CN207448484U - 排爆机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种排爆机器人，包括机器人本体、设置于机器人本体左右两边的履带系统，所述机器人本体的上平面上沿行走方向上设置有限位槽，于限位槽内设置有机械臂，所述机器人本体上平面、限位槽一侧通过T形支撑杆垂直设置有全景摄像头，所述限位槽的后方设置控制器，所述限位槽侧边沿上固定有便于机械臂可视抓取的照明灯，所述机械臂包括固定于限位槽内的大臂，与大臂铰链接的小臂，设置于小臂端头处的机械爪，所述小臂上固定有抓取摄像头，所述机器人本体沿行走方向的前端固定设置有行走摄像头。本实用新型采用全景摄像头、行走摄像头、抓取摄像头、照明灯配合使用，使排爆机器人可视化程度更高，排爆精度更强，抓取准确率更高。
Description
技术领域
本实用新型涉及自动化设备技术领域，具体涉及一种智能化的排爆机器人。
背景技术
排爆机器人归属于非结构环境下的地面移动机器人范畴，国外对它的研究起步较早。英国、法国、德国、美国等欧美资本主义国家先后展开了对排爆机器人的技术研究。最早的排爆机器人多半运用于军事用途。随着时代的发展，很多产品都已经民用化，活跃在安防、矿山、化工、危险物品生产等诸多领域。目前排爆机器人技术的研究重点是，让机器人具有更多的自主功能，最终开发出能自主搜索、探测、排爆、敌我识别、自动攻击敌方目标的智能化排爆机器人。
英国成为率先研发排爆机器人的国家。由AB电子产品公司生产的“手推车”是最早的履带式排爆机器人之一，成为排爆机器人的先驱。上位机配有操控按钮，可操控机器人的各个关节动作。我国由于种种原因，对排爆机器人起步较晚技术水平明显落后与西方发达国家。最近几年国家加大了对排爆机器人的研发扶持力度。
近年来，对于化工原料的需求也在不断的增长，随着这些化工厂的建立和投入使用，不断有爆炸等安全事故发生。另一方面，在全球范围内，仍存在局部战乱事件，因此爆炸物对人们的威胁依然存在。一款履带式排爆机器人对重量型体积大的爆炸物体以及腐蚀性物体，对人体有危害等物体进行排除工作。
现有的机器人，一般存在可视性差，抓取灵活性差，较难完成多方位全角度的抓取危险物品，同时抓取能力弱，对于较重物品无能为力。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种排爆机器人，解决传统排爆机器人，可视性差，爪取灵活性差，爪取能力弱等问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种排爆机器人，包括机器人本体、设置于机器人本体左右两边的履带系统，所述机器人本体的上平面上沿行走方向上设置有限位槽，于限位槽内设置有机械臂，所述机器人本体上平面、限位槽一侧通过T形支撑杆垂直设置有全景摄像头，所述限位槽的后方设置控制器，所述限位槽侧边沿上固定有便于机械臂可视抓取的照明灯，所述机械臂包括固定于限位槽内的大臂，与大臂铰链接的小臂，设置于小臂端头处的机械爪，所述小臂上固定有抓取摄像头，所述机器人本体沿行走方向的前端固定设置有行走摄像头。
进一步，所述机械爪包括前爪片、后爪片、张合爪片、铰链杆、连接件，所述前爪片、后爪片与张合爪片通过铰链杆制成爪子结构，所述前爪片内侧设置有锯齿边沿，便于物品的抓牢。
进一步，所述机械臂上设置有电动推杆，所述机械爪的连接件内设置有连杆，所述机械爪通过连杆与电动推杆铰链接。
进一步，所述限位槽为梯形框体结构，有效保证了空间利用率。
进一步，所述照明灯包括两盏，对称固定于机械臂的两侧。
在上述技术方案中，连接件为方型筒状结构，其内部设置有连杆；所述机械臂电机包括驱动电机与旋转电机，两个电机互不干扰，能够同时作业；所述控制器上表面的两端设置有无线接收器；所述的机器人机体为金属框架结构；所述的机械臂铰接安装在限位槽内；所述电动推杆包括第一关节电动推杆和第二关节电动推杆，所述第一关节电动推杆铰接在机器人机体上，第二关节电动推杆通过铰接方式连接机械手的大臂和小臂之间；机械爪旋转电机固定在小臂上，输出轴带动机械爪旋转；机械爪驱动电机固定于小臂上，工作时，车体运动到指定位置后，第一关节推杆推动大臂绕关节固定底座旋转，从而带动第二关节推杆升降；同理，第二关节电动推杆推动小臂绕大臂和小臂之间的活动关节旋转，带动腕关节升降，调整到合适位置后，与腕关节相连的机械手旋转到最佳抓取角度，机械臂驱动电机驱动机械爪开合，最终完成危险品的取放安置。
所述的履带系统包括履带安装架、履带主动轮、承重轮、撑紧轮、履带驱动电机、履带，所述的履带主动轮安装在履带安装架一端，并与履带驱动电机的主轴相连接；所述的履带从动轮安装在履带安装架内部，所述的履带安装在履带安装架上，并覆盖在履带主动轮和履带从动轮的表面，所述的摄像头、无线接收器均安装在机器人机体的上部，摄像机、无线接收器均通过线路与控制器相连接。
本实用新型的有益效果在于：1、本实用新型采用全景摄像头、行走摄像头、抓取摄像头、照明灯配合使用，使排爆机器人可视化程度更高，排爆精度更强，抓取准确率更高。2、本实用新型机械爪独立拥有三个自由度，分别是：张合、自转、摆动。其中张合、自转分别用两个电机控制，可以达到互不干扰、同时作业，使机械爪更加灵活。电动推杆提供的强大推力/ 拉力能够满足机械爪抓起10kg的物品，而且电动推杆具有控制简单、运动平稳、安装方便等优点。通过这三个运动副之间的相互配合，可以很灵活的满足各种操作。机械爪具有质量小、强度高、机械感强等优点。
附图说明
图1是本实用新型排爆机器人的结构示意图；
图2是本实用新型机械爪的结构示意图。
附图标记：1为机器人本体，2为履带系统，21为履带安装架，22为履带主动轮，23为承重轮，24为撑紧轮，25为履带，3为限位槽，4为机械臂，41为大臂，42为小臂，43为机械爪，44为前爪片，45为后爪片，46为张合爪片，47为铰链杆，48为连接件，49为电动推杆，491为第一节推杆，492为第二节推杆，5为T形支撑杆，6为全景摄像头，7为控制器，8为照明灯，9为抓取摄像头，10为行走摄像头，11为无线接收器。
具体实施方式
下面结合实施例来说明本实用新型的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本实用新型，并不以任何方式限制本实用新型的范围。在以下实施例中所涉及的设备元件如无特别说明，均为常规设备元件。
如图1、2所示，一种排爆机器人，包括机器人本体1、设置于机器人本体1左右两边的履带系统2，所述机器人本体1的上平面上沿行走方向上设置有限位槽3，于限位槽3内设置有机械臂4；所述限位槽3为梯形框体结构，有效保证了空间利用率；述机器人本体1的上平面、限位槽一侧通过T形支撑杆5垂直设置有全景摄像头6，所述限位槽3的后方设置控制器7，所述限位槽3侧边沿上固定有便于机械臂4可视爪取的照明灯8，所述机械臂4包括固定于限位槽内的大臂41，与大臂铰链接的小臂42，设置于小臂42端头处的机械爪43，所述小臂42上固定有抓取摄像头9，所述机器人本体1沿行走方向的前端固定设置有行走摄像头10。
如图2所示，在具体实施过程中，所述机械爪43包括前爪片44、后爪片45、张合爪片46、铰链杆47、连接件48，所述前爪片44、后爪片45与张合爪片46通过铰链杆47制成左右对称的爪子结构，所述前爪片44内侧设置有锯齿边沿，便于物品的抓牢。
所述机械臂4上设置有电动推杆49，所述机械爪43的连接件48内设置有连杆，所述机械爪通过连杆与电动推杆49铰链接。所述照明灯8包括两盏，对称固定于机械臂4的两侧。
更具体的，所述连接件48为方型筒状结构；所述机械臂电机包括驱动电机与旋转电机，两个电机互不干扰，能够同时作业；所述控制器7上表面的两侧设置有无线接收器11；所述的机器人机体1为金属框架结构；所述的机械臂4铰接安装在限位槽内；所述电动推杆49包括第一关节推杆491和第二关节推杆492，所述第一关节推杆491铰接在机器人机体1上，第二关节推杆492通过铰接方式连接机械手的大臂41和小臂42；机械爪4的旋转电机固定在小臂42上，输出轴带动机械爪4旋转；机械爪的驱动电机固定于大臂41上，工作时，车体运动到指定位置后，第一关节推杆491推动大臂绕关节固定底座旋转，从而带动第二关节推杆492升降；同理，第二关节电动推杆492推动小臂绕大臂和小臂之间的活动关节旋转，带动腕关节升降，调整到合适位置后，与腕关节相连的机械手旋转到最佳抓取角度，机械臂驱动电机驱动机械爪开合，最终完成危险品的取放安置。
所述的履带系统2包括履带安装架21、履带主动轮22、承重轮23、撑紧轮24、履带驱动电机(图中未显示)、履带25，所述的履带主动轮22安装在履带安装架21一端，并与履带驱动电机的主轴相连接；所述的从动轮23安装在履带安装架21内部，所述的履带26安装在履带安装架21上，并覆盖在履带主动轮22和履带从动轮23的表面，所述的行走摄像头 10、抓取摄像头9、全景摄像头6、照明灯8、无线接收器11均安装在机器人机体1的上，摄像头、无线接收器11均通过线路与控制器7相连接。
上面结合实施例对本实用新型作了详细的说明，但是所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本实用新型宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本实用新型的常见变化范围，在此不再一一详述。
Claims (5)
1.一种排爆机器人，包括机器人本体、设置于机器人本体左右两边的履带系统，其特征在于：所述机器人本体的上平面上沿行走方向上设置有限位槽，于限位槽内设置有机械臂，所述机器人本体上平面、限位槽一侧通过T形支撑杆垂直设置有全景摄像头，所述限位槽的后方设置控制器，所述限位槽侧边沿上固定有便于机械臂可视抓取的照明灯，所述机械臂包括固定于限位槽内的大臂，与大臂铰链接的小臂，设置于小臂端头处的机械爪，所述小臂上固定有抓取摄像头，所述机器人本体沿行走方向的前端固定设置有行走摄像头。
2.根据权利要求1所述的排爆机器人，其特征在于，所述机械爪包括前爪片、后爪片、张合爪片、铰链杆、连接件，所述前爪片、后爪片与张合爪片通过铰链杆制成爪子结构，所述前爪片内侧设置有锯齿边沿，便于物品的抓牢。
3.根据权利要求2所述的排爆机器人，其特征在于，所述机械臂上设置有电动推杆，所述机械爪的连接件内设置有连杆，所述机械爪通过连杆与电动推杆铰链接。
4.根据权利要求1所述的排爆机器人，其特征在于，所述限位槽为梯形框体结构，有效保证了空间利用率。
5.根据权利要求1-4任一项所述的排爆机器人，其特征在于，所述照明灯包括两盏，对称固定于机械臂的两侧。
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