均设置在外壳(1)的下方且分别位于外壳(1)的两侧；
所述反应机构(6)包括进气组件(36)、反应室(37)、输气管道(38)和出气组件(39)，所述进气组件(36)设置在反应室(37)的一侧，所述输气管道(38)设置在反应室(37)的顶端且位于反应室(37)的另一侧，所述出气组件(39)设置在输气管道(38)上，所述反应室(37)通过输气管道(38)与隔离室(4)连通；
所述进气组件(36)包括第一电机(8)、丝杆(9)、限位块(10)、导向杆(11)和第一隔离板(12)，所述第一电机(8)与丝杆(9)传动连接，所述限位块(10)固定在外壳(1)上，所述限位块(10)上设有第一通孔，所述丝杆(9)经第一通孔穿过限位块(10)，所述导向杆(11)的顶端与限位块(10)固定连接，所述丝杆(9)的外周设有外螺纹，所述第一隔离板(12)套设在丝杆(9)上，所述第一隔离板(12)内设有内螺纹，所述第一隔离板(12)内的内螺纹与丝杆(9)上的外螺纹相匹配，所述第一隔离板(12)套设在导向杆(11)上；
所述出气组件(39)包括第二电机(13)、飞轮(14)、第一连杆(15)、滑块(17)、滑道(16)、固定块(18)和两个摆动组件，所述第二电机(13)与飞轮(14)传动连接，所述第一连杆(15)的一端与飞轮(14)铰接，所述第一连杆(15)的另一端与滑块(17)铰接，所述滑块(17)设置在滑道(16)内且与滑道(16)相匹配，两个所述摆动机构分别设置在滑块(17)的两侧，所述固定块(18)设置在滑道(16)的上方。
2.如权利要求1所述的基于物联网的用于消防救援的智能机器人，其特征在于，所述摆动组件包括第二连杆(19)、曲柄(20)、第三连杆(21)和第二隔离板(22)，所述第二连杆(19)的一端与滑块(17)铰接且远离第一连杆(15)，所述第二连杆(19)的另一端与曲柄(20)的中端铰接，所述曲柄(20)的一端与固定块(18)铰接，所述曲柄(20)的另一端与第三连杆(21)的一端固定连接，所述第三连杆(21)的另一端与第二隔离板(22)固定连接。
3.如权利要求1所述的基于物联网的用于消防救援的智能机器人，其特征在于，所述加料机构(7)包括拉伸组件、推动板(34)、储料盒(40)和翻板(35)，所述翻板(35)的顶端与反应室(37)的一侧铰接，所述拉伸组件和推动板(34)均设置在储料盒(40)内，所述拉伸组件与推动板(34)传动连接，所述推动板(34)与储料盒(40)过渡配合。
4.如权利要求3所述的基于物联网的用于消防救援的智能机器人，其特征在于，所述拉伸组件包括气缸(32)、气泵(31)和活塞(33)，所述气缸(32)与气泵(31)连通，所述活塞(33)的一端设置在气缸(32)内，所述活塞(33)的另一端与推动板(34)固定连接。
5.如权利要求1所述的基于物联网的用于消防救援的智能机器人，其特征在于，所述移动机构(3)包括第三电机(26)、第一齿轮(27)、第二齿轮(28)和履带(29)，所述第三电机(26)与第一齿轮(27)传动连接，所述履带(29)内设有若干从动齿(30)，所述从动齿(30)均匀分布在履带(29)的内侧，所述第一齿轮(27)和第二齿轮(28)均与从动齿(30)啮合，所述第一齿轮(27)和第二齿轮(28)分别设置在履带(29)内的两侧。
6.如权利要求1所述的基于物联网的用于消防救援的智能机器人，其特征在于，所述隔离机构(5)包括第四电机(23)、驱动轴(24)和若干固定板(25)，所述第四电机(23)通过驱动轴(24)与固定板(25)传动连接，各固定板(25)两两铰接。
7.如权利要求6所述的基于物联网的用于消防救援的智能机器人，其特征在于，所述固定板(25)为木质隔热防火板。
8.如权利要求1所述的基于物联网的用于消防救援的智能机器人，其特征在于，所述隔离室(4)的下方均匀设有若干冷凝管(41)。
9.如权利要求1所述的基于物联网的用于消防救援的智能机器人，其特征在于，所述第一电机(8)、第二电机(13)、第三电机(26)和第四电机(23)均为伺服电机。
10.如权利要求1所述的基于物联网的用于消防救援的智能机器人，其特征在于，所述第一隔离板(12)和第二隔离板(22)上均设有橡胶圈。
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