CN205835326U - 一种救援机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种救援机器人，它包括井上固定架和井壁固定装置，井上固定架安装有提升电动机，提升电动机连接有提升卷筒，提升卷筒缠绕有绳索，绳索连接有井壁固定装置，井壁固定装置安装有照明装、供氧装置、图像传感器和环境检测传感器，井壁固定装置连接有液压杆A和液压杆C，液压杆A连接有连杆，连杆连接有抱臂，液压杆C连接有机械爪驱动电机，机械爪驱动电机连接有机械爪，提升卷筒连接有井上计算机，井上计算机无线连接有井下控制器，本实用新型具有设计合理、体积小、操作方便、牢固可靠、功能全面、缩短救援时间、救援成功率高、运行稳定可靠、使用寿命长、实用性强的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于救援设备技术领域，具体涉及一种机器人，尤其涉及一种救援机器人。
背景技术
近年来，随着社会工业、农业及生活居住的发展和提高，基础设施建设规模不断扩大，其中人工开凿或机械挖掘的各种用途井状管道越来越多，这些管道大部分为竖直状，管道较深且管壁湿滑，管径较小，这类管道统称为竖井或机井，每年竖井遇险事故频繁发生，由于竖井空间狭小，又缺乏警示标识，时常发生人员不慎坠井事件，尤其是口径较小，深度20 米以上的机井，由于口径小，成年救援人员无法进入井中施救，加之深度大、空气稀薄，普通救援工具无法快速有效施救，给救援工作带来很大困难管道较深，井下氧气不足，普通救援器材难以操作，落井人员容易受到伤害等原因，造成救援困难，因此，设计一种设计合理、体积小、操作方便、牢固可靠、功能全面、缩短救援时间、救援成功率高、运行稳定可靠、使用寿命长、实用性强的救援机器人是非常有必要的，具有广阔的市场前景，具有显著的应用价值。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术的缺陷和不足，提供一种设计合理、体积小、操作方便、牢固可靠、功能全面、缩短救援时间、救援成功率高、运行稳定可靠、使用寿命长、实用性强的救援机器人。
本实用新型的目的是这样实现的：一种救援机器人，它包括井上固定架和井壁固定装置，所述的井上固定架安装有提升电动机，所述的提升电动机连接有提升卷筒，所述的提升卷筒缠绕有绳索，所述的绳索连接有井壁固定装置，所述的井壁固定装置安装有照明装置、供氧装置、图像传感器和环境检测传感器，所述的井壁固定装置连接有液压杆A和液压杆C，所述的液压杆A连接有连杆，所述的连杆连接有抱臂，所述的液压杆C连接有机械爪驱动电机，所述的机械爪驱动电机连接有机械爪，所述的提升卷筒连接有井上计算机，所述的井上计算机无线连接有井下控制器。
所述的井下控制器采用为S3C2440单片机。
所述的井壁固定装置的主体由固定头、固定套驱动电机和固定头驱动轴组成。
所述的固定头的数目为4个，呈对称分布。
所述的抱臂的主体由抱臂连杆、抱臂爪、液压杆B和旋转轴组成。
所述的抱臂爪的数目为2个，通过旋转轴连接。
所述的井上计算机无线和井下控制器通过ZigBee无线信号连接。
本实用新型能达到的有益效果：本实用新型设计合理、操作方便，减小了机构的体积，井壁固定装置的主体由固定头、固定套驱动电机和固定头驱动轴组成，固定稳固可靠；抱臂的主体由抱臂连杆、抱臂爪、液压杆B和旋转轴组成，抱臂爪通过液压杆B对待被援人员进行固定，保护被救人员不受伤害安全可靠；环境检测传感器检测井下环境和氧气含量，图像传感器实时拍摄井下环境图像，井下控制器通过无线信号发射器将井下环境信息通过ZigBee信号发送到井上计算机，无需救助人员深入井下，仅在井上操作即可在较短时间内将落井人员救出井外，大大降低了传统救援方法因救助不及时而造成对被救人员的伤害，可节约大量人力、物力，并且缩短了救援时间，大大提高了救援成功率，是一种针对小口径落井救援较为理想的救援装置，本实用新型具有设计合理、体积小、操作方便、牢固可靠、功能全面、缩短救援时间、救援成功率高、运行稳定可靠、使用寿命长、实用性强的优点。
附图说明
图1是本实用新型一种救援机器人的结构示意图。
图2是图1中的固定装置的结构示意图。
图3是图1中的抱臂的结构示意图。
图4是本实用新型一种救援机器人的工作原理框图。
图中：1、井上固定架 2、提升卷筒 3、提升电动机 4、绳索 5、井壁固定装置 51、固定头 52、固定头驱动轴 53、固定头驱动电机 6、照明装置 7、供氧装置 8、图像传感器 9、环境检测传感器 10、液压杆A 11、连杆 12、抱臂 121、抱臂连杆 122、抱臂爪 123、液压杆B124、旋转轴 13、液压杆C 14、机械爪驱动电机 15、机械爪。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型做进一步的详细说明。
实施例1
如图1、图2、图3和图4所示，一种救援机器人，它包括井上固定架1和井壁固定装置5，所述的井上固定架1安装有提升电动机3，所述的提升电动机3连接有提升卷筒2，所述的提升卷2筒缠绕有绳索4，所述的绳索4连接有井壁固定装置5，所述的井壁固定装置5安装有照明装置6、供氧装置7、图像传感器8和环境检测传感器9，所述的井壁固定装置5连接有液压杆A10和液压杆C13，所述的液压杆A10连接有连杆11，所述的连杆11连接有抱臂12，所述的液压杆C13连接有机械爪驱动电机14，所述的机械爪驱动电机14连接有机械爪15，所述的提升卷筒连接有井上计算机，所述的井上计算机无线连接有井下控制器。
本实用新型一种救援机器人设计合理，体积小，需要对深井落井人员进行救护时，操作人员在井口安装好井上固定架1，通过提升卷筒2将装置缓缓放入井下，照明装置6进行照明，图像传感器8和环境检测传感器9对井下环境信息进行检测，传输到井下控制器，井下控制器通过无线信号发射器发射ZigBee无线信号，将井下环境信息传输给井上计算机，工作人员通过井上计算机进行操作，液压杆A10带动连杆11和抱臂12向下运动，液压杆C13带动机械爪驱动电机14一起向下运动，机械爪驱动电机14控制机械爪15抓住被救人员的肩部，抱臂12在液压杆B123的驱动下，带动抱臂爪122旋转，抱臂爪122固定在被救人员的胸部，对被救人员进行固定保护，被救人员固定以后，救援人员操作井上计算机，控制提升卷筒2带动被救人员缓缓上升，直至把被救人员救出，本实用新型具有设计合理、体积小、操作方便、牢固可靠、功能全面、缩短救援时间、救援成功率高、运行稳定可靠、使用寿命长、实用性强的优点。
实施例2
如图1、图2、图3和图4所示，一种救援机器人，它包括井上固定架1和井壁固定装置5，所述的井上固定架1安装有提升电动机3，所述的提升电动机3连接有提升卷筒2，所述的提升卷2筒缠绕有绳索4，所述的绳索4连接有井壁固定装置5，所述的井壁固定装置5安装有照明装置6、供氧装置7、图像传感器8和环境检测传感器9，所述的井壁固定装置5连接有液压杆A10和液压杆C13，所述的液压杆A10连接有连杆11，所述的连杆11连接有抱臂12，所述的液压杆C13连接有机械爪驱动电机14，所述的机械爪驱动电机14连接有机械爪15，所述的提升卷筒连接有井上计算机，所述的井上计算机无线连接有井下控制器；所述的井下控制器采用为S3C2440单片机；所述的井壁固定装置5的主体由固定头51、固定套驱动电机51和固定头驱动轴52组成；所述的固定头51的数目为4个，呈对称分布；所述的抱臂12的主体由抱臂连杆121、抱臂爪122、液压杆B123和旋转轴124组成；所述的抱臂爪122的数目为2个，通过旋转轴连接；所述的井上计算机无线和井下控制器通过ZigBee无线信号连接。
本实用新型设计合理、操作方便，减小了机构的体积，井壁固定装置5的主体由固定头51、固定套驱动电机53和固定头驱动轴52组成，固定稳固可靠；抱臂12的主体由抱臂连杆121、抱臂爪122、液压杆B123和旋转轴124组成，抱臂爪122通过液压杆B123对待被援人员进行固定，保护被救人员不受伤害安全可靠；环境检测传感器9检测井下环境和氧气含量，图像传感器实时拍摄井下环境图像，井下控制器通过无线信号发射器将井下环境信息通过ZigBee信号发送到井上计算机，无需救助人员深入井下，仅在井上操作即可在较短时间内将落井人员救出井外，大大降低了传统救援方法因救助不及时而造成对被救人员的伤害，可节约大量人力、物力，并且缩短了救援时间，大大提高了救援成功率，是一种针对小口径落井救援较为理想的救援装置，本实用新型具有设计合理、体积小、操作方便、牢固可靠、功能全面、缩短救援时间、救援成功率高、运行稳定可靠、使用寿命长、实用性强的优点。
Claims (7)
1.一种救援机器人，它包括井上固定架和井壁固定装置，其特征在于：所述的井上固定架安装有提升电动机，所述的提升电动机连接有提升卷筒，所述的提升卷筒缠绕有绳索，所述的绳索连接有井壁固定装置，所述的井壁固定装置安装有照明装置、供氧装置、图像传感器和环境检测传感器，所述的井壁固定装置连接有液压杆A和液压杆C，所述的液压杆A连接有连杆，所述的连杆连接有抱臂，所述的液压杆C连接有机械爪驱动电机，所述的机械爪驱动电机连接有机械爪，所述的提升卷筒连接有井上计算机，所述的井上计算机无线连接有井下控制器。
2.根据权利要求1所述的一种救援机器人，其特征在于：所述的井下控制器采用为S3C2440单片机。
3.根据权利要求1所述的一种救援机器人，其特征在于：所述的井壁固定装置的主体由固定头、固定套驱动电机和固定头驱动轴组成。
4.根据权利要求1或3所述的一种救援机器人，其特征在于：所述的固定头的数目为4个，呈对称分布。
5.根据权利要求1所述的一种救援机器人，其特征在于：所述的抱臂的主体由抱臂连杆、抱臂爪、液压杆B和旋转轴组成。
6.根据权利要求1或5所述的一种救援机器人，其特征在于：所述的抱臂爪的数目为2个，通过旋转轴连接。
7.根据权利要求1所述的一种救援机器人，其特征在于：所述的井上计算机无线和井下控制器通过ZigBee无线信号连接。
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ID=57622380
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|---|---|---|---|---|
| CN107837473A (zh) * | 2017-10-23 | 2018-03-27 | 张宇川 | 井下救援机器人 |
| CN107899154A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-04-13 | 贵州大学 | 一种垂直管道营救装置 |
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Granted publication date: 20161228 Termination date: 20170603 |