CN207139814U - 救援机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种救援机器人，涉及火灾救援领域。所述救援机器人包括如上所述的侦查机器人，还包括救援装置；该侦查机器人包括行走平台、开关装置和灭火器；所述开关装置用于控制灭火器的开闭；所述开关装置和所述灭火器安装在所述行走平台的台面上，所述行走平台携带所述开关装置和所述灭火器行进。所述救援装置用于搬运人员或物品；所述救援装置安装在所述行走平台上。本实用新型解决了现有的侦查机器人机动能力不强，救援不够迅速的技术问题。

Description

救援机器人

技术领域

本实用新型涉及火灾救援技术领域，尤其是涉及一种救援机器人。

背景技术

随着技术的进步，天然气等易燃易爆气体泄漏造成的火灾或者爆炸事故逐年上升，但是其事故数量、人员伤亡以及财产的损失不断增加，在易燃易爆产品泄漏的情况，需要及时对气体强度分布以及其泄漏情况和周围环境进行侦查，而且在消防人员不可进入的地方对人员进行救援并对现场进行灭火或则对易燃易爆品进行转移。

现在市场上的侦查机器人主要功能是对现场环境和泄漏情况的侦查，还有连接消防水带进行救火，对危险品的转移和现场现场救援的状况没有进行全面的考虑，因此现有市场产品一般存在以下两个缺点：其一是缺少快速救援装置，只能起到侦查以及灭火功能，缺少对现场火源、危险品以及人员的转移，可能会使现场造成二次火情和不能减少人员的伤亡；其二是灭火装置一般都是与消防水带连接，也就是意味机器人在进入火场的时候需要带着后面的水管进入，增加了机器人自身的重量和越野的困难(例如行走在楼梯拐角时)，会对其现场侦查以及救援的快速性进行干扰。

基于此，本实用新型提供了一种救援机器人以解决上述的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种救援机器人，以解决现有技术中存在的机动能力不强，救援不够迅速的技术问题。

本实用新型的目的还在于提供一种救援机器人,用于解决现有技术中的侦查机器人救援能力弱的技术问题。

基于上述第一目的，本实用新型提供了一种救援机器人，包括侦查机器人，所述侦查机器人包括行走平台、开关装置和灭火器；

所述开关装置用于控制灭火器的开闭；

所述开关装置和所述灭火器安装在所述行走平台的台面上，所述行走平台携带所述开关装置和所述灭火器行进。

可选的，所述灭火器和所述开关装置均设置有两个。

可选的，所述灭火器采用干粉灭火器。

可选的，所述开关装置采用推杆电机，所述推杆电机的工作端与所述灭火器的开关连接。

可选的，所述行走平台包括台体、轮毂电机和履带；所述轮毂电机安装于所述台体上，驱动所述履带行走；

所述开关装置和所述灭火器安装在所述台体的台面上。

基于上述第二目的，本实用新型提供了一种救援机器人,所述救援机器人包括如上所述的侦查机器人，还包括救援装置，所述救援装置用于搬运人员或物品；所述救援装置安装在所述行走平台上。

可选的，所述救援装置包括机械手和驱动机构，所述驱动机构驱动所述机械手抓取人员或者物质。

可选的，所述机械手包括主机械臂、副机械臂和抓手；

所述驱动机构包括主驱动电机、副驱动电机和推杆电机；

所述主机械臂与所述行走平台转动连接；所述副机械臂与所述主机械臂转动连接；

所述主驱动电机驱动所述主机械臂摆动；

所述副驱动电机安装在所述主机械臂上，驱动所述副机械臂转动；

所述推杆电机安装在所述副机械臂上，驱动所述抓手的张合。

可选的，所述副机械臂上还设置有旋转电机，驱动所述抓手旋转。

可选的，所述抓手包括第一连接件、第二连接件、两个钳臂和两个推动杆；

所述旋转电机的输出端固接有主动齿轮，所述副机械臂上转动连接有从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合；

所述第一连接件与所述主动齿轮固接，所述推杆电机的推杆穿过所述从动齿轮与所述第二连接件固接；

两个所述钳臂的一端分别与所述第一连接件的两端转动连接；

两个推动杆的一端分别与所述第二连接件的两端转动连接，另一端分别与两个所述钳臂的另一端一一对应的转动连接。

本实用新型提供的所述救援机器人，不再同于现在的普通的火灾的救援机器人，而是携带灭火器进行灭火，这样，由于灭火器是固定在行走平台上，不同于消防水带，是在后边拖着，整个侦查机器人重量不是太大，移动时不会被水带牵制，具有良好的转向和爬梯性能，可以快速到达救援地点，也可以进行灭火救援，整个装置机动性能强。

基于此，本实用新型较之原有技术，具有机动性强，可进行快速的灭火救援的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的救援机器人的第一方向的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的救援机器人的第二方向的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的救援机器人的第三方向的视图；

图4为本实用新型实施例提供的救援机器人的第四方向的视图；

图5为本实用新型实施例提供的机械手的示意图。

图标：1-行走平台；10-台体；11-履带；12-摆动臂；13-第二从动轮；14-第二履带；

2-开关装置；3-灭火器；4-推杆结构；

5-机械手；51-主机械臂；52-副机械臂；53-抓手；531-第一连接件；532-第二连接件；533-钳臂；534-推动杆；

6-驱动机构；61-副驱动电机；62-推杆电机；63-旋转电机；631-主动齿轮；632-从动齿轮。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描 述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

救援机器人实施例

如图1-5所示，在本实施例中提供了一种救援机器人，包括侦查机器人，所述侦查机器人包括行走平台1、开关装置2和灭火器3；

所述开关装置2用于控制灭火器3的开闭；

所述开关装置2和所述灭火器3安装在所述行走平台1的台面上，所述行走平台1携带所述开关装置2和所述灭火器3行进。

本实用新型提供的所述救援机器人，不再同于现在的普通的火灾 的侦查机器人，而是携带灭火器3进行灭火，这样，由于灭火器3是固定在行走平台1上，不同于消防水带，是在后边拖着，整个侦查机器人重量不是太大，移动时不会被水带牵制，具有良好的转向和爬梯性能，可以快速到达救援地点，也可以进行灭火救援，整个装置机动性能强，增加了其在进入复杂火场环境的越野能力，同时能快速的实现灭火的情况

基于此，本实用新型较之原有技术，具有机动性强，可进行快速的灭火救援的优点。

如图1-5，本实施例的可选方案中，所述灭火器3和所述开关装置2均设置有两个。

设置两个灭火器3，可以有效的更快速的扑灭火焰，从而快速的实施救援，遏制火灾险情。

本实施例的可选方案中，所述灭火器采用干粉灭火器。

干粉灭火器可扑灭一般火灾，还可扑灭油，气等燃烧引起的失火。干粉灭火器是利用二氧化碳气体或氮气气体作动力，将筒内的干粉喷出灭火的。干粉是一种干燥的、易于流动的微细固体粉末，由能灭火的基料和防潮剂、流动促进剂、结块防止剂等添加剂组成。主要用于扑救石油、有机溶剂等易燃液体、可燃气体和电气设备的初期火灾。适用于扑救各种易燃、可燃液体和易燃、可燃气体火灾，以及电器设备火灾。干粉灭火器扑灭范围广，适用性强，当然，也可以针对不同的灭火情形，安装不同的灭火器。

如图1-5，本实施例的可选方案中，所述开关装置2采用推杆电机，所述推杆电机的工作端与所述灭火器3的开关连接。

推杆电机，又称电动推杆、电动缸及线性致动器。电动推杆是一 种将电动机的旋转运动转变为推杆的直线往复运动的电力驱动装置。可用于各种简单或复杂的工艺流程中做为执行机械使用，以实现远距离控制、集中控制或自动控制。此处采用推杆电机，为了方便远距离遥控。

优选的，所述推杆电机的工作端连接有推杆结构4，推杆结构4包括一根能够推动灭火器3开关的推动横杆，其一端与台体转动连接，另一端设置有凹槽，灭火器3开关位于凹槽内，这样能够防止开关滑脱，没有打开开关。进一步的，灭火器3与台体可拆卸连接，便于更换灭火器3。布置方式可以是卡箍等卡住的方式。

如图1-5，本实施例的可选方案中，所述行走平台1包括台体10、轮毂电机和履带11；所述轮毂电机安装于所述台体上，驱动所述履带11行走；

所述开关装置2和所述灭火器3安装在所述台体10的台面上。

所述行走平台1通过电机驱动履带11行进，便于在火灾中的较为复杂崎岖的环境中行进，履带11对于环境的适应性较强。同时，电机也便于进行远程控制。所述轮毂电机通过驱动轮轮驱动履带，所述轮毂电机固定于驱动轮内部直接带动履带行走，还设置有从动轮，从动轮与台体10转动连接，用于支撑履带。

进一步的，从动轮上还固接有第二主动轮，同步带动第二主动轮转动，从而带动第二履带14转动。以及从动轮同时和摆动臂12转动连接，

所述摆动臂12的一端与摆角控制电机的输出轴固接，另一端与第二从动轮13转动连接，第二主动轮和第二从动轮13上设置有第二履带14。

第二履带14的设置用于爬梯或者过凸台等。

当然，本申请的侦查机器人，也保留了现有机器人的侦查和遥控功能，在所述行走平台1上还设置有控制器和摄像头等检测设备，控制器与推杆电机，驱动履带11行进的电机，还有摄像头等检测设备连接。同时，还通过无线信号与远程遥控端连接。同时，还设置有电源，电源给整个侦查机器人上的用电部件供电。在侦察车未进入火场前，先把干粉灭火器3固定在上面，并使其与灭火器3的推杆电机相靠近，并打开其保险，以便于进入火场后操作；消防人员通过侦查发现火源，控制行走平台1到达相应火源附近，再通过控制器控制推杆电机的动作，推杆向前或向后的两个动作可以分别推开两个灭火器3进行工作，以此来显示灭火或者控制火情的功能。

如图1-5所示，该实施例提供了一种救援机器人，所述救援机器人，包括如上所述的侦查机器人，还包括救援装置，所述救援装置用于搬运人员或物品；所述救援装置安装在所述行走平台1上。

通过所述救援装置，可以全方位及时拖出危险品,例如：煤气罐等，并且还可以对受伤人员进行救援。

进一步的，所述救援装置包括机械手5和驱动机构6，所述驱动机构6驱动所述机械手5抓取人员或者物质。

通过机械手5对物品或者人员进行抓取，操作方便，抓取准确，便于远程控制。

进一步的，所述机械手5包括主机械臂51、副机械臂52和抓手53；

所述驱动机构6包括主驱动电机、副驱动电机61和推杆电机62；

所述主机械臂51与所述行走平台1转动连接；所述副机械臂52 与所述主机械臂51转动连接；

所述主驱动电机驱动所述主机械臂51摆动；

所述副驱动电机61安装在所述主机械臂51上，驱动所述副机械臂52转动；

所述推杆电机62安装在所述副机械臂52上，驱动所述抓手53的张合。

优选的，所述副机械臂52上还设置有旋转电机63，驱动所述抓手53旋转。

更进一步的，所述抓手53包括第一连接件531、第二连接件532、两个钳臂533和两个推动杆534；

所述旋转电机63的输出端固接有主动齿轮631，所述副机械臂52上转动连接有从动齿轮632，所述主动齿轮631与所述从动齿轮632啮合；

所述第一连接件531与所述主动齿轮631固接，所述推杆电机62的推杆穿过所述从动齿轮632与所述第二连接件532固接；

两个所述钳臂533的一端分别与所述第一连接件531的两端转动连接；

两个推动杆534的一端分别与所述第二连接件532的两端转动连接，另一端分别与两个所述钳臂533的另一端一一对应的转动连接。

主要结构原理：主驱动电机与斜齿轮组的主动齿轮相连接，从动齿轮一端与主动斜齿轮啮合，另一端固定在副机械臂52上，并且配置两根阻尼杆，阻尼杆一端与台体10转动连接，一端与柱机械臂转动连接，其到缓冲作用。以上结构来完成主机械臂51的伸缩动作，可以实现平面180°的伸缩动作；副驱动电机61固定在主机械臂51上，同时与固定在主机械臂51上的曲柄连杆机构相连接，曲柄连杆 机构的连杆与副机械臂52相连，同时配置一根阻尼杆来实现副机械臂52的伸缩，可以实现平面180°的伸缩动作；推杆电机62固定在副机械臂52上，该机构来实现机械手5的开闭动作；旋转电机63固定在副机械臂52上来实现机械手5的360°旋转动作。

在消防人员确定救援目标时，通过控制器控制电源对相应机械结构的电机进行操作，首先是主驱动电机进行动作，同时带动斜齿轮组的主动齿轮631，通过主动斜齿轮带动从动斜齿轮，以此来实现主机械臂51的上扬动作，其作用效果传递到副机械臂52，同时副驱动电机61通过曲柄连杆机构对副机械臂52进行动作，使副机械臂52到达救援目标附近；在机械臂到达相应位置后，救援人员操作控制器控制推杆电机62促使机械手5进行开启动作以及启动旋转电机63对目标位置进行精确微调，并靠近目标源，然后在通过控制器控制行程电机促使机械手5实现闭合动作，完成对目标源抓取；之后进行相应电机的控制对目标源进行转移。

其二是改变传统的水带灭火装置，改为携带两个便携式的干粉灭火器3，增加了其在进入复杂火场环境的越野能力，同时能快速的实现灭火的情况。

本申请设计的履带11式机器人，可通过远程控制对事故现场的环境进行侦查，并利用无线传输的技术进行实时的现场直播，以便于救援人员能及时做出正确的判断；并且由于机器人自身带有干粉灭火器3，便于消防人员对危险的环境进行及时做出控制火情的动作；另外机器人自身机械臂180°伸展以及带有360°旋转的机械手5，可以全方位及时拖出危险品,例如：煤气罐等，并且还可以对受伤人员进行救援。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种救援机器人，其特征在于，所述救援机器人包括侦查机器人，所述侦查机器人包括行走平台、开关装置和灭火器；

所述开关装置用于控制灭火器的开闭；

所述开关装置和所述灭火器安装在所述行走平台的台面上，所述行走平台携带所述开关装置和所述灭火器行进；所述救援装置用于搬运人员或物品；所述救援装置安装在所述行走平台上；所述救援装置包括机械手和驱动机构，所述驱动机构驱动所述机械手抓取人员或者物质；所述机械手包括主机械臂、副机械臂和抓手；

所述驱动机构包括主驱动电机、副驱动电机和推杆电机；

所述主机械臂与所述行走平台转动连接；所述副机械臂与所述主机械臂转动连接；

所述主驱动电机驱动所述主机械臂摆动；

所述副驱动电机安装在所述主机械臂上，驱动所述副机械臂转动；

所述推杆电机安装在所述副机械臂上，驱动所述抓手的张合。

2.根据权利要求1所述的救援机器人，其特征在于，所述灭火器和所述开关装置均设置有两个。

3.根据权利要求1所述的救援机器人，其特征在于，所述灭火器采用干粉灭火器。

4.根据权利要求1所述的救援机器人，其特征在于，所述开关装置采用推杆电机，所述推杆电机的工作端与所述灭火器的开关连接。

5.根据权利要求1所述的救援机器人，其特征在于，所述行走平台包括台体、轮毂电机和履带；所述轮毂电机安装于所述台体上，驱动所述履带行走；

所述开关装置和所述灭火器安装在所述台体的台面上。

6.根据权利要求1所述的救援机器人，其特征在于，所述副机械臂上还设置有旋转电机，驱动所述抓手旋转。

7.根据权利要求6所述的救援机器人，其特征在于，所述抓手包括第一连接件、第二连接件、两个钳臂和两个推动杆；

所述旋转电机的输出端固接有主动齿轮，所述副机械臂上转动连接有从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合；

所述第一连接件与所述主动齿轮固接，所述推杆电机的推杆穿过所述从动齿轮与所述第二连接件固接；

两个所述钳臂的一端分别与所述第一连接件的两端转动连接；

两个推动杆的一端分别与所述第二连接件的两端转动连接，另一端分别与两个所述钳臂的另一端一一对应的转动连接。