CN113752270A - 一种矿用机器人全方位探测机械臂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人领域，具体的说是一种矿用机器人全方位探测机械臂,包括固定机构、转向机构、延展机构和探测机构；转接套环中的凸型饼槽与旋转主轴一端的防脱圆板之间的卡合作用，能够保证气压缸的驱动力能够调整旋转主轴的位移，同时不影响旋转主轴的角度调整，旋转主轴前端的防脱圆板能够在凸型饼槽中旋转，而转接套环不随旋转主轴转动；通过同步套筒与同步斜齿轮之间的连接状态，控制内套滑杆的位置，进而控制延展机构的长度，从而控制机械臂的探测范围；当内套滑杆收缩时，机械臂整体体积小，便于方向调整，探测范围大；当内套滑杆延伸时，机械臂探测深度大，可以更精确的进行探测，同时可以延伸至狭小空间进行探测。

Description

一种矿用机器人全方位探测机械臂

技术领域

本发明涉及机器人领域，具体的说是一种矿用机器人全方位探测机械臂。

背景技术

矿产资源作为应用广泛、需求量大的能源，每年都需要进行大量的开采和运输，因为矿产资源均处于地底深处，所以需要挖通通道到地底进行探测和开采，但是矿产资源所在区域地质不同，人工在地底探测和开采具有很大的危险性，所以需要矿用机器人代替人工对矿井情况进行初步的探测。

现有的矿用探测机械臂多采用多支节折叠的方式，然而多支节机械臂的延展伸缩需要一定的立体空间要求，同时前端支节不能实现角度调整，所以多支节机械臂无法做到全方位的探测，而且机械臂调整对于宽阔空间的要求在矿井环境也比较难以实现；另外，矿井环境复杂，对于狭长空间或者较高的位置，机械臂难以延伸到足够长度进行探测，而采用长的机械臂在矿井下方则难以进行调整和转移，所以矿用机器人的探测深度比较浅，这就导致探测范围小，探测不充分，采集数据不充分，井下潜在危险可能探测不完全。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种矿用机器人全方位探测机械臂。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种矿用机器人全方位探测机械臂，包括固定机构、转向机构、延展机构和探测机构；其特征在于：所述转向机构固定安装在所述固定机构上，所述延展机构一端活动安装在所述固定机构上，所述探测机构活动安装在所述延展机构另一端；所述固定机构包括安装底板，所述安装底板上方中间位置固定安装一个旋转底盘，所述安装底板靠近外缘一周均匀设置若干安装孔，所述旋转底盘上方固定安装一个凹形承接板，所述凹形承接板两侧板外侧各设置一个L型的固定支架，所述固定支架前端垂直连接一个安装套筒，两个所述安装套筒同轴。

具体的，所述转向机构包括驱动电机，所述驱动电机固定安装在其中一个所述安装套筒中，所述驱动电机转轴上固定连接一个限位套杆，所述限位套杆内部设置成圆柱空槽，所述圆柱空槽两侧各设置一条同步限位槽；另一个所述安装套筒中固定安装一个气压缸，所述气压缸前端固定连接一根伸缩杆，所述伸缩杆前端固定安装一个转接套环，所述转接套环远离所述伸缩杆的一端设置一个凸型饼槽。

具体的，所述转向机构还包括旋转主轴，所述旋转主轴连接在所述驱动电机和所述气压缸之间，所述旋转主轴靠近所述驱动电机的一端端口两侧对称设置两个同步凸耳，所述同步凸耳卡合在所述同步限位槽中；所述旋转主轴靠近所述气压缸的一端端口设置一个直径尺寸大于所述旋转主轴直径尺寸的防脱圆板，所述防脱圆板套接在所述转接套环中的所述凸型饼槽中；所述旋转主轴两端轴杆上各对称设置两个同步卡齿，所述旋转主轴中间设置一个同步套筒，所述同步套筒靠近所述驱动电机一端开口；所述同步套筒靠近开口处对称设置两个连接卡槽，所述同步套筒开口内缘设置一个定位凸起。

具体的，所述延展机构包括连接块，所述连接块下方中间设置一个半弧形的转向凸块，所述转向凸块两侧各设置一个耳槽，所述耳槽外侧设置一个侧耳，所述转向凸块嵌接在所述凹形承接板中，所述凹形承接板两侧板前端嵌接在所述耳槽中，所述旋转主轴贯穿所述连接块与所述凹形承接板连接部分的中央；所述侧耳中设置一个限位双槽，所述限位双槽包括同步卡槽和转动空槽，所述同步卡槽位于所述限位双槽靠近所述气压缸的一侧，所述转动空槽位于所述限位双槽另一侧；所述同步卡槽与所述同步卡齿相适配。

具体的，所述转向凸块内部设置中空，所述转向凸块内部靠近所述驱动电机的一侧设置一个限位套筒，所述限位套筒与所述旋转主轴同轴，所述限位套筒外侧设置一个环形卡槽；所述环形卡槽中套接一个同步斜齿轮，所述同步斜齿轮中间设置一个环槽，所述环槽与所述同步套筒相适配，所述环槽槽口设置一个直径尺寸较大的定位槽，所述定位槽中设置一个定位挡块，所述环槽靠近所述限位套筒的侧边设置一个定位滑槽，所述定位滑槽底端设置一个转槽。

具体的，所述同步斜齿轮靠近所述驱动电机的一侧内部设置一个工型滑槽，所述环槽上方设置一个中型滑槽，所述工型滑槽上滑槽与所述中型滑槽连通，所述工型滑槽下滑槽与所述环槽连通；所述工型滑槽中安装一个工型连杆，所述工型连杆设置上下两个连杆，所述工型连杆下连杆位于所述下滑槽中且延伸至所述环槽中，所述工型连杆上连杆位于所述上滑槽中，所述工型连杆后端连接若干复位弹簧；所述中型滑槽中安装一个同步楔块，所述同步楔块中间设置一个环板，所述环板背离所述环槽的一侧固定连接若干压缩弹簧，所述环板靠近所述环槽的一侧与所述工型连杆相抵触。

具体的，所述延展机构还包括主杆，所述主杆中间设置成中空柱槽，所述中空柱槽两侧对称两道限位滑槽；所述主杆下端固定安装在所述连接块上方，所述主杆中套接一个斜齿螺杆，所述斜齿螺杆下端设置一个斜齿轮，所述斜齿螺杆下端的斜齿轮与所述同步斜齿轮啮合；所述斜齿螺杆上段设置成螺杆，所述斜齿螺杆与所述主杆之间套接一根内套滑杆，所述内套滑杆靠近所述连接块的端口内侧设置一个齿口，所述齿口与所述斜齿螺杆的螺杆段螺接，所述内套滑杆靠近所述连接块的端口外侧对称设置两个限位滑块，所述限位滑块卡合在所述限位滑槽中。

具体的，所述探测机构包括转向盘，所述转向盘下端固定安装在所述内套滑杆端口上，所述转向盘上端固定连接一个安装凹板，所述安装凹板一侧连接一个转向电机，所述转向电机前端连接的转轴贯穿所述安装凹板的两个侧板中部；所述转轴上固定连接一个弧形云台，所述弧形云台位于所述安装凹板两侧板之间，所述弧形云台上端固定安装一个探测仪，所述探测仪前端设置一个摄像头，所述摄像头下方两侧对称设置两个照明灯。

本发明的有益效果：

旋转主轴与限位套杆之间连接关系，能够对旋转主轴进行限位和导向，同时驱动电机驱动转轴转动时，由于同步凸耳与同步限位槽之间的作用，能够保证旋转主轴随着与驱动电机固定连接的限位套杆转动。

转接套环中的凸型饼槽与旋转主轴一端的防脱圆板之间的卡合作用，能够保证气压缸的驱动力能够调整旋转主轴的位移，同时不影响旋转主轴的角度调整，旋转主轴前端的防脱圆板能够在凸型饼槽中旋转，而转接套环不随旋转主轴转动。

通过同步套筒与同步斜齿轮之间的连接状态，控制内套滑杆的位置，进而控制延展机构的长度，从而控制机械臂的探测范围；当内套滑杆收缩时，机械臂整体体积小，便于方向调整，探测范围大；当内套滑杆延伸时，机械臂探测深度大，可以更精确的进行探测，同时可以延伸至狭小空间进行探测。

同步楔块与工型连杆的配合使用，能够通过控制旋转主轴的位移，控制同步斜齿轮与旋转主轴的连接状态，便于调整二者连接关系。

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为本发明所提供的机械臂整体结构示意图；

图2为本发明提供的主体结构正面剖视图；

图3为图2中A处结构放大示意图；

图4为图2中B处结构放大示意图；

图5为本发明提供的旋转主轴结构示意图。

图中：1、固定机构；11、安装底板；111、安装孔；12、旋转底盘；13、凹形承接板；14、固定支架；15、安装套筒；2、转向机构；21、驱动电机；22、限位套杆；221、同步限位槽；23、气压缸；231、伸缩杆；24、转接套环；25、旋转主轴；251、同步凸耳；252、防脱圆板；26、同步卡齿；27、同步套筒；271、连接卡槽；272、定位凸起；3、延展机构；31、连接块；311、转向凸块；312、耳槽；313、侧耳；32、限位双槽；321、同步卡槽；322、转动空槽；33、限位套筒；34、同步斜齿轮；341、环槽；342、定位槽；343、定位挡块；344、定位滑槽；345、转槽；35、工型连杆；351、复位弹簧；36、同步楔块；361、压缩弹簧；37、主杆；371、斜齿螺杆；372、限位滑槽；38、内套滑杆；381、齿口；382、限位滑块；4、探测机构；41、转向盘；42、安装凹板；43、转向电机；44、探测仪；441、摄像头；442、照明灯。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-图5所示，本发明所述的一种矿用机器人全方位探测机械臂，包括固定机构1、转向机构2、延展机构3和探测机构4；其特征在于：转向机构2固定安装在固定机构1上，延展机构3一端活动安装在固定机构1上，探测机构4活动安装在延展机构3另一端；固定机构1包括安装底板11，安装底板11上方中间位置固定安装一个旋转底盘12，安装底板11靠近外缘一周均匀设置若干安装孔111，旋转底盘12上方固定安装一个凹形承接板13，凹形承接板13两侧板外侧各设置一个L型的固定支架14，固定支架14前端垂直连接一个安装套筒15，两个安装套筒15同轴；安装底板11作为固定板，可以将安装底板11通过安装孔111固定安装在移动平台上，从而将整个机械臂固定安装，便于拆卸、更换和安装；旋转底盘12可以在水平平面上三百六十度旋转，为机械臂提供水平平面上的角度调整；凹形承接板13为机械臂提供支撑和转向平台，固定支架14和安装套筒15为驱动电机21和气压缸23提供安装支点，同时能够防止两者受力移动。

具体的，转向机构2包括驱动电机21，驱动电机21固定安装在其中一个安装套筒15中，驱动电机21转轴上固定连接一个限位套杆22，限位套杆22内部设置成圆柱空槽，圆柱空槽两侧各设置一条同步限位槽221；另一个安装套筒15中固定安装一个气压缸23，气压缸23前端固定连接一根伸缩杆231，伸缩杆231前端固定安装一个转接套环24，转接套环24远离伸缩杆231的一端设置一个凸型饼槽；驱动电机21为机械臂在垂直平面上的角度调整提供动力，气压缸23为机械臂形态转换提供动力，通孔伸缩杆231控制转接套环24的位移，从而调整旋转主轴25的位置，进而进行机械臂形态的转换和调整。

具体的，转向机构2还包括旋转主轴25，旋转主轴25连接在驱动电机21和气压缸23之间，旋转主轴25靠近驱动电机21的一端端口两侧对称设置两个同步凸耳251，同步凸耳251卡合在同步限位槽221中；旋转主轴25靠近气压缸23的一端端口设置一个直径尺寸大于旋转主轴25直径尺寸的防脱圆板252，防脱圆板252套接在转接套环24中的凸型饼槽中；旋转主轴25两端轴杆上各对称设置两个同步卡齿26，旋转主轴25中间设置一个同步套筒27，同步套筒27靠近驱动电机21一端开口；同步套筒27靠近开口处对称设置两个连接卡槽271，同步套筒27开口内缘设置一个定位凸起272；旋转主轴25与限位套杆22之间连接关系，能够对旋转主轴25进行限位和导向，同时驱动电机21驱动转轴转动时，由于同步凸耳251与同步限位槽221之间的作用，能够保证旋转主轴25随着与驱动电机21固定连接的限位套杆22转动；转接套环24中的凸型饼槽与旋转主轴25一端的防脱圆板252之间的卡合作用，能够保证气压缸23的驱动力能够调整旋转主轴25的位移，同时不影响旋转主轴25的角度调整，旋转主轴25前端的防脱圆板252能够在凸型饼槽中旋转，而转接套环24不随旋转主轴25转动。

具体的，延展机构3包括连接块31，连接块31下方中间设置一个半弧形的转向凸块311，转向凸块311两侧各设置一个耳槽312，耳槽312外侧设置一个侧耳313，转向凸块311嵌接在凹形承接板13中，凹形承接板13两侧板前端嵌接在耳槽312中，旋转主轴25贯穿连接块31与凹形承接板13连接部分的中央；侧耳313中设置一个限位双槽32，限位双槽32包括同步卡槽321和转动空槽322，同步卡槽321位于限位双槽32靠近气压缸23的一侧，转动空槽322位于限位双槽32另一侧；同步卡槽321与同步卡齿26相适配；半弧形的转向凸块311能够保证机械臂转向的流畅；限位双槽32中的同步卡槽321与旋转主轴25上的同步卡齿26相适配，当同步卡齿26嵌接在同步卡槽321中时，延展机构3即可随着旋转主轴25的转动调整方向；当同步卡齿26脱离同步卡槽321，而平移入转动空槽322中时，旋转主轴25的转动不会对延展机构3产生角度影响。

具体的，转向凸块311内部设置中空，转向凸块311内部靠近驱动电机21的一侧设置一个限位套筒33，限位套筒33与旋转主轴25同轴，限位套筒33外侧设置一个环形卡槽；环形卡槽中套接一个同步斜齿轮34，同步斜齿轮34中间设置一个环槽341，环槽341与同步套筒27相适配，环槽341槽口设置一个直径尺寸较大的定位槽342，定位槽342中设置一个定位挡块343，环槽341靠近限位套筒33的侧边设置一个定位滑槽344，定位滑槽344底端设置一个转槽345；限位套筒33上的环形卡槽能够对同步斜齿轮34进行限位；同步斜齿轮34与同步套筒27配合使用，当通过气压缸23移动旋转主轴25的位置时，同步套筒27与同步斜齿轮34的定位槽342相卡合，旋转调整同步套筒27的角度，当定位凸起272与定位槽342相匹配时，同步套筒27可以沿着定位槽342套接进同步斜齿轮34的环槽341中，当定位凸起272脱离定位槽342进入转槽345中，同步套筒27可以在环槽341中转动调整位置。

具体的，同步斜齿轮34靠近驱动电机21的一侧内部设置一个工型滑槽，环槽341上方设置一个中型滑槽，工型滑槽上滑槽与中型滑槽连通，工型滑槽下滑槽与环槽341连通；工型滑槽中安装一个工型连杆35，工型连杆35设置上下两个连杆，工型连杆35下连杆位于下滑槽中且延伸至环槽341中，工型连杆35上连杆位于上滑槽中，工型连杆35后端连接若干复位弹簧351；中型滑槽中安装一个同步楔块36，同步楔块36中间设置一个环板，环板背离环槽341的一侧固定连接若干压缩弹簧361，环板靠近环槽341的一侧与工型连杆35相抵触；当同步套筒27向环槽341内移动时，同步套筒27将推压工型连杆35的下连杆向复位弹簧351方向移动，同时，上连杆也随之移动，移动一定距离之后，上连杆与同步楔块36的环板脱离抵触，同步楔块36在压缩弹簧361的挤压作用下，压入环槽341中，并且卡合进同步套筒27的连接卡槽271中；当同步套筒27与同步斜齿轮34脱离时，同步楔块36在连接卡槽271的斜槽作用下上移，同时，工型连杆35在复位弹簧351作用下复位，上连杆滑到环板下方，同步楔块36将无法下移，从而复原到初始位置。

具体的，延展机构3还包括主杆37，主杆37中间设置成中空柱槽，中空柱槽两侧对称两道限位滑槽372；主杆37下端固定安装在连接块31上方，主杆37中套接一个斜齿螺杆371，斜齿螺杆371下端设置一个斜齿轮，斜齿螺杆371下端的斜齿轮与同步斜齿轮34啮合；斜齿螺杆371上段设置成螺杆，斜齿螺杆371与主杆37之间套接一根内套滑杆38，内套滑杆38靠近连接块31的端口内侧设置一个齿口381，齿口381与斜齿螺杆371的螺杆段螺接，内套滑杆38靠近连接块31的端口外侧对称设置两个限位滑块382，限位滑块382卡合在限位滑槽372中；斜齿螺杆371下端的斜齿轮与同步斜齿轮34啮合，通过控制同步斜齿轮34的状态从而控制斜齿螺杆371的转动状态，当斜齿螺杆371转动时，对与斜齿螺杆371螺接的内套滑杆38产生作用，又因为内套滑杆38上的限位滑块382卡合在限位滑槽372中，所以内套滑杆38只能沿着限位滑槽372方向平移，所以当斜齿螺杆371转动时，内套滑杆38将移动延伸出主杆37，从而延长主杆37的长度。

具体的，探测机构4包括转向盘41，转向盘41下端固定安装在内套滑杆38端口上，转向盘41上端固定连接一个安装凹板42，安装凹板42一侧连接一个转向电机43，转向电机43前端连接的转轴贯穿安装凹板42的两个侧板中部；转轴上固定连接一个弧形云台，弧形云台位于安装凹板42两侧板之间，弧形云台上端固定安装一个探测仪44，探测仪44前端设置一个摄像头441，摄像头441下方两侧对称设置两个照明灯442；探测机构4的转向盘41可以三百六十度转动，转向电机43可以在与转向盘41的垂直方向上调整探测仪44的探测方向，二者结合，实现全方位的探测；摄像头441可以采集图像信息，照明灯442可以提供矿井下的探测照明。

本发明在使用时，将固定机构1通过安装底板11上的安装孔111固定安装到移动平台上，启动探测仪44电源，打开摄像头441和照明灯442，摄像头441可以采集图像信息，照明灯442可以提供矿井下的探测照明；探测仪44中存在无线信号传输装置与摄像头441相连接，将无线信号传输装置与外部信号接受装置进行通信连接，并进行测试，测试图像信号传输正常后，驱动移动平台进入矿井。

初始状态下，旋转主轴25上的同步卡齿26与限位双槽32中的同步卡槽321卡合，同步套筒27与同步斜齿轮34处于脱离状态，启动驱动电机21缓慢转动，由于同步凸耳251与限位套杆22中的同步限位槽221之间的作用力，旋转主轴25随驱动电机21的转轴转动，由于同步卡齿26与同步卡槽321之间的作用力，连接块31随旋转主轴25转动，即可对探测机构4进行垂直平面上的方向调整，而固定机构1上的旋转底盘12可以三百六十度旋转，即可对探测机构4进行水平平面上的方向调整，二者结合，可以实现探测机构4对周边范围的全方位探测，带调整到合适角度时，即可关闭驱动电机21，待需要再次调整时再启动。

当需要靠近仔细探测或者机器人无法进入的空间时，关闭驱动电机21，启动气压缸23，伸缩杆231伸长，推动转接套环24向连接块31方向移动，移动过程中，同步卡齿26脱离同步卡槽321进入转动空槽322中，旋转主轴25中间的同步套筒27慢慢进入同步斜齿轮34的定位槽342中，如果此时定位凸起272未能与定位槽342匹配卡合时，旋转主轴25受阻停止平移，启动驱动电机21驱动旋转主轴25缓慢转动，直至定位凸起272与定位挡块343抵触，此时，定位凸起272与定位槽342相匹配并沿着定位滑槽344滑动直至转槽345；此过程中，同步套筒27推动工型连杆35，工型连杆35上连杆也随之平移，当工型连杆35移动一定位置后，同步楔块36的环板与工型连杆35上连杆脱离抵触，在压缩弹簧361的作用下，同步楔块36受力向同步套筒27方向移动并卡入连接卡槽271中，同步楔块36在连接卡槽271中只能在水平方向上平移；启动驱动电机21，旋转主轴25转动，由于同步套筒27与同步斜齿轮34之间的卡合联动作用，同步斜齿轮34随着旋转主轴25转动，而斜齿螺杆371下端的斜齿轮与同步斜齿轮34啮合，所以斜齿螺杆371随着同步斜齿轮34转动，螺接在斜齿螺杆371上的内套滑杆38与之相互作用，但是因为限位滑块382与限位滑槽372之间的限位作用，内套滑杆38只能沿着限位滑槽372方向平移，所以内套滑杆38向远离同步斜齿轮34方向移动，这样就可以延伸主杆37的长度，可以将探测机构4输送到更高、更远的位置进行探测，同时，探测机构4的转向盘41可以三百六十度转动，转向电机43可以在与转向盘41的垂直方向上调整探测仪44的探测方向，二者结合，实现全方位的探测。

当探测完毕之后，反向转动驱动电机21，同步斜齿轮34反向转动，内套滑杆38收缩进入主杆37中，停止驱动电机21，启动气压缸23，将伸缩杆231收缩，同步套筒27脱离同步斜齿轮34，同步卡齿26调整嵌入同步卡槽321中，同步斜齿轮34停止转动，此时又可以调整主杆37的角度。

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，上述实施方式和说明书中的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本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种矿用机器人全方位探测机械臂，包括固定机构(1)、转向机构(2)、延展机构(3)和探测机构(4)；其特征在于：所述转向机构(2)固定安装在所述固定机构(1)上，所述延展机构(3)一端活动安装在所述固定机构(1)上，所述探测机构(4)活动安装在所述延展机构(3)另一端；所述固定机构(1)包括安装底板(11)，所述安装底板(11)上方中间位置固定安装一个旋转底盘(12)，所述安装底板(11)靠近外缘一周均匀设置若干安装孔(111)，所述旋转底盘(12)上方固定安装一个凹形承接板(13)，所述凹形承接板(13)两侧板外侧各设置一个L型的固定支架(14)，所述固定支架(14)前端垂直连接一个安装套筒(15)，两个所述安装套筒(15)同轴。

2.根据权利要求1所述的一种矿用机器人全方位探测机械臂，其特征在于：所述转向机构(2)包括驱动电机(21)，所述驱动电机(21)固定安装在其中一个所述安装套筒(15)中，所述驱动电机(21)转轴上固定连接一个限位套杆(22)，所述限位套杆(22)内部设置成圆柱空槽，所述圆柱空槽两侧各设置一条同步限位槽(221)；另一个所述安装套筒(15)中固定安装一个气压缸(23)，所述气压缸(23)前端固定连接一根伸缩杆(231)，所述伸缩杆(231)前端固定安装一个转接套环(24)，所述转接套环(24)远离所述伸缩杆(231)的一端设置一个凸型饼槽。

3.根据权利要求2所述的一种矿用机器人全方位探测机械臂，其特征在于：所述转向机构(2)还包括旋转主轴(25)，所述旋转主轴(25)连接在所述驱动电机(21)和所述气压缸(23)之间，所述旋转主轴(25)靠近所述驱动电机(21)的一端端口两侧对称设置两个同步凸耳(251)，所述同步凸耳(251)卡合在所述同步限位槽(221)中；所述旋转主轴(25)靠近所述气压缸(23)的一端端口设置一个直径尺寸大于所述旋转主轴(25)直径尺寸的防脱圆板(252)，所述防脱圆板(252)套接在所述转接套环(24)中的所述凸型饼槽中；所述旋转主轴(25)两端轴杆上各对称设置两个同步卡齿(26)，所述旋转主轴(25)中间设置一个同步套筒(27)，所述同步套筒(27)靠近所述驱动电机(21)一端开口；所述同步套筒(27)靠近开口处对称设置两个连接卡槽(271)，所述同步套筒(27)开口内缘设置一个定位凸起(272)。

4.根据权利要求3所述的一种矿用机器人全方位探测机械臂，其特征在于：所述延展机构(3)包括连接块(31)，所述连接块(31)下方中间设置一个半弧形的转向凸块(311)，所述转向凸块(311)两侧各设置一个耳槽(312)，所述耳槽(312)外侧设置一个侧耳(313)，所述转向凸块(311)嵌接在所述凹形承接板(13)中，所述凹形承接板(13)两侧板前端嵌接在所述耳槽(312)中，所述旋转主轴(25)贯穿所述连接块(31)与所述凹形承接板(13)连接部分的中央；所述侧耳(313)中设置一个限位双槽(32)，所述限位双槽(32)包括同步卡槽(321)和转动空槽(322)，所述同步卡槽(321)位于所述限位双槽(32)靠近所述气压缸(23)的一侧，所述转动空槽(322)位于所述限位双槽(32)另一侧；所述同步卡槽(321)与所述同步卡齿(26)相适配。

5.根据权利要求4所述的一种矿用机器人全方位探测机械臂，其特征在于：所述转向凸块(311)内部设置中空，所述转向凸块(311)内部靠近所述驱动电机(21)的一侧设置一个限位套筒(33)，所述限位套筒(33)与所述旋转主轴(25)同轴，所述限位套筒(33)外侧设置一个环形卡槽；所述环形卡槽中套接一个同步斜齿轮(34)，所述同步斜齿轮(34)中间设置一个环槽(341)，所述环槽(341)与所述同步套筒(27)相适配，所述环槽(341)槽口设置一个直径尺寸较大的定位槽(342)，所述定位槽(342)中设置一个定位挡块(343)，所述环槽(341)靠近所述限位套筒(33)的侧边设置一个定位滑槽(344)，所述定位滑槽(344)底端设置一个转槽(345)。

6.根据权利要求5所述的一种矿用机器人全方位探测机械臂，其特征在于：所述同步斜齿轮(34)靠近所述驱动电机(21)的一侧内部设置一个工型滑槽，所述环槽(341)上方设置一个中型滑槽，所述工型滑槽上滑槽与所述中型滑槽连通，所述工型滑槽下滑槽与所述环槽(341)连通；所述工型滑槽中安装一个工型连杆(35)，所述工型连杆(35)设置上下两个连杆，所述工型连杆(35)下连杆位于所述下滑槽中且延伸至所述环槽(341)中，所述工型连杆(35)上连杆位于所述上滑槽中，所述工型连杆(35)后端连接若干复位弹簧(351)；所述中型滑槽中安装一个同步楔块(36)，所述同步楔块(36)中间设置一个环板，所述环板背离所述环槽(341)的一侧固定连接若干压缩弹簧(361)，所述环板靠近所述环槽(341)的一侧与所述工型连杆(35)相抵触。

7.根据权利要求6所述的一种矿用机器人全方位探测机械臂，其特征在于：所述延展机构(3)还包括主杆(37)，所述主杆(37)中间设置成中空柱槽，所述中空柱槽两侧对称两道限位滑槽(372)；所述主杆(37)下端固定安装在所述连接块(31)上方，所述主杆(37)中套接一个斜齿螺杆(371)，所述斜齿螺杆(371)下端设置一个斜齿轮，所述斜齿螺杆(371)下端的斜齿轮与所述同步斜齿轮(34)啮合；所述斜齿螺杆(371)上段设置成螺杆，所述斜齿螺杆(371)与所述主杆(37)之间套接一根内套滑杆(38)，所述内套滑杆(38)靠近所述连接块(31)的端口内侧设置一个齿口(381)，所述齿口(381)与所述斜齿螺杆(371)的螺杆段螺接，所述内套滑杆(38)靠近所述连接块(31)的端口外侧对称设置两个限位滑块(382)，所述限位滑块(382)卡合在所述限位滑槽(372)中。

8.根据权利要求7所述的一种矿用机器人全方位探测机械臂，其特征在于：所述探测机构(4)包括转向盘(41)，所述转向盘(41)下端固定安装在所述内套滑杆(38)端口上，所述转向盘(41)上端固定连接一个安装凹板(42)，所述安装凹板(42)一侧连接一个转向电机(43)，所述转向电机(43)前端连接的转轴贯穿所述安装凹板(42)的两个侧板中部；所述转轴上固定连接一个弧形云台，所述弧形云台位于所述安装凹板(42)两侧板之间，所述弧形云台上端固定安装一个探测仪(44)，所述探测仪(44)前端设置一个摄像头(441)，所述摄像头(441)下方两侧对称设置两个照明灯(442)。

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