CN205363873U - 一种应用于核辐射环境的全方位智能机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于核辐射环境的全方位智能机器人，其包括移动平台、六轴机械手、遥控发射器、无线数据接收器，移动平台包括移动底板、移动面板，移动底、面板之间成型容置腔，移动平台配装四个由步进电机驱动的麦克纳姆轮，各步进电机安装于移动底板的电机安装架，六轴机械手的底座装设于移动面板的机械手安装座，六轴机械手前端部装设机械手手爪、摄像头，移动平台的容置腔内嵌装电机控制器、锂电池，锂电池、步进电机、驱动六轴机械手动作的伺服电机分别与电机控制器电连接，摄像头装设无线数据发射器，电机控制器配装遥控接收器。通过上述结构设计，本实用新型具有设计新颖、移动灵活、操控方便、适应性强且智能化程度高的优点。

Description

一种应用于核辐射环境的全方位智能机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种应用于核辐射环境的全方位智能机器人。

背景技术

随着自动化技术不断地发展进步，机器人正被广泛地应用于各种场合，其中以工业生产尤为明显；对于工业机器人而言，其能够有效地提高生产效率、降低人工成本并保证产品质量稳定。

相对于工业机器人而言，应用于特种环境的特种机器人也发展非常迅速，例如应用于核辐射、高温、空间狭小甚至战争环境下的特种机器人。对于应用于核辐射环境下的特种机器人而言，由于核辐射环境对人体的伤害很大，作业人员只能远离辐射才能完成对机器人进行操作。

现有技术中存在形式各样的机器人结构；然而，对于现有的机器人而言，其普遍存在移动不灵活、操控不方便且适应性较差的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足而提供一种应用于核辐射环境的全方位智能机器人，该应用于核辐射环境的全方位智能机器人设计新颖、移动灵活、操控方便、适应性强且智能化程度高。

为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现。

一种应用于核辐射环境的全方位智能机器人，包括有呈方形状的移动平台，移动平台包括有移动底板以及装设于移动底板上端侧的移动面板，移动底板与移动面板间隔布置且移动底板与移动面板之间成型有容置腔，移动平台可相对转动地配装有四个麦克纳姆轮，移动平台的容置腔内对应各麦克纳姆轮分别嵌装有步进电机，各步进电机的动力输出轴分别与相应的麦克纳姆轮驱动连接，移动底板对应各步进电机分别螺装有电机安装架，各步进电机分别装设于相应的电机安装架；

移动面板的上端侧装设有六轴机械手，移动面板的上表面对应六轴机械手螺装有机械手安装座，六轴机械手的底座装设于机械手安装座，六轴机械手的前端部装设有机械手手爪，移动平台的容置腔内还嵌装有电机控制器以及与电机控制器电连接的锂电池，各步进电机以及驱动六轴机械手动作的伺服电机分别与电机控制器电连接；

该应用于核辐射环境的全方位智能机器人还包括有遥控发射器以及与计算机连接的无线数据接收器，六轴机械手的前端部还装设有摄像头，摄像头装设有与无线数据接收器相配合的无线数据发射器，电机控制器配装有与遥控发射器相配合的遥控接收器，遥控接收器与电机控制器电连接。

其中，所述移动平台的各边角位置分别装设有超声波传感器，各超声波传感器分别与所述电机控制器电连接。

其中，所述移动平台为铝合金平台。

本实用新型的有益效果为：本实用新型所述的一种应用于核辐射环境的全方位智能机器人，其包括移动平台、六轴机械手，移动平台包括移动底板、移动面板，移动底板与移动面板之间成型容置腔，移动平台配装四个麦克纳姆轮，移动平台的容置腔内对应各麦克纳姆轮分别嵌装步进电机，移动底板对应各步进电机分别螺装电机安装架，各步进电机分别装设于相应的电机安装架；六轴机械手的底座装设于移动面板的机械手安装座，六轴机械手前端部装设机械手手爪，移动平台的容置腔内还嵌装电机控制器、锂电池，锂电池、各步进电机以及驱动六轴机械手动作的伺服电机分别与电机控制器电连接；该应用于核辐射环境的全方位智能机器人还包括遥控发射器、无线数据接收器，六轴机械手前端部的摄像头装设无线数据发射器，电机控制器配装遥控接收器。通过上述结构设计，本实用新型具有设计新颖、移动灵活、操控方便、适应性强且智能化程度高的优点。

附图说明

下面利用附图来对本实用新型进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的分解示意图。

在图1和图2中包括有：

1——移动平台11——移动底板

111——电机安装架12——移动面板

2——麦克纳姆轮3——步进电机

4——六轴机械手41——机械手手爪

5——机械手安装座6——电机控制器

7——锂电池8——摄像头

9——超声波传感器。

具体实施方式

下面结合具体的实施方式来对本实用新型进行说明。

如图1和图2所示，一种应用于核辐射环境的全方位智能机器人，包括有呈方形状的移动平台1，移动平台1包括有移动底板11以及装设于移动底板11上端侧的移动面板12，移动底板11与移动面板12间隔布置且移动底板11与移动面板12之间成型有容置腔，移动平台1可相对转动地配装有四个麦克纳姆轮2，移动平台1的容置腔内对应各麦克纳姆轮2分别嵌装有步进电机3，各步进电机3的动力输出轴分别与相应的麦克纳姆轮2驱动连接，移动底板11对应各步进电机3分别螺装有电机安装架111，各步进电机3分别装设于相应的电机安装架111。

进一步的，移动面板12的上端侧装设有六轴机械手4，移动面板12的上表面对应六轴机械手4螺装有机械手安装座5，六轴机械手4的底座装设于机械手安装座5，六轴机械手4的前端部装设有机械手手爪41，移动平台1的容置腔内还嵌装有电机控制器6以及与电机控制器6电连接的锂电池7，各步进电机3以及驱动六轴机械手4动作的伺服电机分别与电机控制器6电连接。

更进一步的，该应用于核辐射环境的全方位智能机器人还包括有遥控发射器以及与计算机连接的无线数据接收器，六轴机械手4的前端部还装设有摄像头8，摄像头8装设有与无线数据接收器相配合的无线数据发射器，电机控制器6配装有与遥控发射器相配合的遥控接收器，遥控接收器与电机控制器6电连接。

需进一步解释，本实用新型的移动平台1可采用铝合金材料制备而成，即本实用新型的移动平台1为铝合金平台；其中，在保证整体强度的情况下，铝合金材料制备而成的移动平台1还能够有效地减轻整体重量，进而提高移动平台1移动的灵活性。

在本实用新型工作过程中，移动平台1的移动动作以及机械手的抓取动作均通过遥控发射器来进行控制，操作人员可远距离控制移动平台1以及六轴机械手4，这样能够有效地保证操作人员自身安全。在遥控发射器控制移动平台1移动的过程中，遥控接收器接收遥控发射器所发出的控制信号并将所接收的控制信号反馈至电机控制器6，电机控制器6控制四个步进电机3动作，进而控制移动平台1移动；其中，在移动平台1移动的过程中，麦克纳姆轮2能够使得移动平台1更加灵活方便地实现全方位移动。

另外，在遥控发射器控制六轴机械手4动作的过程中，遥控接收器接收遥控发射器所发出的控制信号并将所接收的控制信号反馈至电机控制器6，电机控制器6控制六轴机械手4的伺服电机动作，进而实现六轴机械手4动作；其中，六轴机械手4能够灵活方便地抓取物件，进而能够有效地提高本实用新型的灵活性。

另外，在本实用新型工作过程中，摄像头8实时录像并通过无线数据发射器与无线数据接收器配合而将视频数据实时地传输至计算机中，操作人员可通过计算机及时地知悉移动平台1以及六轴机械手4的位置信息，并及时有效地控制移动平台1以及六轴机械手4。

需进一步指出，本实用新型可以实现以下功能，具体为：狭窄船坞里面零搬运更换部件，狭窄弯曲的核设施里面搬运核废料，检测核辐射，清洁度高的实验室进行实验操作，火灾消防现场侦查，高危有毒地区巡逻监视等。

综合上述情况可知，通过上述结构设计，本实用新型具有设计新颖、移动灵活、操控方便、适应性强且智能化程度高的优点。

作为优选的实施方式，如图1和图2所示，移动平台1的各边角位置分别装设有超声波传感器9，各超声波传感器9分别与电机控制器6电连接。在移动平台1移动的过程中，各超声波传感器9能够有效地感应移动平台1与周围障碍物之间的距离，当移动平台1接近障碍物时，超声波传感器9将信号反馈至电机控制器6，电机控制器6再控制步进电机3动作以改变移动平台1的移动路线；故而，通过增设超声波传感器9，本实用新型能够有效地提高防撞击能力，即能够有效地保证机器人本身的安全并提高使用寿命。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (3)

1.一种应用于核辐射环境的全方位智能机器人，其特征在于：包括有呈方形状的移动平台（1），移动平台（1）包括有移动底板（11）以及装设于移动底板（11）上端侧的移动面板（12），移动底板（11）与移动面板（12）间隔布置且移动底板（11）与移动面板（12）之间成型有容置腔，移动平台（1）可相对转动地配装有四个麦克纳姆轮（2），移动平台（1）的容置腔内对应各麦克纳姆轮（2）分别嵌装有步进电机（3），各步进电机（3）的动力输出轴分别与相应的麦克纳姆轮（2）驱动连接，移动底板（11）对应各步进电机（3）分别螺装有电机安装架（111），各步进电机（3）分别装设于相应的电机安装架（111）；

移动面板（12）的上端侧装设有六轴机械手（4），移动面板（12）的上表面对应六轴机械手（4）螺装有机械手安装座（5），六轴机械手（4）的底座装设于机械手安装座（5），六轴机械手（4）的前端部装设有机械手手爪（41），移动平台（1）的容置腔内还嵌装有电机控制器（6）以及与电机控制器（6）电连接的锂电池（7），各步进电机（3）以及驱动六轴机械手（4）动作的伺服电机分别与电机控制器（6）电连接；

该应用于核辐射环境的全方位智能机器人还包括有遥控发射器以及与计算机连接的无线数据接收器，六轴机械手（4）的前端部还装设有摄像头（8），摄像头（8）装设有与无线数据接收器相配合的无线数据发射器，电机控制器（6）配装有与遥控发射器相配合的遥控接收器，遥控接收器与电机控制器（6）电连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于核辐射环境的全方位智能机器人，其特征在于：所述移动平台（1）的各边角位置分别装设有超声波传感器（9），各超声波传感器（9）分别与所述电机控制器（6）电连接。

3.根据权利要求2所述的一种应用于核辐射环境的全方位智能机器人，其特征在于：所述移动平台（1）为铝合金平台。