CN209479932U - 一种用于侦查搜救的气动式软体机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于侦查搜救的气动式软体机器人，包括机体和固定支架，所述机体的上端中部连接有夹块，且夹块的内壁安装有摄像头，所述固定支架镶嵌于机体的后端中部，所述机体的上端两侧分布有强光灯，且机体的上端中部贯穿有气管连接孔，所述机体的内侧中部固定有双头气泵，且双头气泵的下端四周设置有安装板，所述机体的外壁四周设置有旋转臂，且旋转臂的左侧连接有夹紧箍，所述夹紧箍的左侧安装有弹簧软管，且弹簧软管的外壁后端镶嵌有压缩弹簧，本实用新型通过机体和摄像头的设置，摄像头沿机体的中轴线处分布，且摄像头与机体之间呈平行状分布，摄像头起到良好的侦查作用，使用者能够通过摄像头实时对水底进行监测，保证搜救时的成功率。

Description

一种用于侦查搜救的气动式软体机器人

技术领域

本发明涉及软体机器人技术领域，具体为一种用于侦查搜救的气动式软体机器人。

背景技术

软体机器人是一种新型柔韧机器人，可以仅用空气来驱动，科学家最新研究的软体机器人是采用纸质和硅橡胶制成，能够弯曲、扭转和抓起自身重量100多倍的物体，软体机器人的设计灵感是模仿人类的内部构造或昆虫的外形架构等，软体机器人应用在水下侦查搜救，能够有效减少一些人体无法通过的水下地形，便于使用者使用。

在中国发明专利申请公开说明书CN106003131A公开的一种双通道软体手指及软体机器人，虽然该发明采用气流导通阀与具有双通道的软体手指的连接，并配以支架，实现了串排、圆周拾取物体，从而达到多指软体机器人抓取“各种”工件、适用于“各种”环境，双通道的软体手指采用硅橡胶制作，不损伤工件、同时对人也安全，但是软体机器人在水下应用较为困难，很难在水下进行游动，并且在使用中使用者无法有效通过软体机器人进行水下探勘。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于侦查搜救的气动式软体机器人，以解决上述背景技术中提出的软体机器人在水下应用较为困难，很难在水下进行游动，并且在使用中使用者无法有效通过软体机器人进行水下探勘的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于侦查搜救的气动式软体机器人，包括机体和固定支架，所述机体的上端中部连接有夹块，且夹块的内壁安装有摄像头，所述固定支架镶嵌于机体的后端中部，所述机体的上端两侧分布有强光灯，且机体的上端中部贯穿有气管连接孔，所述机体的内侧中部固定有双头气泵，且双头气泵的下端四周设置有安装板，所述机体的外壁四周设置有旋转臂，且旋转臂的左侧连接有夹紧箍，所述夹紧箍的左侧安装有弹簧软管，且弹簧软管的外壁后端镶嵌有压缩弹簧。

优选的，所述弹簧软管通过夹紧箍和旋转臂与机体构成旋转结构，且弹簧软管等距离均匀分布在机体的外壁四周。

优选的，所述机体的背面底部分布有固定盘，且固定盘的内侧中部连接有连接件，所述固定盘等距离均匀分布在机体的下端四周，且固定盘与机体之间为可拆卸结构。

优选的，所述摄像头沿机体的中轴线处分布，且摄像头与机体之间呈平行状分布。

优选的，所述固定支架与机体之间为注塑一体化结构，且固定支架与机体之间呈垂直状分布。

优选的，所述固定支架的外壁底部固定有电动推杆，且电动推杆的左端设置有连接轴，所述连接轴的上端中部连接有传动轴，且传动轴的外壁两端安装有夹紧环，所述夹紧环的右端镶嵌有传动杆，且传动杆的右端固定有尾叶，所述尾叶的左侧两端设置有旋转轴，所述电动推杆通过连接轴、传动轴、夹紧环、传动杆与尾叶构成传动结构，且传动杆沿尾叶的中心线对称分布。

优选的，所述双头气泵的两侧连接有连接管道，且连接管道的右侧末端安装有电磁阀门，所述电磁阀门的右侧镶嵌有限位板，且限位板的右侧固定有软管，所述安装板沿双头气泵的外壁四周均匀分布，且双头气泵与机体之间呈平行状分布。

优选的，所述弹簧软管与压缩弹簧构成弹性结构，且压缩弹簧呈倾斜状分布。

优选的，所述连接件的内侧安装有护罩，且护罩的内侧四周镶嵌有螺旋桨，所述连接件呈十字状分布，且连接件与护罩相互贴合。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过机体和摄像头的设置，摄像头沿机体的中轴线处分布，且摄像头与机体之间呈平行状分布，摄像头起到良好的侦查作用，使用者能够通过摄像头实时对水底进行监测，保证搜救时的成功率，同时当水底光线过暗时，使用者能够通过开启强光灯对水底进行照明，保证摄像头在水底拍摄时，成像的清晰度，便于使用者使用。

2、本发明通过机体和固定支架的设置，固定支架与机体之间为注塑一体化结构，且固定支架与机体之间呈垂直状分布，固定支架与机体均采用刚性较高的碳纤维复合材料制成，在使用中不容易发生损坏，同时密封性强，当机体放置到水中时，不易发生渗水情况，同时固定支架作为转向设备的固定设备，起到良好的固定限位作用，在使用中不易发生断裂，脱落的情况。

3、本发明通过双头气泵、安装板、连接管道、电磁阀门和限位板的设置，双头气泵的两侧连接有连接管道，且连接管道的右侧末端安装有电磁阀门，所述电磁阀门的右侧镶嵌有限位板，且限位板的右侧固定有软管，所述安装板沿双头气泵的外壁四周均匀分布，且双头气泵与机体之间呈平行状分布，安装板起到良好的固定限位作用，能够有效保证整个双头气泵在工作时，呈水平状运行，同时整个双头气泵沿机体的竖直中轴线处分布，保证整个装置结构的稳定性，防止在水下移动时，出现倾斜、翻滚游动。

4、本发明通过机体、旋转臂、夹紧箍、弹簧软管和压缩弹簧的设置，机体的外壁四周设置有旋转臂，且旋转臂的左侧连接有夹紧箍，所述夹紧箍的左侧安装有弹簧软管，且弹簧软管的外壁后端镶嵌有压缩弹簧，所述弹簧软管通过夹紧箍和旋转臂与机体构成旋转结构，且弹簧软管等距离均匀分布在机体的外壁四周，当使用者需要弹簧软管进行伸缩时，使用者能够通过开启双头气泵，将电磁阀门打开，当双头气泵向外吹气时，气体从连接管道流入电磁阀门内，从电磁阀门流入软管内，软管通过夹紧箍与弹簧软管相连接，气体流入弹簧软管内，弹簧软管迅速膨胀、抬起，弹簧软管沿机体的外壁顺时针旋转，与机体呈垂直状分布，通过弹簧软管的摆动带动软体机器人进行滑行，同时设置四个弹簧软管，能够有效保证整个装置在摆动中呈匀速状游动。

5、本发明通过弹簧软管和压缩弹簧的设置，弹簧软管与压缩弹簧构成弹性结构，且压缩弹簧呈倾斜状分布，当双头气泵向内吸气时，弹簧软管内的气体迅速流出，压缩弹簧复位，带动弹簧软管逆时针旋转与机体的外壁相互贴合，当双头气泵反复吸气出气，整个装置可像海龟一样在水中游动。

附图说明

图1为本发明一种用于侦查搜救的气动式软体机器人的俯视结构示意图；

图2为本发明一种用于侦查搜救的气动式软体机器人的内部结构示意图；

图3为本发明一种用于侦查搜救的气动式软体机器人的侧视内侧结构示意图；

图4为本发明一种用于侦查搜救的气动式软体机器人的底部结构示意图；

图5为本发明一种用于侦查搜救的气动式软体机器人的弹簧软管侧面结构示意图。

图中：1、机体；2、夹块；3、摄像头；4、强光灯；5、气管连接孔；6、固定支架；7、双头气泵；8、安装板；9、连接管道；10、电磁阀门；11、限位板；12、软管；13、旋转臂；14、夹紧箍；15、弹簧软管；16、压缩弹簧；17、尾叶；18、电动推杆；19、连接轴；20、传动轴；21、夹紧环；22、传动杆；23、旋转轴；24、固定盘；25、连接件；26、螺旋桨；27、护罩。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种用于侦查搜救的气动式软体机器人，包括机体1、夹块2、摄像头3、强光灯4、气管连接孔5、固定支架6、双头气泵7、安装板8、连接管道9、电磁阀门10、限位板11、软管12、旋转臂13、夹紧箍14、弹簧软管15、压缩弹簧16、尾叶17、电动推杆18、连接轴19、传动轴20、夹紧环21、传动杆22、旋转轴23、固定盘24、连接件25、螺旋桨26和护罩27，机体1的上端中部连接有夹块2，且夹块2的内壁安装有摄像头3，摄像头3沿机体1的中轴线处分布，且摄像头3与机体1之间呈平行状分布，摄像头3起到良好的侦查作用，使用者能够通过摄像头3实时对水底进行监测，保证搜救时的成功率，同时当水底光线过暗时，使用者能够通过开启强光灯4对水底进行照明，保证摄像头3在水底拍摄时，成像的清晰度，便于使用者使用，固定支架6镶嵌于机体1的后端中部，固定支架6与机体1之间为注塑一体化结构，且固定支架6与机体1之间呈垂直状分布，固定支架6与机体1均采用刚性较高的碳纤维复合材料制成，在使用中不容易发生损坏，同时密封性强，当机体1放置到水中时，不易发生渗水情况，同时固定支架6作为转向设备的固定设备，起到良好的固定限位作用，在使用中不易发生断裂，脱落的情况，机体1的上端两侧分布有强光灯4，且机体1的上端中部贯穿有气管连接孔5，机体1的内侧中部固定有双头气泵7，且双头气泵7的下端四周设置有安装板8；

双头气泵7的两侧连接有连接管道9，且连接管道9的右侧末端安装有电磁阀门10，电磁阀门10的右侧镶嵌有限位板11，且限位板11的右侧固定有软管12，安装板8沿双头气泵7的外壁四周均匀分布，且双头气泵7与机体1之间呈平行状分布，安装板8起到良好的固定限位作用，能够有效保证整个双头气泵7在工作时，呈水平状运行，同时整个双头气泵7沿机体1的竖直中轴线处分布，保证整个装置结构的稳定性，防止在水下移动时，出现倾斜、翻滚游动；

机体1的外壁四周设置有旋转臂13，且旋转臂13的左侧连接有夹紧箍14，夹紧箍14的左侧安装有弹簧软管15，且弹簧软管15的外壁后端镶嵌有压缩弹簧16，弹簧软管15通过夹紧箍14和旋转臂13与机体1构成旋转结构，且弹簧软管15等距离均匀分布在机体1的外壁四周，当使用者需要弹簧软管15进行伸缩时，使用者能够通过开启双头气泵7，将电磁阀门10打开，当双头气泵7向外吹气时，气体从连接管道9流入电磁阀门10内，从电磁阀门10流入软管12内，软管12通过夹紧箍14与弹簧软管15相连接，气体流入弹簧软管15内，弹簧软管15迅速膨胀、抬起，弹簧软管15沿机体1的外壁顺时针旋转，与机体1呈垂直状分布，通过弹簧软管15的摆动带动软体机器人进行滑行，同时设置四个弹簧软管15，能够有效保证整个装置在摆动中呈匀速状游动，弹簧软管15与压缩弹簧16构成弹性结构，且压缩弹簧16呈倾斜状分布，当双头气泵7向内吸气时，弹簧软管15内的气体迅速流出，压缩弹簧16复位，带动弹簧软管15逆时针旋转与机体1的外壁相互贴合，当双头气泵7反复吸气出气，整个装置可像海龟一样在水中游动；

固定支架6的外壁底部固定有电动推杆18，且电动推杆18的左端设置有连接轴19，连接轴19的上端中部连接有传动轴20，且传动轴20的外壁两端安装有夹紧环21，夹紧环21的右端镶嵌有传动杆22，且传动杆22的右端固定有尾叶17，尾叶17的左侧两端设置有旋转轴23，电动推杆18通过连接轴19、传动轴20、夹紧环21、传动杆22与尾叶17构成传动结构，且传动杆22沿尾叶17的中心线对称分布，当使用者需要控制软体机器人进行左右移动时，使用者能够通过开启电动推杆18，电动推杆18向内收缩，带动连接轴19向右侧旋转，传动轴20跟随转动，传动杆22带动尾叶17沿固定支架6内侧向左侧旋转，反之则向右侧旋转，同时设置一对传动杆22，能够保证传动杆22在传动时，两端的扭力相同，不易发生传动杆22断裂弯曲的情况；

机体1的背面底部分布有固定盘24，且固定盘24的内侧中部连接有连接件25，固定盘24等距离均匀分布在机体1的下端四周，且固定盘24与机体1之间为可拆卸结构，固定盘24起到良好的固定收纳作用，当动力设备无法有消息进行运行时，使用者能够通过拆卸固定盘24四周的六角螺钉将整个固定盘24拆卸下来，方便使用者对动力设备进行拆卸维修，便于使用者使用，连接件25的内侧安装有护罩27，且护罩27的内侧四周镶嵌有螺旋桨26，连接件25呈十字状分布，且连接件25与护罩27相互贴合，连接件25与护罩27起到良好的保护作用，能够有效减少螺旋桨26在转动过程中，由于水流流动，水中的水草卷入螺旋桨26内，导致螺旋桨26的传动设备发生过载烧毁的情况，同时设置多个螺旋桨26能够有效防止在使用中由于机体1重量过重，水中浮力无法有效保证机体1在水中漂浮，使用者可以通过控制螺旋桨26的转速，达到控制机体1的上浮与下沉。

本实施例的工作原理：该用于侦查搜救的气动式软体机器人，在使用时先将气管插入气管连接孔5内，此时使用者将机体1放入水中，同时使用者开启开启双头气泵7，将电磁阀门10打开，当双头气泵7向外吹气时，双头气泵7的型号为DA40DC-TH，气体从连接管道9流入电磁阀门10内，从电磁阀门10流入软管12内，软管12通过夹紧箍14与弹簧软管15相连接，气体流入弹簧软管15内，弹簧软管15迅速膨胀、抬起，弹簧软管15沿机体1的外壁顺时针旋转，与机体1呈垂直状分布，当双头气泵7向内吸气时，弹簧软管15内的气体迅速流出，压缩弹簧16复位，带动弹簧软管15逆时针旋转与机体1的外壁相互贴合，通过弹簧软管15的摆动带动软体机器人进行滑行，同时设置四个弹簧软管15，能够有效保证整个装置在摆动中呈匀速状游动，当双头气泵7反复吸气出气，整个装置可像海龟一样在水中游动，当使用者需要控制软体机器人进行左右移动时，使用者能够通过开启电动推杆18，电动推杆18的型号为YS-NZ100-12A，电动推杆18向内收缩，带动连接轴19向右侧旋转，传动轴20跟随转动，传动杆22带动尾叶17沿固定支架6内侧向左侧旋转，反之则向右侧旋转，随后当机体1下沉至一定位置时，使用者通过摄像头3实时对水底进行监测，同时当水底光线过暗时，使用者能够通过开启强光灯4对水底进行照明，保证摄像头3在水底拍摄时，成像的清晰度，并且使用者控制螺旋桨26的转速，达到控制机体1的上浮与下沉，便于机体1在水中游动，最后使用者对摄像头3拍摄的图像进行观看，对该区域进行侦查搜救。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于侦查搜救的气动式软体机器人，包括机体（1）和固定支架（6），其特征在于：所述机体（1）的上端中部连接有夹块（2），且夹块（2）的内壁安装有摄像头（3），所述固定支架（6）镶嵌于机体（1）的后端中部，所述机体（1）的上端两侧分布有强光灯（4），且机体（1）的上端中部贯穿有气管连接孔（5），所述机体（1）的内侧中部固定有双头气泵（7），且双头气泵（7）的下端四周设置有安装板（8），所述机体（1）的外壁四周设置有旋转臂（13），且旋转臂（13）的左侧连接有夹紧箍（14），所述夹紧箍（14）的左侧安装有弹簧软管（15），且弹簧软管（15）的外壁后端镶嵌有压缩弹簧（16）。

2.根据权利要求1所述的一种用于侦查搜救的气动式软体机器人，其特征在于：所述弹簧软管（15）通过夹紧箍（14）和旋转臂（13）与机体（1）构成旋转结构，且弹簧软管（15）等距离均匀分布在机体（1）的外壁四周。

3.根据权利要求1所述的一种用于侦查搜救的气动式软体机器人，其特征在于：所述机体（1）的背面底部分布有固定盘（24），且固定盘（24）的内侧中部连接有连接件（25），所述固定盘（24）等距离均匀分布在机体（1）的下端四周，且固定盘（24）与机体（1）之间为可拆卸结构。

4.根据权利要求1所述的一种用于侦查搜救的气动式软体机器人，其特征在于：所述摄像头（3）沿机体（1）的中轴线处分布，且摄像头（3）与机体（1）之间呈平行状分布。

5.根据权利要求1所述的一种用于侦查搜救的气动式软体机器人，其特征在于：所述固定支架（6）与机体（1）之间为注塑一体化结构，且固定支架（6）与机体（1）之间呈垂直状分布。

6.根据权利要求1所述的一种用于侦查搜救的气动式软体机器人，其特征在于：所述固定支架（6）的外壁底部固定有电动推杆（18），且电动推杆（18）的左端设置有连接轴（19），所述连接轴（19）的上端中部连接有传动轴（20），且传动轴（20）的外壁两端安装有夹紧环（21），所述夹紧环（21）的右端镶嵌有传动杆（22），且传动杆（22）的右端固定有尾叶（17），所述尾叶（17）的左侧两端设置有旋转轴（23），所述电动推杆（18）通过连接轴（19）、传动轴（20）、夹紧环（21）、传动杆（22）与尾叶（17）构成传动结构，且传动杆（22）沿尾叶（17）的中心线对称分布。

7.根据权利要求1所述的一种用于侦查搜救的气动式软体机器人，其特征在于：所述双头气泵（7）的两侧连接有连接管道（9），且连接管道（9）的右侧末端安装有电磁阀门（10），所述电磁阀门（10）的右侧镶嵌有限位板（11），且限位板（11）的右侧固定有软管（12），所述安装板（8）沿双头气泵（7）的外壁四周均匀分布，且双头气泵（7）与机体（1）之间呈平行状分布。

8.根据权利要求2所述的一种用于侦查搜救的气动式软体机器人，其特征在于：所述弹簧软管（15）与压缩弹簧（16）构成弹性结构，且压缩弹簧（16）呈倾斜状分布。

9.根据权利要求3所述的一种用于侦查搜救的气动式软体机器人，其特征在于：所述连接件（25）的内侧安装有护罩（27），且护罩（27）的内侧四周镶嵌有螺旋桨（26），所述连接件（25）呈十字状分布，且连接件（25）与护罩（27）相互贴合。