CN113694439A - 一种带有伸缩防护装置的消防机器人及其使用方法 - Google Patents

一种带有伸缩防护装置的消防机器人及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种带有伸缩防护装置的消防机器人及其使用方法，属于机器人技术领域，一种带有伸缩防护装置的消防机器人，包括第一箱体和探头，所述探头位于第一箱体上，还包括：第一箱体内设有驱动探头转动的驱动机构；透明罩，固定连接在第一箱体顶部，所述探头位于透明罩内；第一箱体内设有对透明罩除尘的除尘机构；连接杆，连接在第一箱体上；防护罩，连接在连接杆顶部；第二喷头，位于防护罩顶部；第一箱体内设有用于加湿的喷水机构，所述喷水机构与第二喷头相连通；本发明在使用过程中，通过毛刷和第一喷头的相互配合，可有效去除灰尘，同时，通过倾斜块和防护罩，有效保护了该消防机器人的安全，安全性大大提升。

Description

一种带有伸缩防护装置的消防机器人及其使用方法
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种带有伸缩防护装置的消防机器人及其使用方法。
背景技术
火灾是一种很难避免和预防的情景，随着经济的发展，高楼大厦越来越多，但是现如今很多地方消防设施不完善，或者说除了个别条件好的地区外，一些老旧的房屋消防系统都不完善，很容易发生火灾。
当发生火灾，消防队员在救火时，如果消防队员贸然进入火场，会有许多意料之外的情况发生，为了高效灭火，需要事先了解火场内部情况，此时就需要消防机器人进入火场内部，了解情况。
但是目前市场上现有的消防机器人，进入火场时，由于环境恶劣，消防机器人本身又没有对探头自动清洗的功能，所以探头一会就覆盖一层灰尘，使探头失去原有功能。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中消防机器人本身又没有对探头自动清洗的功能，所以探头一会就覆盖一层灰尘等问题，而提出的一种带有伸缩防护装置的消防机器人及其使用方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种带有伸缩防护装置的消防机器人，包括第一箱体和探头，所述探头位于第一箱体上，还包括：
第一箱体内设有驱动探头转动的驱动机构；
透明罩，固定连接在第一箱体顶部，所述探头位于透明罩内；
第一箱体内设有对透明罩除尘的除尘机构；
连接杆，连接在第一箱体上；
防护罩，连接在连接杆顶部；
第二喷头，位于防护罩顶部；
第一箱体内设有用于加湿的喷水机构，所述喷水机构与第二喷头相连通。
为了驱动探头转动，优选的，所述驱动机构包括第一电机和转动板，所述第一电机位于第一箱体内，所述第一电机的输出端连接有第一齿轮，所述第一箱体顶部转动连接有第一转轴，所述转动板固定在第一转轴顶部，所述第一转轴底部设有与第一齿轮啮合连接的第二齿轮，所述探头位于转动板上。
为了改变探头高度，达到最佳观察视野，进一步的，所述转动板上设有气缸，所述气缸的输出端连接有支撑板，所述探头固定在支撑板上。
为了实现对透明罩进行除尘，优选的，所述除尘机构包括转动杆和第二转轴，所述第二转轴转动连接在第一箱体上，所述第二转轴两端分别设有第四齿轮和第五齿轮，所述第一电机的输出端连接有与第四齿轮啮合连接的第三齿轮，所述透明罩内转动连接有第三转轴，所述第三转轴上设有与第五齿轮啮合连接的第六齿轮和第七齿轮，所述透明罩上转动连接有第四转轴，所述第四转轴底部固定连接有与第七齿轮啮合连接的第八齿轮，所述转动杆转动连接在第一箱体上且与第四转轴固定连接，所述转动杆上设有毛刷，所述毛刷与透明罩相贴。
为了降低周围温度，同时减慢灰尘附着在透明罩上的时间，优选的，所述喷水机构包括第一水箱和第二电机，所述第一水箱和第二电机均位于第一箱体内，所述第二电机的输出端连接有曲轴，所述第一箱体内设有活塞，所述曲轴与活塞转动连接，所述活塞与第一水箱之间连接有第一管道，所述活塞与第二喷头之间连接有第二管道，所述第一管道和第二管道内设有单向阀。
为了提高对透明罩除尘效率，优选的，所述防护罩内设有第一喷头，所述第一喷头与第二管道相连通。
为了快速去除透明罩上的水分，同时吹走一部分灰尘，优选的，所述第一箱体内设有气泵和第二水箱，所述气泵的输出端与第二水箱底部之间连接有第三管道，所述防护罩底部和连接杆上均设有第三喷头，所述第三喷头与第二水箱顶部之间通过第四管道相连接。
为了保护该消防机器人不受损坏，优选的，还包括第二箱体，所述第二箱体内滑动连接有倾斜块，所述第一箱体滑动连接在第二箱体内且与倾斜块相贴，所述第二箱体与第一箱体之间设有第二弹簧，所述倾斜块与第一箱体侧壁之间设有第一弹簧。
为了便于移动，优选的，所述第二箱体底部设有驱动件。
一种带有伸缩防护装置的消防机器人使用方法，采用以下步骤操作：
S1，通过驱动件将机器人移动到火场内部，通过探头进行观察；
S2，启动第一电机，第一电机带动探头转动，观察无死角；
S3，第一电机带动转动杆转动，通过毛刷去除透明罩上的灰尘；
S4，启动第二电机，通过活塞将第一水箱内的水通过第二喷头喷出，降低周围温度的同时，又使周围灰尘下落；
S5，同时水从第一喷头喷出，与毛刷相互配合，提高去除透明罩上灰尘的效率；
S6，启动气泵，气体经过第二水箱过滤后从第三喷头喷出，去除附着在透明罩上的水；
S7，当上方有重量较轻的东西落下时，通过防护罩可保护该消防机器人；
S8，当上方有重量较重的东西落下时，第一箱体向下移动，收缩到第二箱体内，防止该消防机器人损坏。
与现有技术相比，本发明提供了一种带有伸缩防护装置的消防机器人及其使用方法，具备以下有益效果：
1、该带有伸缩防护装置的消防机器人，在观察过程中，可有效防止灰尘附着在探头上，可始终保持清楚的观察外界环境。
2、该带有伸缩防护装置的消防机器人，在有物体下落时，可自动收缩进第二箱体内。
3、该带有伸缩防护装置的消防机器人，探头可做圆周转动，实现无死角观察。
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明在使用过程中，通过毛刷和第一喷头的相互配合，可有效去除灰尘，同时，通过倾斜块和防护罩，有效保护了该消防机器人的安全，安全性大大提升。
附图说明
图1为本发明提出的一种带有伸缩防护装置的消防机器人及其使用方法的结构示意图；
图2为本发明提出的一种带有伸缩防护装置的消防机器人及其使用方法的局部结构示意图；
图3为本发明提出的一种带有伸缩防护装置的消防机器人及其使用方法图2中A部分的放大图；
图4为本发明提出的一种带有伸缩防护装置的消防机器人及其使用方法图2中B部分的放大图；
图5为本发明提出的一种带有伸缩防护装置的消防机器人及其使用方法防护罩的结构示意图；
图6为本发明提出的一种带有伸缩防护装置的消防机器人及其使用方法第二箱体的主视图。
图中：1、第一箱体；101、第一电机；102、第一齿轮；103、第一转轴；104、第二齿轮；105、转动板；106、气缸；107、支撑板；108、探头；2、第三齿轮；201、第四齿轮；202、第二转轴；3、透明罩；301、第五齿轮；302、第三转轴；303、第六齿轮；304、第七齿轮；305、第四转轴；306、第八齿轮；4、转动杆；401、毛刷；5、连接杆；501、防护罩；6、第一水箱；601、第二电机；602、曲轴；603、活塞；604、第一管道；605、第一喷头；606、第二喷头；607、第二管道；7、气泵；701、第三管道；702、第二水箱；8、第四管道；801、第三喷头；9、第二箱体；901、倾斜块；902、第一弹簧；903、第二弹簧；10、驱动件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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。
实施例1：
参照图1-6，一种带有伸缩防护装置的消防机器人，包括第一箱体1和探头108，探头108位于第一箱体1上，还包括：
第一箱体1内设有驱动探头108转动的驱动机构；
透明罩3，固定连接在第一箱体1顶部，探头108位于透明罩3内；
第一箱体1内设有对透明罩3除尘的除尘机构；
连接杆5，连接在第一箱体1上；
防护罩501，连接在连接杆5顶部；
第二喷头606，位于防护罩501顶部；
第一箱体1内设有用于加湿的喷水机构，喷水机构与第二喷头606相连通。
驱动机构包括第一电机101和转动板105，第一电机101位于第一箱体1内，第一电机101的输出端连接有第一齿轮102，第一箱体1顶部转动连接有第一转轴103，转动板105固定在第一转轴103顶部，第一转轴103底部设有与第一齿轮102啮合连接的第二齿轮104，探头108位于转动板105上。
转动板105上设有气缸106，气缸106的输出端连接有支撑板107，探头108固定在支撑板107上。
除尘机构包括转动杆4和第二转轴202，第二转轴202转动连接在第一箱体1上，第二转轴202两端分别设有第四齿轮201和第五齿轮301，第一电机101的输出端连接有与第四齿轮201啮合连接的第三齿轮2，透明罩3内转动连接有第三转轴302，第三转轴302上设有与第五齿轮301啮合连接的第六齿轮303和第七齿轮304，透明罩3上转动连接有第四转轴305，第四转轴305底部固定连接有与第七齿轮304啮合连接的第八齿轮306，转动杆4转动连接在第一箱体1上且与第四转轴305固定连接，转动杆4上设有毛刷401，毛刷401与透明罩3相贴。
喷水机构包括第一水箱6和第二电机601，第一水箱6和第二电机601均位于第一箱体1内，第二电机601的输出端连接有曲轴602，第一箱体1内设有活塞603，曲轴602与活塞603转动连接，活塞603与第一水箱6之间连接有第一管道604，活塞603与第二喷头606之间连接有第二管道607，第一管道604和第二管道607内设有单向阀。
防护罩501内设有第一喷头605，第一喷头605与第二管道607相连通。
第一箱体1内设有气泵7和第二水箱702，气泵7的输出端与第二水箱702底部之间连接有第三管道701，防护罩501底部和连接杆5上均设有第三喷头801，第三喷头801与第二水箱702顶部之间通过第四管道8相连接。
还包括第二箱体9，第二箱体9内滑动连接有倾斜块901，第一箱体1滑动连接在第二箱体9内且与倾斜块901相贴，第二箱体9与第一箱体1之间设有第二弹簧903，倾斜块901与第一箱体1侧壁之间设有第一弹簧902。
第二箱体9底部设有驱动件10。
工作时，通过驱动件10将机器人移动到火场内部，通过探头108进行观察，探头108外侧套有透明罩3，对探头108进行保护，启动第一电机101，第一电机101通过第一转轴103带动探头108转动，实现无死角观察，同时，第一电机101通过第二转轴202和第三转轴302带动转动杆4转动，通过毛刷401去除透明罩3上的灰尘，便于探头108观察。
启动气缸106，还可以提高探头108高度，提高观察视野。
实施例2：
参照图1-6，一种带有伸缩防护装置的消防机器人，包括第一箱体1和探头108，探头108位于第一箱体1上，还包括：
第一箱体1内设有驱动探头108转动的驱动机构；
透明罩3，固定连接在第一箱体1顶部，探头108位于透明罩3内；
第一箱体1内设有对透明罩3除尘的除尘机构；
连接杆5，连接在第一箱体1上；
防护罩501，连接在连接杆5顶部；
第二喷头606，位于防护罩501顶部；
第一箱体1内设有用于加湿的喷水机构，喷水机构与第二喷头606相连通。
驱动机构包括第一电机101和转动板105，第一电机101位于第一箱体1内，第一电机101的输出端连接有第一齿轮102，第一箱体1顶部转动连接有第一转轴103，转动板105固定在第一转轴103顶部，第一转轴103底部设有与第一齿轮102啮合连接的第二齿轮104，探头108位于转动板105上。
转动板105上设有气缸106，气缸106的输出端连接有支撑板107，探头108固定在支撑板107上。
除尘机构包括转动杆4和第二转轴202，第二转轴202转动连接在第一箱体1上，第二转轴202两端分别设有第四齿轮201和第五齿轮301，第一电机101的输出端连接有与第四齿轮201啮合连接的第三齿轮2，透明罩3内转动连接有第三转轴302，第三转轴302上设有与第五齿轮301啮合连接的第六齿轮303和第七齿轮304，透明罩3上转动连接有第四转轴305，第四转轴305底部固定连接有与第七齿轮304啮合连接的第八齿轮306，转动杆4转动连接在第一箱体1上且与第四转轴305固定连接，转动杆4上设有毛刷401，毛刷401与透明罩3相贴。
喷水机构包括第一水箱6和第二电机601，第一水箱6和第二电机601均位于第一箱体1内，第二电机601的输出端连接有曲轴602，第一箱体1内设有活塞603，曲轴602与活塞603转动连接，活塞603与第一水箱6之间连接有第一管道604，活塞603与第二喷头606之间连接有第二管道607，第一管道604和第二管道607内设有单向阀。
防护罩501内设有第一喷头605，第一喷头605与第二管道607相连通。
第一箱体1内设有气泵7和第二水箱702，气泵7的输出端与第二水箱702底部之间连接有第三管道701，防护罩501底部和连接杆5上均设有第三喷头801，第三喷头801与第二水箱702顶部之间通过第四管道8相连接。
还包括第二箱体9，第二箱体9内滑动连接有倾斜块901，第一箱体1滑动连接在第二箱体9内且与倾斜块901相贴，第二箱体9与第一箱体1之间设有第二弹簧903，倾斜块901与第一箱体1侧壁之间设有第一弹簧902。
第二箱体9底部设有驱动件10。
在实施例1的基础上，更进一步的是，启动第二电机601，通过活塞603将第一水箱6内的水通过第二喷头606喷出，降低周围温度的同时，又使周围灰尘下落，减慢灰尘附着在透明罩3上的时间。
同时水从第一喷头605喷出，与毛刷401相互配合，提高去除透明罩3上灰尘的效率，也降低透明罩3上的温度，防止温度过高而炸裂。
启动气泵7，气体经过第二水箱702过滤掉灰尘后从第三喷头801喷出，去除附着在透明罩3上的水，提高观察清晰度。
第二水箱702和第一水箱6顶部动设有注水口，第二水箱702底部侧壁还设有泄水口，可定期更换水，第二箱体9侧壁设有侧门。
实施例3：
参照图1-6，一种带有伸缩防护装置的消防机器人，包括第一箱体1和探头108，探头108位于第一箱体1上，还包括：
第一箱体1内设有驱动探头108转动的驱动机构；
透明罩3，固定连接在第一箱体1顶部，探头108位于透明罩3内；
第一箱体1内设有对透明罩3除尘的除尘机构；
连接杆5，连接在第一箱体1上；
防护罩501，连接在连接杆5顶部；
第二喷头606，位于防护罩501顶部；
第一箱体1内设有用于加湿的喷水机构，喷水机构与第二喷头606相连通。
驱动机构包括第一电机101和转动板105，第一电机101位于第一箱体1内，第一电机101的输出端连接有第一齿轮102，第一箱体1顶部转动连接有第一转轴103，转动板105固定在第一转轴103顶部，第一转轴103底部设有与第一齿轮102啮合连接的第二齿轮104，探头108位于转动板105上。
转动板105上设有气缸106，气缸106的输出端连接有支撑板107，探头108固定在支撑板107上。
除尘机构包括转动杆4和第二转轴202，第二转轴202转动连接在第一箱体1上，第二转轴202两端分别设有第四齿轮201和第五齿轮301，第一电机101的输出端连接有与第四齿轮201啮合连接的第三齿轮2，透明罩3内转动连接有第三转轴302，第三转轴302上设有与第五齿轮301啮合连接的第六齿轮303和第七齿轮304，透明罩3上转动连接有第四转轴305，第四转轴305底部固定连接有与第七齿轮304啮合连接的第八齿轮306，转动杆4转动连接在第一箱体1上且与第四转轴305固定连接，转动杆4上设有毛刷401，毛刷401与透明罩3相贴。
喷水机构包括第一水箱6和第二电机601，第一水箱6和第二电机601均位于第一箱体1内，第二电机601的输出端连接有曲轴602，第一箱体1内设有活塞603，曲轴602与活塞603转动连接，活塞603与第一水箱6之间连接有第一管道604，活塞603与第二喷头606之间连接有第二管道607，第一管道604和第二管道607内设有单向阀。
防护罩501内设有第一喷头605，第一喷头605与第二管道607相连通。
第一箱体1内设有气泵7和第二水箱702，气泵7的输出端与第二水箱702底部之间连接有第三管道701，防护罩501底部和连接杆5上均设有第三喷头801，第三喷头801与第二水箱702顶部之间通过第四管道8相连接。
还包括第二箱体9，第二箱体9内滑动连接有倾斜块901，第一箱体1滑动连接在第二箱体9内且与倾斜块901相贴，第二箱体9与第一箱体1之间设有第二弹簧903，倾斜块901与第一箱体1侧壁之间设有第一弹簧902。
第二箱体9底部设有驱动件10。
在观察时，当上方有重量较轻的东西落下时，通过防护罩501可保护该消防机器人。
当上方有重量较重的东西落下时，第一箱体1向下移动，收缩到第二箱体9内，防止该消防机器人损坏。
实施例4：
参照图1-5，一种带有伸缩防护装置的消防机器人使用方法，采用以下步骤操作：
S1，通过驱动件10将机器人移动到火场内部，通过探头108进行观察；
S2，启动第一电机101，第一电机101带动探头108转动，观察无死角；
S3，第一电机101带动转动杆4转动，通过毛刷401去除透明罩3上的灰尘；
S4，启动第二电机601，通过活塞603将第一水箱6内的水通过第二喷头606喷出，降低周围温度的同时，又使周围灰尘下落；
S5，同时水从第一喷头605喷出，与毛刷401相互配合，提高去除透明罩3上灰尘的效率；
S6，启动气泵7，气体经过第二水箱702过滤后从第三喷头801喷出，去除附着在透明罩3上的水；
S7，当上方有重量较轻的东西落下时，通过防护罩501可保护该消防机器人；
S8，当上方有重量较重的东西落下时，第一箱体1向下移动，收缩到第二箱体9内，防止该消防机器人损坏。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带有伸缩防护装置的消防机器人，包括第一箱体（1）和探头（108），所述探头（108）位于第一箱体（1）上，其特征在于，还包括：
第一箱体（1）内设有驱动探头（108）转动的驱动机构；
透明罩（3），固定连接在第一箱体（1）顶部，所述探头（108）位于透明罩（3）内；
第一箱体（1）内设有对透明罩（3）除尘的除尘机构；
连接杆（5），连接在第一箱体（1）上；
防护罩（501），连接在连接杆（5）顶部；
第二喷头（606），位于防护罩（501）顶部；
第一箱体（1）内设有用于加湿的喷水机构，所述喷水机构与第二喷头（606）相连通。
2.根据权利要求1所述的一种带有伸缩防护装置的消防机器人，其特征在于，所述驱动机构包括第一电机（101）和转动板（105），所述第一电机（101）位于第一箱体（1）内，所述第一电机（101）的输出端连接有第一齿轮（102），所述第一箱体（1）顶部转动连接有第一转轴（103），所述转动板（105）固定在第一转轴（103）顶部，所述第一转轴（103）底部设有与第一齿轮（102）啮合连接的第二齿轮（104），所述探头（108）位于转动板（105）上。
3.根据权利要求2所述的一种带有伸缩防护装置的消防机器人，其特征在于，所述转动板（105）上设有气缸（106），所述气缸（106）的输出端连接有支撑板（107），所述探头（108）固定在支撑板（107）上。
4.根据权利要求2所述的一种带有伸缩防护装置的消防机器人，其特征在于，所述除尘机构包括转动杆（4）和第二转轴（202），所述第二转轴（202）转动连接在第一箱体（1）上，所述第二转轴（202）两端分别设有第四齿轮（201）和第五齿轮（301），所述第一电机（101）的输出端连接有与第四齿轮（201）啮合连接的第三齿轮（2），所述透明罩（3）内转动连接有第三转轴（302），所述第三转轴（302）上设有与第五齿轮（301）啮合连接的第六齿轮（303）和第七齿轮（304），所述透明罩（3）上转动连接有第四转轴（305），所述第四转轴（305）底部固定连接有与第七齿轮（304）啮合连接的第八齿轮（306），所述转动杆（4）转动连接在第一箱体（1）上且与第四转轴（305）固定连接，所述转动杆（4）上设有毛刷（401），所述毛刷（401）与透明罩（3）相贴。
5.根据权利要求1所述的一种带有伸缩防护装置的消防机器人，其特征在于，所述喷水机构包括第一水箱（6）和第二电机（601），所述第一水箱（6）和第二电机（601）均位于第一箱体（1）内，所述第二电机（601）的输出端连接有曲轴（602），所述第一箱体（1）内设有活塞（603），所述曲轴（602）与活塞（603）转动连接，所述活塞（603）与第一水箱（6）之间连接有第一管道（604），所述活塞（603）与第二喷头（606）之间连接有第二管道（607），所述第一管道（604）和第二管道（607）内设有单向阀。
6.根据权利要求5所述的一种带有伸缩防护装置的消防机器人，其特征在于，所述防护罩（501）内设有第一喷头（605），所述第一喷头（605）与第二管道（607）相连通。
7.根据权利要求6所述的一种带有伸缩防护装置的消防机器人，其特征在于，所述第一箱体（1）内设有气泵（7）和第二水箱（702），所述气泵（7）的输出端与第二水箱（702）底部之间连接有第三管道（701），所述防护罩（501）底部和连接杆（5）上均设有第三喷头（801），所述第三喷头（801）与第二水箱（702）顶部之间通过第四管道（8）相连接。
8.根据权利要求1所述的一种带有伸缩防护装置的消防机器人，其特征在于，还包括第二箱体（9），所述第二箱体（9）内滑动连接有倾斜块（901），所述第一箱体（1）滑动连接在第二箱体（9）内且与倾斜块（901）相贴，所述第二箱体（9）与第一箱体（1）之间设有第二弹簧（903），所述倾斜块（901）与第一箱体（1）侧壁之间设有第一弹簧（902）。
9.根据权利要求8所述的一种带有伸缩防护装置的消防机器人，其特征在于，所述第二箱体（9）底部设有驱动件（10）。
10.一种带有伸缩防护装置的消防机器人使用方法，包括权利要求1-9任意一项所述的一种带有伸缩防护装置的消防机器人，其特征在于，采用以下步骤操作：
S1，通过驱动件（10）将机器人移动到火场内部，通过探头（108）进行观察；
S2，启动第一电机（101），第一电机（101）带动探头（108）转动，观察无死角；
S3，第一电机（101）带动转动杆（4）转动，通过毛刷（401）去除透明罩（3）上的灰尘；
S4，启动第二电机（601），通过活塞（603）将第一水箱（6）内的水通过第二喷头（606）喷出，降低周围温度的同时，又使周围灰尘下落；
S5，同时水从第一喷头（605）喷出，与毛刷（401）相互配合，提高去除透明罩（3）上灰尘的效率；
S6，启动气泵（7），气体经过第二水箱（702）过滤后从第三喷头（801）喷出，去除附着在透明罩（3）上的水；
S7，当上方有重量较轻的东西落下时，通过防护罩（501）可保护该消防机器人；
S8，当上方有重量较重的东西落下时，第一箱体（1）向下移动，收缩到第二箱体（9）内，防止该消防机器人损坏。
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