CN108945346A - 一种水中救援机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水中救援机器人，包括强化外壳、救援器、尾舵、自动充气救生衣，所述强化外壳前方设置有柔性防撞保护块，所述强化外壳后方设置有尾盖，所述尾盖内部设置有所述尾舵，所述尾舵内部设置有舵机，所述舵机内部设置有伺服电机，所述伺服电机一端设置有传动齿轮，所述传动齿轮下方设置有齿条，所述齿条一侧设置有导向支杆，所述导向支杆一端设置有连接孔，所述连接孔一侧设置有舵片，所述舵片两侧均设置有安装架。有益效果在于：1、设备结构设计合理，采取多重防水设计，提升了设备的密封性，使用寿命长；2、设备的救援效率高，制造成本低，使用性强；3、设备控制精度高，采取有定位设计，可准确定位救援位置，便于后期跟踪。

Description

一种水中救援机器人
技术领域
本发明涉及救援设备领域，本发明涉及一种水中救援机器人。
背景技术
随着居民生活水平的不断提高，针对于体育运动方面的选择也逐渐增多，其中水上项目由于其娱乐性强，尤其是针对于夏天的情况下体验较好，但在水上运动的过程中可能会发生意外，意外的黄金救援时间有限，因此救援的时效性显得尤为重要。
对比公开号为CN207141343U的中国专利，一种水中救援机器人，它包括机器人支架，所述机器人支架上设有漂浮装置，所述机器人支架的两侧分别设有压缩气体瓶，两个所述压缩气体瓶通过压力管与所述漂浮装置连接，所述机器人支架内部设有控制芯片，所述机器人支架上设有动力系统和无线传输设备，所述动力系统和无线传输设备分别和所述控制芯片连接。
上述专利在实际的使用过程中的实用性较差，针对于远距离救援的实用性不强，耗时过长，浪费宝贵的救援时间，因此需要发明一种新型设备来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种水中救援机器人。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种水中救援机器人，包括强化外壳、救援器、尾舵、自动充气救生衣，所述强化外壳前方设置有柔性防撞保护块，所述强化外壳后方设置有尾盖，所述尾盖内部设置有所述尾舵，所述尾舵内部设置有舵机，所述舵机内部设置有伺服电机，所述伺服电机具体型号为A5-2，所述伺服电机一端设置有传动齿轮，所述传动齿轮下方设置有齿条，所述齿条一侧设置有导向支杆，所述导向支杆一端设置有连接孔，所述连接孔一侧设置有舵片，所述舵片两侧均设置有安装架，所述尾舵一侧设置有传动杆，所述传动杆一端设置有螺旋桨，所述螺旋桨另一端设置有高速无刷电机，所述高速无刷电机一侧设置有控制模组，所述控制模组内部设置有GPRS定位器，所述GPRS定位器一侧设置有电子调速器，所述电子调速器一侧设置有无线传输器，所述无线传输器一侧设置有中央控制器，所述中央控制器具体型号为KY12S，所述传动杆两侧均设置有左右固定尾舵，所述强化外壳顶部设置有密封垫，所述密封垫上方设置有顶盖，所述顶盖上方设置有所述救援器，所述救援器外壁上设置有投射孔，所述投射孔内部设置有所述自动充气救生衣，所述自动充气救生衣一侧设置有发射弹簧，所述发射弹簧两侧均设置有限位卡扣，所述限位卡扣上设置有电驱动气缸，所述自动充气救生衣上设置有卡接口，所述卡接口上设置有连接线，所述卡接口一侧设置有吹气管，所述卡接口另一侧设置有自动充气装置，所述自动充气装置顶部设置有充气阀，所述充气阀内部设置有自动阀进水弹簧，所述自动充气装置侧壁上设置有充气孔，所述自动充气装置底部设置有储气钢瓶，所述强化外壳内部设置有锂电池，所述无线传输器与所述中央控制器电连接，所述GPRS定位器与所述无线传输器电连接，所述安装架与所述无线传输器电连接，所述电子调速器与所述中央控制器电连接，所述电驱动气缸与所述无线传输器电连接。
进一步的，所述柔性防撞保护块与所述强化外壳嵌套连接在一起，所述尾盖与所述强化外壳通过卡合连接在一起。
进一步的，所述尾舵与所述舵机传动连接在一起，所述伺服电机与所述传动齿轮传动连接在一起，所述齿条与所述传动齿轮相啮合。
进一步的，所述齿条与所述导向支杆通过卡合连接在一起，所述连接孔成型于所述舵片上，所述安装架与所述舵片通过轴承连接在一起。
进一步的，所述传动杆与所述螺旋桨通过螺钉紧固连接在一起，所述高速无刷电机与所述传动杆传动连接，所述GPRS定位器与所述电子调速器电连接。
进一步的，所述无线传输器与所述中央控制器电连接，所述左右固定尾舵与所述强化外壳通过螺钉紧固连接在一起，所述密封垫与所述强化外壳通过卡合连接在一起。
进一步的，所述顶盖与所述强化外壳通过螺钉紧固连接在一起，所述救援器与所述顶盖通过螺钉紧固连接在一起，所述投射孔成型于所述救援器上。
进一步的，所述电驱动气缸与所述限位卡扣传动连接在一起，所述限位卡扣与所述发射弹簧通过卡合连接在一起，所述卡接口与所述连接线通过螺钉紧固连接在一起。
进一步的，所述吹气管成型于所述自动充气装置上，所述自动阀进水弹簧成型于所述充气阀顶部，所述储气钢瓶成型于所述自动充气装置侧壁上。
进一步的，所述高速无刷电机的转速范围为750-1300r/min，所述锂电池容量不低于20000mAh，所述无线传输器传输距离不低于170m。
本发明的有益效果在于：
1、设备结构设计合理，采取多重防水设计，提升了设备的密封性，使用寿命长；
2、设备的救援效率高，制造成本低，使用性强；
3、设备控制精度高，采取有定位设计，可准确定位救援位置，便于后期跟踪。
附图说明
图1是本发明所述一种水中救援机器人的主视图；
图2是本发明所述一种水中救援机器人的俯视图；
图3是本发明所述一种水中救援机器人的尾舵结构视图；
图4是本发明所述一种水中救援机器人的救援器内部结构视图；
图5是本发明所述一种水中救援机器人的控制模组内部结构视图；
图6是本发明所述一种水中救援机器人的自动充气救生衣展开结构视图；
图7是本发明所述一种水中救援机器人的自动充气装置的内部结构视图；
图8是本发明所述一种水中救援机器人的电路系统流程框图。
附图标记说明如下：
1、强化外壳；2、传动杆；3、螺旋桨；4、尾舵；5、尾盖；6、救援器；7、顶盖；8、柔性防撞保护块；9、锂电池；10、左右固定尾舵；11、舵机；12、控制模组；13、密封垫；14、高速无刷电机；15、连接孔；16、舵片；17、导向支杆；18、安装架；19、伺服电机；20、齿条；21、传动齿轮；22、限位卡扣；23、自动充气救生衣；24、投射孔；25、电驱动气缸；26、发射弹簧；27、连接线；28、自动充气装置；29、吹气管；30、卡接口；31、储气钢瓶；32、充气阀；33、自动阀进水弹簧；34、充气孔；35、无线传输器；36、中央控制器；37、电子调速器；38、GPRS定位器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1-图8所示，一种水中救援机器人，包括强化外壳1、救援器6、尾舵4、自动充气救生衣23，所述强化外壳1前方设置有柔性防撞保护块8，所述强化外壳1后方设置有尾盖5，所述尾盖5内部设置有所述尾舵4，所述尾舵4内部设置有舵机11，所述舵机11内部设置有伺服电机19，所述伺服电机19具体型号为A5-2，所述伺服电机19一端设置有传动齿轮21，所述传动齿轮21下方设置有齿条20，所述齿条20一侧设置有导向支杆17，所述导向支杆17一端设置有连接孔15，所述连接孔15一侧设置有舵片16，所述舵片16两侧均设置有安装架18，所述尾舵4一侧设置有传动杆2，所述传动杆2一端设置有螺旋桨3，所述螺旋桨3另一端设置有高速无刷电机14，所述高速无刷电机14一侧设置有控制模组12，所述控制模组12内部设置有GPRS定位器38，所述GPRS定位器38一侧设置有电子调速器37，所述电子调速器37一侧设置有无线传输器35，所述无线传输器35一侧设置有中央控制器36，所述中央控制器36具体型号为KY12S，所述传动杆2两侧均设置有左右固定尾舵10，所述强化外壳1顶部设置有密封垫13，所述密封垫13上方设置有顶盖7，所述顶盖7上方设置有所述救援器6，所述救援器6外壁上设置有投射孔24，所述投射孔24内部设置有所述自动充气救生衣23，所述自动充气救生衣23一侧设置有发射弹簧26，所述发射弹簧26两侧均设置有限位卡扣22，所述限位卡扣22上设置有电驱动气缸25，所述自动充气救生衣23上设置有卡接口30，所述卡接口30上设置有连接线27，所述卡接口30一侧设置有吹气管29，所述卡接口30另一侧设置有自动充气装置28，所述自动充气装置28顶部设置有充气阀32，所述充气阀32内部设置有自动阀进水弹簧33，所述自动充气装置28侧壁上设置有充气孔34，所述自动充气装置28底部设置有储气钢瓶31，所述强化外壳1内部设置有锂电池9，所述无线传输器35与所述中央控制器36电连接，所述GPRS定位器38与所述无线传输器35电连接，所述安装架18与所述无线传输器35电连接，所述电子调速器37与所述中央控制器36电连接，所述电驱动气缸25与所述无线传输器35电连接。
本实施例中，所述柔性防撞保护块8与所述强化外壳1嵌套连接在一起，所述尾盖5与所述强化外壳1通过卡合连接在一起。
本实施例中，所述尾舵4与所述舵机11传动连接在一起，所述伺服电机19与所述传动齿轮21传动连接在一起，所述齿条20与所述传动齿轮21相啮合。
本实施例中，所述齿条20与所述导向支杆17通过卡合连接在一起，所述连接孔15成型于所述舵片16上，所述安装架18与所述舵片16通过轴承连接在一起。
本实施例中，所述传动杆2与所述螺旋桨3通过螺钉紧固连接在一起，所述高速无刷电机14与所述传动杆2传动连接，所述GPRS定位器38与所述电子调速器37电连接。
本实施例中，所述无线传输器35与所述中央控制器36电连接，所述左右固定尾舵10与所述强化外壳1通过螺钉紧固连接在一起，所述密封垫13与所述强化外壳1通过卡合连接在一起。
本实施例中，所述顶盖7与所述强化外壳1通过螺钉紧固连接在一起，所述救援器6与所述顶盖7通过螺钉紧固连接在一起，所述投射孔24成型于所述救援器6上。
本实施例中，所述电驱动气缸25与所述限位卡扣22传动连接在一起，所述限位卡扣22与所述发射弹簧26通过卡合连接在一起，所述卡接口30与所述连接线27通过螺钉紧固连接在一起。
本实施例中，所述吹气管29成型于所述自动充气装置28上，所述自动阀进水弹簧33成型于所述充气阀32顶部，所述储气钢瓶31成型于所述自动充气装置28侧壁上。
本实施例中，所述高速无刷电机14的转速范围为750-1300r/min，所述锂电池9容量不低于20000mAh，所述无线传输器35传输距离不低于170m。
具体工作原理为：在进行设备加工操作时，可先将设备放置于水面，通过外部遥控设备进行驱动，所述锂电池9为设备供电，所述高速无刷电机14工作带动所述传动杆2进行旋转，所述螺旋桨3旋转产生推力驱动设备前进，前进过程中操作者可以控制所述伺服电机19工作带动所述传动齿轮21旋转，由于所述传动齿轮21与所述齿条20相啮合，所述齿条20移动时会带动所述导向支杆17一同移动，所述导向支杆17一端连接所述舵片16，所述舵片16移动来调节设备移动方向，当设备到达指定救援位置时，所述中央控制器36工作驱动所述电驱动气缸25打开，所述发射弹簧26会将所述自动充气救生衣23弹出，所述连接线27一端连接在所述发射弹簧26上，所述自动充气救生衣23上的所述自动充气装置28内设置有所述自动阀进水弹簧33，当所述自动阀进水弹簧33遇水时会自动打开所述充气阀32将所述储气钢瓶31内的气体排放，从而产生浮力，被救者可将所述自动充气救生衣23套入身上，操控者可以控制设备移动通过所述连接线27带动被救者返回岸边达到救援目的，即完成整个操作过程。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种水中救援机器人，其特征在于：包括强化外壳、救援器、尾舵、自动充气救生衣，所述强化外壳前方设置有柔性防撞保护块，所述强化外壳后方设置有尾盖，所述尾盖内部设置有所述尾舵，所述尾舵内部设置有舵机，所述舵机内部设置有伺服电机，所述伺服电机一端设置有传动齿轮，所述传动齿轮下方设置有齿条，所述齿条一侧设置有导向支杆，所述导向支杆一端设置有连接孔，所述连接孔一侧设置有舵片，所述舵片两侧均设置有安装架，所述尾舵一侧设置有传动杆，所述传动杆一端设置有螺旋桨，所述螺旋桨另一端设置有高速无刷电机，所述高速无刷电机一侧设置有控制模组，所述控制模组内部设置有GPRS定位器，所述GPRS定位器一侧设置有电子调速器，所述电子调速器一侧设置有无线传输器，所述无线传输器一侧设置有中央控制器，所述传动杆两侧均设置有左右固定尾舵，所述强化外壳顶部设置有密封垫，所述密封垫上方设置有顶盖，所述顶盖上方设置有所述救援器，所述救援器外壁上设置有投射孔，所述投射孔内部设置有所述自动充气救生衣，所述自动充气救生衣一侧设置有发射弹簧，所述发射弹簧两侧均设置有限位卡扣，所述限位卡扣上设置有电驱动气缸，所述自动充气救生衣上设置有卡接口，所述卡接口上设置有连接线，所述卡接口一侧设置有吹气管，所述卡接口另一侧设置有自动充气装置，所述自动充气装置顶部设置有充气阀，所述充气阀内部设置有自动阀进水弹簧，所述自动充气装置侧壁上设置有充气孔，所述自动充气装置底部设置有储气钢瓶，所述强化外壳内部设置有锂电池，所述无线传输器与所述中央控制器电连接，所述GPRS定位器与所述无线传输器电连接，所述安装架与所述无线传输器电连接，所述电子调速器与所述中央控制器电连接，所述电驱动气缸与所述无线传输器电连接。
2.根据权利要求1所述的一种水中救援机器人，其特征在于：所述柔性防撞保护块与所述强化外壳嵌套连接在一起，所述尾盖与所述强化外壳通过卡合连接在一起。
3.根据权利要求1所述的一种水中救援机器人，其特征在于：所述尾舵与所述舵机传动连接在一起，所述伺服电机与所述传动齿轮传动连接在一起，所述齿条与所述传动齿轮相啮合。
4.根据权利要求1所述的一种水中救援机器人，其特征在于：所述齿条与所述导向支杆通过卡合连接在一起，所述连接孔成型于所述舵片上，所述安装架与所述舵片通过轴承连接在一起。
5.根据权利要求1所述的一种水中救援机器人，其特征在于：所述传动杆与所述螺旋桨通过螺钉紧固连接在一起，所述高速无刷电机与所述传动杆传动连接，所述GPRS定位器与所述电子调速器电连接。
6.根据权利要求1所述的一种水中救援机器人，其特征在于：所述无线传输器与所述中央控制器电连接，所述左右固定尾舵与所述强化外壳通过螺钉紧固连接在一起，所述密封垫与所述强化外壳通过卡合连接在一起。
7.根据权利要求1所述的一种水中救援机器人，其特征在于：所述顶盖与所述强化外壳通过螺钉紧固连接在一起，所述救援器与所述顶盖通过螺钉紧固连接在一起，所述投射孔成型于所述救援器上。
8.根据权利要求1所述的一种水中救援机器人，其特征在于：所述电驱动气缸与所述限位卡扣传动连接在一起，所述限位卡扣与所述发射弹簧通过卡合连接在一起，所述卡接口与所述连接线通过螺钉紧固连接在一起。
9.根据权利要求1所述的一种水中救援机器人，其特征在于：所述吹气管成型于所述自动充气装置上，所述自动阀进水弹簧成型于所述充气阀顶部，所述储气钢瓶成型于所述自动充气装置侧壁上。
10.根据权利要求1所述的一种水中救援机器人，其特征在于：所述高速无刷电机的转速范围为750-1300r/min，所述锂电池容量不低于20000mAh，所述无线传输器传输距离不低于170m。
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