CN211675995U - 一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人 - Google Patents

Abstract

一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人，包括灭火器、支撑固定架、按压机构、工业相机装置、激光雷达及移动小车，所述移动小车底盘顶部通过螺栓固定安装有支撑固定架，支撑固定架上安装有灭火器，支撑固定架后端安装有按压机构，前端的顶板上安装有工业相机装置，与支撑固定架前端顶板平行设置的底板上安装有NUC，NUC上表面安装有单片机，NUC输入端分别与单片机及激光雷达连接。本实用新型按压装置上的滑动机构及连杆在电推杆的作用下向远离灭火器一端移动，从而实现将灭火器的安全销自动拔掉；按压机构的设置通过电推杆带动按压板实现自动按压灭火器的把手，使灭火器喷射灭火剂，对初期的着火点进行有效控制，避免着火点范围扩大。

Description

一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人

技术领域

本实用新型属于机器人消防辅助装置技术领域，具体涉及一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人。

背景技术

机器人在人类生产、生活中得到越来越广泛的应用，在未来，机器人必然会涉及各个领域，但是在不同领域中对机器人的机械结构要求不同，此时一些简单高效的机械装置设计将会为一些机器人生产制造提供巨大便利。

现有仓库采用人工流动检查经营管理，如果仓库规模庞大，货物摆放密集，很难细致检查，迫切需要机器人能够代替人类完成高危任务，而灭火器的使用在消防领域是不可替代的，此时，一种结构简单，便于制造且能够高效操控灭火器的机械装置便显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机械结构简单，便于制造，成本较低且能够高效操控灭火器的机械装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人，包括灭火器、支撑固定架、按压机构、工业相机装置、激光雷达及移动小车，所述移动小车底盘顶部通过螺栓固定安装有支撑固定架，支撑固定架上安装有灭火器，支撑固定架后端安装有按压机构，前端的顶板上安装有工业相机装置，与支撑固定架前端顶板平行设置的底板上安装有NUC，NUC上表面安装有单片机，NUC 输入端分别与单片机及激光雷达连接。

所述支撑固定架包括上层横向铝方管、两个中间纵向长铝方管、两个中间纵向短铝方管、两个竖向长铝方管、两个竖向短铝方管、两个下层横向铝方管、两个下层纵向铝方管、中间竖向铝方管，两个竖向短铝方管及两个竖向长铝方管底端之间分别通过下层横向铝方管连接，竖向短铝方管和竖向长铝方管底端之间通过下层纵向铝方管连接，位于后端的下层横向铝方管上端中心处安装有中间竖向铝方管，且在中间竖向铝方管及竖向上铝方管顶部设置有上层横向铝方管，其中一个下层横向铝方管与两个竖向短钢通过长U形固定板及铆钉固定，另一个下层横向铝方管、中间竖向铝方管及两个竖向长铝方管通过下层倒m形固定板及铆钉固定，所述下层纵向铝方管与竖向短铝方管和竖向长铝方管通过短U形固定板及铆钉固定，且长U 形固定板两端的插接块插接在两个短U形固定板一端的插接孔内，下层倒m形固定板两端的插接块插接在两个短U形固定板另一端的插接孔内，所述竖向短铝方管、竖向长铝方管、下层横向铝方管及下层纵向铝方管组成的框架底端安装有底板，底板的宽窄面上对称设置带有螺栓孔的固定耳板，两个竖向长铝方管及中间竖向铝方管顶端前后两侧分别通过上层倒m形固定板及铆钉固定安装，两个上层倒m形固定板顶端凸起之间安装有方形连接板和导轨，且导轨位于方形连接板的下方，方形连接板前后两端的插接块分别与位于前端的上层倒m形固定板和位于后端的上层倒m形固定板的凸起上的插接孔配合，所述导轨与方形连接板之间通过铆钉固定，位于前端的所述倒m形固定板前端通过螺栓固定安装有灭火器架，两个竖向长铝方管前端中部分别安装有中间纵向长铝方管，两个竖向长铝方管后端中部分别安装有中间纵向短铝方管，且竖向长铝方管和竖向短铝方管位于同一平面内，中层纵向长铝方管与竖向长铝方管的连接处外侧及中间纵向短铝方管与竖向长铝方管的连接处外侧均通过连接基板Ⅰ及铆钉固定，且两个竖向长铝方管及中间竖向铝方管后端通过连接基板Ⅲ连接，且连接基板Ⅲ两端的插接块插接在两个连接基板Ⅰ的插接孔内，两个中层纵向短铝方管顶部通过螺栓设置有安装基板，所述中间纵向长铝方管与竖向短铝方管的连接处外侧通过连接基板Ⅱ及铆钉固定，两个连接基板Ⅱ顶部设置有顶板，顶板的插接孔与连接基板Ⅱ顶端的插接块配合，且顶板通过铆钉固定在中间纵向长铝方管顶端，顶板上表面通过螺栓固定安装有工业相机装置，两个连接基板Ⅱ底端之间设置有下安装板，下安装板两端的插接块与两个连接基板Ⅱ底端的插接孔配合，且在两者的连接处涂抹环氧树脂胶水，下安装板上表面通过螺栓固定安装有NUC。

所述灭火器架由竖板、下端固定环及上端调节带组成，所述竖板前端中上部设置有上端调节带，竖板中下部设置有下端固定环，且灭火器架通过竖板及螺栓固定安装在上层横向铝方管前端，所述下端固定环及上端调节带上安装有灭火器。

所述工业相机装置包括立板，所述立板底端通过螺栓固定安装有连接块，两个立板平行设置，且两个连接块位于两个立板之间，立板通过连接块及螺栓固定安装在顶板上，所述立板中上部的通孔内通过轴承安装有转动基座，其中一块立板上安装有转动电机，转动电机输出轴与转动基座相连，两个转动基座顶部通过螺栓固定安装有转动基板，转动基板上表面通过螺栓连接有工业相机，工业相机两端转动基座上安装有凸字形板，两个凸字形板之间的方形孔内插接有插接板，插接板底端一体成型有软管上夹座，软管上夹座底部通过螺栓固定安装有软管下夹座，在软管上夹座与软管下夹座之间安装有灭火器喷管，另一个立板外侧设置有轴承端盖，且轴承端盖通过螺栓与转动基座上的转轴轴向螺纹孔螺接，所述工业相机输出端与NUC输入端相连，所述转动电机输入端与单片机输出端相连。

所述转动基座由T形块及阶梯轴组成，所述T形块的竖直部分一侧一体成型有阶梯轴，T 形块的水平板部分对称设置有螺纹孔，且螺纹孔沿长度方向设置。

所述按压机构包括电推杆、L形板，按压机构通过电推杆底端的基板及螺栓固定安装安装基板上，电推杆的活塞杆末端与3D打印件底端的盲孔配合并通过螺栓固定，螺栓轴线与活塞杆轴线垂直设置，3D打印件顶端通过螺栓固定安装有按压板，按压板两端设置有两个限位板，限位板的插接孔与按压板的插接块配合并在接缝处涂抹环氧树脂胶水，所述3D打印件的圆凹槽处通过轴承座安装有轴承，轴承内圈与连杆一端的短转轴紧密配合，所述L形板上的支板通过其上对称设置的插接孔分别与两个长方板的插接块配合并在接缝处涂抹环氧树脂胶水，靠近电推杆一侧的长方板的中心处安装有连接处法兰轴承，两个长方板之间安装有四个垫柱，且垫柱位于长方板的四角处，每一个垫柱上对称安装有法兰轴承，所述连杆另一端的转轴与长方板上的连接处法兰轴承内圈紧密配合，所述垫柱与导轨滑动安装，导轨穿过L形板的支板，导轨侧面与上层垫柱的法兰轴承的法兰内端面接触，导轨上表面与上层垫柱的法兰轴承的外圈外圆面接触，导轨下表面与下层垫柱的法兰轴承的外圈外圆面接触，L形板的支臂末端设置有通孔，通孔与灭火器安全销之间通过拉绳连接，所述L形板、垫柱、长方板及法兰轴承组成滑动机构，所述电推杆输入端与单片机输出端相连。

所述3D打印件包括立方体基体，立方体基体的其中一个宽面开设有安装活塞杆的盲孔，立方体基体的其中一个侧壁一体成型有两个穿孔柱，两个穿孔柱之间设置有与盲孔贯通的螺栓孔，在立方体基体的宽面开设有两个把紧螺孔，把紧螺孔轴线与穿孔柱轴线平行，且远离穿孔柱一端设置，在立方体基体的另一个侧壁开设有半圆形凹槽，且半圆形凹槽所在侧壁与穿孔柱所在侧壁垂直设置，半圆形凹槽处开设有轴承安装槽，同时在半圆形凹槽位于的侧壁对称开设有两个轴承座固定孔，轴承座固定孔与轴承安装槽对应，且轴承座固定孔和轴承座安装槽均靠近穿孔柱设置。

所述移动小车包括底盘上板、底盘下板、侧板、铝型材、前轮肋板，所述底盘下板后端对称设置的凸出翼缘上表面分别设置有后轮组，在底盘下板上对称设置有侧板组件，侧板组件沿长度方向设置，且侧板组件后端靠近底盘下板后端边缘，侧板组件包括两个侧板、两个长铝型材，两个侧板之间沿竖向叠放有两个长铝型材，所述侧板组件顶部设置有底盘上板，所述侧板与长铝型材、长铝型材与底盘下板及长铝型材与底盘上板均通过T形螺母和螺栓固定连接，两个所述侧板组件之间对称设置有短铝型材，且短铝型材位于侧板组件前端，短铝型材与底盘下板之间通过螺栓及T形螺母固定，两个短铝型材顶部设置有支撑板，支撑板与短铝型材顶部通过螺栓及T形螺母固定，所述支撑板上表面通过螺栓固定安装有两个轴承座，轴承座与支撑板的宽边平行，轴承座的通孔内安装有轴承，轴承内圈与转动螺栓的光面部分配合，且转动螺栓螺杆部分穿过前轮肋板下端耳板部分的通孔，且末端通过螺母拧紧，通孔位于前轮肋板的对称中心线上，两个前轮肋板之间固定安装有前轮组，且前轮组位于前轮肋板端部设置，两个前轮肋板之间通过对称设置的尼龙柱连接，尼龙柱靠近前轮组设置且位于前轮肋板的顶部，两个前轮肋板顶部设置有盖板，盖板通过其上的插接孔与前轮肋板上的插接块配合，所述底盘下板前端对称设置的翼缘上均设置有两个耳板组，且每个耳板组由两个耳板组成，两个耳板通过螺钉螺母与阻尼避震器一端连接，阻尼避震器另一端与尼龙柱连接，所述底盘下板前端通过螺栓固定安装有激光雷达安装座，激光雷达安装座顶部安装有激光雷达，所述底盘下板上表面靠近后轮组处安装有电池。

所述前轮组和后轮组结构相同，均包括轮子、法兰盘、电机法兰固定架、轮轴承、3508 车轮电机，所述轮子通过螺栓与法兰盘的法兰端固定安装，所述电机法兰固定架中心处设置有凹槽，电机法兰固定架的凹槽小直径孔内安装有轮轴承，法兰盘的圆筒连接端与轮轴承内圈配合，所述车轮电机前端与电机法兰固定架的凹槽大直径孔配合，且车轮电机输出轴伸入法兰盘的圆筒连接端，且通过螺钉和螺母固定，所述前轮组通过电机法兰固定架固定在两个前轮肋板上，后轮组通过电机法兰固定架固定在底盘下板上表面上，所述车轮电机输入端与单片机输出端相连。

所述按压板到灭火器把手之间的距离Δx大于L形板支臂到灭火器安全销之间的距离，且按压板到灭火器把手之间的距离Δx应满足20.1972<Δx<222.8028。

本实用新型的有益效果为：

1、采用本实用新型机器人巡逻定点检查，有效的提升了仓库安全，在火情发生初期机器人就可以及时处置并向管理中心发出报警信号，提升管理效率。

2、本实用新型按压装置上的滑动机构及连杆在电推杆的作用下向远离灭火器一端移动，从而实现将灭火器的安全销自动拔掉；按压机构的设置通过电推杆带动按压板实现自动按压灭火器的把手，使灭火器喷射灭火剂，对初期的着火点进行有效控制，避免着火点范围扩大，带来更大的经济损失。

3、消防机器人可以广泛的应用在大型工厂，仓库里，节省大部分的人力物力，增强巡逻效率。而常用的烟雾报警器对于明火检测并不灵敏，所以我们的消防机器人填补了这一技术空缺。另外，依靠多个机器人与指挥调度中心的合作，增强了整个巡防系统的效率，有效降低了火情发生的概率，提高安全。

附图说明

图1为本实用新型通过电推杆控制灭火器的消防机器人整体结构示意图；

图2为本实用新型通过电推杆控制灭火器的消防机器人的支撑固定架结构三维示意图；

图3为本实用新型通过电推杆控制灭火器的消防机器人的支撑固定架结构主视图；

图4为本实用新型通过电推杆控制灭火器的消防机器人的按压机构示意图；

图5为本实用新型通过电推杆控制灭火器的消防机器人的按压机构的电推杆与3D打印件装配示意图；

图6为本实用新型通过电推杆控制灭火器的消防机器人的连杆示意图；

图7为本实用新型通过电推杆控制灭火器的消防机器人的按压机构中的滑动部分示意图；

图8为本实用新型通过电推杆控制灭火器的消防机器人的按压机构中的3D打印件示意图；

图9为本实用新型通过电推杆控制灭火器的消防机器人的工业相机装置示意图；

图10为本实用新型通过电推杆控制灭火器的消防机器人的移动小车示意图；

图11为本实用新型通过电推杆控制灭火器的消防机器人去掉部分结构的移动小车示意图；

图12为本实用新型通过电推杆控制灭火器的消防机器人的移动小车后轮组示意图；

1-灭火器，2-支撑固定架，201-上层横向铝方管，202-中间纵向长铝方管，203-中间纵向短铝方管，204-竖向长铝方管，205-竖向短铝方管，206-下层横向铝方管，207-下层纵向铝方管，208-中间竖向铝方管，209-长U形固定板，210-下层倒m形固定板，211-短U形固定板，212-底板，213-上层倒m形固定板，214-方形连接板，215-导轨，216-灭火器架，217-连接基板Ⅰ，218-连接基板Ⅲ，219-连接基板Ⅱ，220-安装基板，221-顶板，222-下安装板，223-竖板，224-下端固定环，225-上端调节带，3-按压机构，301-电推杆，302-L形板，303-3D打印件，304-按压板，305-限位板，306-连杆，307-长方板，308-连接处法兰轴承，309-垫柱，310-法兰轴承，311－立方体基体，312－盲孔，313－穿孔柱，314－把紧螺孔，315－半圆形凹槽，316－轴承安装槽，317－轴承座固定孔，4-工业相机装置，401-立板，402-连接块，403-转动基座，404-转动基板，405-工业相机，406-插接板，407-凸字形板，408-软管上夹座，409-软管下夹座，410-转动电机，411-T形块，412-阶梯轴，5-激光雷达，6-移动小车，601-底盘下板，602-后轮组，603-侧板，604-长铝型材，605-短铝型材，606-支撑板， 607-轴承座，608-前轮肋板，609-前轮组，610-尼龙柱，611-盖板，612-耳板组，613-阻尼避震器，614－激光雷达安装座，615－底盘上板，616－车轮电机，617－轮轴承，618－电机法兰固定架，619－法兰盘，620－轮子，7-NUC。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1至图12所示，一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人，包括灭火器1、支撑固定架2、按压机构3、工业相机装置4、激光雷达5及移动小车6，所述移动小车6底盘顶部通过螺栓固定安装有支撑固定架2，支撑固定架2上安装有灭火器1，支撑固定架2后端安装有按压机构3，前端的顶板221上固定安装有工业相机装置4，与支撑固定架2前端顶板221 平行设置的底板212上安装有NUC7，NUC7上表面安装有单片机，NUC7输入端分别与单片机及激光雷达5连接，NUC7的型号为NUC6CAYH，激光雷达5型号为UTM-30LX，单片机型号为 stm32。

所述支撑固定架2包括上层横向铝方管201、两个中间纵向长铝方管202、两个中间纵向短铝方管203、两个竖向长铝方管204、两个竖向短铝方管205、两个下层横向铝方管206、两个下层纵向铝方管207、中间竖向铝方管208，两个竖向短铝方管205及两个竖向长铝方管 204底端之间分别通过下层横向铝方管206连接，竖向短铝方管205和竖向长铝方管204底端之间通过下层纵向铝方管207连接，位于后端的下层横向铝方管206上端中心处安装有中间竖向铝方管208，且在中间竖向铝方管208及竖向上铝方管顶部设置有上层横向铝方管201，其中一个下层横向铝方管206与两个竖向短钢通过长U形固定板209及铆钉固定，另一个下层横向铝方管206、中间竖向铝方管208及两个竖向长铝方管204通过下层倒m形固定板210 及铆钉固定，所述下层纵向铝方管207与竖向短铝方管205和竖向长铝方管204通过短U形固定板及铆钉固定，且长U形固定板209两端的插接块插接在两个短U形固定板211一端的插接孔内，下层倒m形固定板210两端的插接块插接在两个短U形固定板另一端的插接孔内，所述竖向短铝方管205、竖向长铝方管204、下层横向铝方管206及下层纵向铝方管207组成的框架底端安装有底板212，底板212的宽窄面上对称设置带有螺栓孔的固定耳板，两个竖向长铝方管204及中间竖向铝方管208顶端前后两侧分别通过上层倒m形固定板213及铆钉固定安装，两个上层倒m形固定板213顶端凸起之间安装有方形连接板214和导轨215，且导轨215位于方形连接板214的下方，方形连接板214前后两端的插接块分别与位于前端的上层倒m形固定板213和位于后端的上层倒m形固定板213的凸起上的插接孔配合，所述导轨215与方形连接板214之间通过铆钉固定，位于前端的所述倒m形固定板前端通过螺栓固定安装有灭火器架216，两个竖向长铝方管204前端中部分别安装有中间纵向长铝方管202，两个竖向长铝方管204后端中部分别安装有中间纵向短铝方管203，且竖向长铝方管204和竖向短铝方管205位于同一平面内，中层纵向长铝方管与竖向长铝方管204的连接处外侧及中间纵向短铝方管203与竖向长铝方管204的连接处外侧均通过连接基板Ⅰ217及铆钉固定，且两个竖向长铝方管204及中间竖向铝方管208后端通过连接基板Ⅲ218连接，且连接基板Ⅲ218两端的插接块插接在两个连接基板Ⅰ217的插接孔内，两个中层纵向短铝方管顶部通过螺栓设置有安装基板220，所述中间纵向长铝方管202与竖向短铝方管205的连接处外侧通过连接基板Ⅱ219及铆钉固定，两个连接基板Ⅱ219顶部设置有顶板221，顶板221的插接孔与连接基板Ⅱ219顶端的插接块配合，且顶板221通过铆钉固定中间纵向长铝方管202顶端，顶板221上表面通过螺栓固定安装有工业相机装置4，两个连接基板Ⅱ219底端之间设置有下安装板222，下安装板222两端的插接块与两个连接基板Ⅱ219底端的插接孔配合，且在两者的连接处涂抹环氧树脂胶水，下安装板222上表面通过螺栓固定安装有NUC7，支撑固定架2 通过底板212及螺栓固定安装在移动小车6的底盘上板615上。

所述灭火器架216由竖板223、下端固定环224及上端调节带225组成，所述竖板223前端中上部设置有上端调节带225，竖板223中下部设置有下端固定环224，且灭火器架216通过竖板223及螺栓固定安装在上层横向铝方管201前端，所述下端固定环224及上端调节带225上安装有灭火器1。

所述工业相机装置4包括立板401，所述立板401底端通过螺栓固定安装有连接块402，两个立板401平行设置，且两个连接块402位于两个立板401之间，立板401通过连接块402 及螺栓固定安装在顶板221上，所述立板401中上部的通孔内通过轴承安装有转动基座403，其中一块立板401上安装有转动电机410，转动电机410输出轴与转动基座403相连，两个转动基座403顶部通过螺栓固定安装有转动基板404，转动基板404上表面通过螺栓连接有工业相机405，工业相机405两端转动基座403上安装有凸字形板407，两个凸字形板407之间的方形孔内插接有插接板406，插接板406底端一体成型有软管上夹座408，软管上夹座408底部通过螺栓固定安装有软管下夹座409，在软管上夹座408与软管下夹座409之间安装有灭火器1喷管，另一个立板401外侧设置有轴承端盖，且轴承端盖通过螺栓与转动基座403上的转轴轴向螺纹孔螺接，所述工业相机405输出端与NUC7输入端相连，所述转动电机410输入端与单片机输出端相连，工业相机405型号为MV-CA003-21UC。

所述转动基座403由T形块411及阶梯轴412组成，所述T形块411的竖直部分一侧一体成型有阶梯轴412，T形块411的水平板部分对称设置有螺纹孔，且螺纹孔沿长度方向设置。

所述按压机构3包括电推杆301、L形板，按压机构3通过电推杆301底端的基板及螺栓固定安装安装基板220上，电推杆301的活塞杆末端与3D打印件303底端的盲孔312配合并通过螺栓固定，螺栓轴线与活塞杆轴线垂直设置，3D打印件303顶端通过螺栓固定安装有按压板304，按压板304两端设置有两个限位板305，限位板305的插接孔与按压板304的插接块配合并在接缝处涂抹环氧树脂胶水，所述3D打印件303的圆凹槽处通过轴承座607安装有轴承，轴承内圈与连杆306一端的短转轴紧密配合，所述L形板302上的支板通过其上对称设置的插接孔分别与两个长方板307的插接块配合并在接缝处涂抹环氧树脂胶水，靠近电推杆一侧的长方板307的中心处安装有连接处法兰轴承308，两个长方板307之间安装有四个垫柱309，且垫柱309位于长方板307的四角处，每一个垫柱309上对称安装有法兰轴承310，所述连杆306另一端的转轴与长方板307上的连接处法兰轴承308内圈紧密配合，所述垫柱309与导轨215滑动安装，导轨215穿过L形板302的支板，导轨215侧面与上层垫柱 309的法兰轴承的法兰内端面接触，导轨215上表面与上层垫柱309的法兰轴承的外圈外圆面接触，导轨215下表面与下层垫柱309的法兰轴承的外圈外圆面接触，L形板302的支臂末端设置有通孔，通孔与灭火器1安全销之间通过拉绳连接，所述L形板302、垫柱309、长方板307及法兰轴承310组成滑动机构，所述电推杆301输入端与单片机输出端相连。

所述3D打印件303包括立方体基体311，立方体基体311的其中一个宽面开设有安装活塞杆的盲孔312，立方体基体311的其中一个侧壁一体成型有两个穿孔柱313，两个穿孔柱 313之间设置有与盲孔312贯通的螺栓孔，在立方体基体311的宽面开设有两个把紧螺孔314，把紧螺孔314轴线与穿孔柱313轴线平行，且远离穿孔柱313一端设置，在立方体基体311 的另一个侧壁开设有半圆形凹槽315，且半圆形凹槽315所在侧壁与穿孔柱313所在侧壁垂直设置，半圆形凹槽315处开设有轴承安装槽316，同时在半圆形凹槽315位于的侧壁对称开设有两个轴承座固定孔317，轴承座固定孔317与轴承安装槽316对应，且轴承座固定孔317和轴承座安装槽均靠近穿孔柱313设置。

所述移动小车6包括底盘上板615、底盘下板601、侧板603、铝型材、前轮肋板608，所述底盘下板601后端对称设置的凸出翼缘上表面分别设置有后轮组602，在底盘下板601上对称设置有侧板组件，侧板组件沿长度方向设置，且侧板组件后端靠近底盘下板601后端边缘，侧板组件包括两个侧板603、两个长铝型材604，两个侧板603之间沿竖向叠放有两个长铝型材604，所述侧板组件顶部设置有底盘上板615，所述侧板603与长铝型材604、长铝型材604与底盘下板601及长铝型材604与底盘上板615均通过T形螺母和螺栓固定连接，两个所述侧板组件之间对称设置有短铝型材605，且短铝型材605位于侧板组件前端，短铝型材605与底盘下板601之间通过螺栓及T形螺母固定，两个短铝型材605顶部设置有支撑板606，支撑板606与短铝型材605顶部通过螺栓及T形螺母固定，所述支撑板606上表面通过螺栓固定安装有两个轴承座，轴承座与支撑板606的宽边平行，轴承座的通孔内安装有轴承，轴承内圈与转动螺栓的光面部分配合，且转动螺栓螺杆部分穿过前轮肋板608下端耳板部分的通孔，且末端通过螺母拧紧，通孔位于前轮肋板608的对称中心线上，两个前轮肋板608之间固定安装有前轮组609，且前轮组609位于前轮肋板608端部设置，两个前轮肋板608之间通过对称设置的尼龙柱610连接，尼龙柱610靠近前轮组609设置且位于前轮肋板608的顶部，两个前轮肋板608顶部设置有盖板611，盖板611通过其上的插接孔与前轮肋板608上的插接块配合，所述底盘下板601前端对称设置的翼缘上均设置有两个耳板组612，且每个耳板组612由两个耳板组成，两个耳板通过螺钉螺母与阻尼避震器613一端连接，阻尼避震器613另一端与尼龙柱610连接，所述底盘下板601前端通过螺栓固定安装有激光雷达安装座614，激光雷达安装座614顶部安装有激光雷达5，所述底盘下板601上表面靠近后轮组602处安装有电池。

所述前轮组609和后轮组602结构相同，均包括轮子620、法兰盘619、电机法兰固定架 618、轮轴承617、3508车轮电机616，所述轮子620通过螺栓与法兰盘619的法兰端固定安装，所述电机法兰固定架618中心处设置有凹槽，电机法兰固定架618的凹槽小直径孔内安装有轮轴承617，法兰盘619的圆筒连接端与轮轴承617内圈配合，所述车轮电机616前端与电机法兰固定架618的凹槽大直径孔配合，且车轮电机616输出轴伸入法兰盘619的圆筒连接端，且通过螺钉和螺母固定，所述前轮组609通过电机法兰固定架618固定在两个前轮肋板608上，后轮组602通过电机法兰固定架618固定在底盘下板601上表面上，轮子620 为麦克纳姆轮，所述车轮电机616输入端与单片机输出端相连。

所述按压板到灭火器把手之间的距离Δx大于L形板支臂到灭火器安全销之间的距离，且按压板到灭火器把手之间的距离Δx为43.07mm。

一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人的一次使用过程为：

接通消防机器人的电源，消防机器人依靠激光雷达5在室内进行巡逻动作，并进行路径规划，将实时信息反馈给NUC7，NUC7通过单片机控制车轮，实现避障，当机器人巡逻路线上出现了火情，机器人的控制设备首先通过无线网向控制中心发送火情信号，并进行灭火，具体为：通过转动电机410带动转动基座403摆动，然后通过转动基座403的摆动带动转动基板404的转动，实现转动基板404上的工业相机405转动实时捕获火焰画面，并反馈给NUC7， NUC7通过单片机同时发送指令给电推杆301和车轮电机616，通过车轮电机616的工作带动前轮组609和后轮组602的车轮转动实现移动小车6的旋转，使灭火器1喷口与火焰正对，电推杆301的活塞杆向下运动使按压板304向下运动的同时滑动机构沿着导轨215向远离灭火器1一端滑动，通过滑动机构上的L形板的支臂将灭火器1的安全销拔掉，然后电推杆301 继续向下运动至按压灭火器1的把手喷射灭火剂，此时当工业相机405反馈的画面说明灭火器1的喷口与火焰不对应时，NUC7通过单片机发送指令给车轮电机616，通过车轮电机616 的工作带动前轮组609和后轮组602的车轮转动实现移动小车6的旋转，使灭火器1喷口始终与火焰正对，直至完成灭火后，NUC7通过单片机发送指令给电推杆301，活塞杆向上进行抬升动作，灭火器1结束喷射。当火情解除后，消防机器人继续执行巡逻功能，检查环境。

Claims (9)

1.一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人，其特征在于，包括灭火器、支撑固定架、按压机构、工业相机装置、激光雷达及移动小车，所述移动小车底盘顶部通过螺栓固定安装有支撑固定架，支撑固定架上安装有灭火器，支撑固定架后端安装有按压机构，前端的顶板上安装有工业相机装置，与支撑固定架前端顶板平行设置的底板上安装有NUC，NUC上表面安装有单片机，NUC输入端分别与单片机及激光雷达连接。

2.根据权利要求1所述的一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人，其特征在于：所述支撑固定架包括上层横向铝方管、两个中间纵向长铝方管、两个中间纵向短铝方管、两个竖向长铝方管、两个竖向短铝方管、两个下层横向铝方管、两个下层纵向铝方管、中间竖向铝方管，两个竖向短铝方管及两个竖向长铝方管底端之间分别通过下层横向铝方管连接，竖向短铝方管和竖向长铝方管底端之间通过下层纵向铝方管连接，位于后端的下层横向铝方管上端中心处安装有中间竖向铝方管，且在中间竖向铝方管及竖向上铝方管顶部设置有上层横向铝方管，其中一个下层横向铝方管与两个竖向短钢通过长U形固定板及铆钉固定，另一个下层横向铝方管、中间竖向铝方管及两个竖向长铝方管通过下层倒m形固定板及铆钉固定，所述下层纵向铝方管与竖向短铝方管和竖向长铝方管通过短U形固定板及铆钉固定，且长U形固定板两端的插接块插接在两个短U形固定板一端的插接孔内，下层倒m形固定板两端的插接块插接在两个短U形固定板另一端的插接孔内，所述竖向短铝方管、竖向长铝方管、下层横向铝方管及下层纵向铝方管组成的框架底端安装有底板，底板的宽窄面上对称设置带有螺栓孔的固定耳板，两个竖向长铝方管及中间竖向铝方管顶端前后两侧分别通过上层倒m形固定板及铆钉固定安装，两个上层倒m形固定板顶端凸起之间安装有方形连接板和导轨，且导轨位于方形连接板的下方，方形连接板前后两端的插接块分别与位于前端的上层倒m形固定板和位于后端的上层倒m形固定板的凸起上的插接孔配合，所述导轨与方形连接板之间通过铆钉固定，位于前端的所述倒m形固定板前端通过螺栓固定安装有灭火器架，两个竖向长铝方管前端中部分别安装有中间纵向长铝方管，两个竖向长铝方管后端中部分别安装有中间纵向短铝方管，且竖向长铝方管和竖向短铝方管位于同一平面内，中层纵向长铝方管与竖向长铝方管的连接处外侧及中间纵向短铝方管与竖向长铝方管的连接处外侧均通过连接基板Ⅰ及铆钉固定，且两个竖向长铝方管及中间竖向铝方管后端通过连接基板Ⅲ连接，且连接基板Ⅲ两端的插接块插接在两个连接基板Ⅰ的插接孔内，两个中层纵向短铝方管顶部通过螺栓设置有安装基板，所述中间纵向长铝方管与竖向短铝方管的连接处外侧通过连接基板Ⅱ及铆钉固定，两个连接基板Ⅱ顶部设置有顶板，顶板的插接孔与连接基板Ⅱ顶端的插接块配合，且顶板通过铆钉固定在中间纵向长铝方管顶端，顶板上表面通过螺栓固定安装有工业相机装置，两个连接基板Ⅱ底端之间设置有下安装板，下安装板两端的插接块与两个连接基板Ⅱ底端的插接孔配合，且在两者的连接处涂抹环氧树脂胶水，下安装板上表面通过螺栓固定安装有NUC。

3.根据权利要求2所述的一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人，其特征在于：所述灭火器架由竖板、下端固定环及上端调节带组成，所述竖板前端中上部设置有上端调节带，竖板中下部设置有下端固定环，且灭火器架通过竖板及螺栓固定安装在上层横向铝方管前端，所述下端固定环及上端调节带上安装有灭火器。

4.根据权利要求1所述的一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人，其特征在于：所述工业相机装置包括立板，所述立板底端通过螺栓固定安装有连接块，两个立板平行设置，且两个连接块位于两个立板之间，立板通过连接块及螺栓固定安装在顶板上，所述立板中上部的通孔内通过轴承安装有转动基座，其中一块立板上安装有转动电机，转动电机输出轴与转动基座相连，两个转动基座顶部通过螺栓固定安装有转动基板，转动基板上表面通过螺栓连接有工业相机，工业相机两端转动基座上安装有凸字形板，两个凸字形板之间的方形孔内插接有插接板，插接板底端一体成型有软管上夹座，软管上夹座底部通过螺栓固定安装有软管下夹座，在软管上夹座与软管下夹座之间安装有灭火器喷管，另一个立板外侧设置有轴承端盖，且轴承端盖通过螺栓与转动基座上的转轴轴向螺纹孔螺接，所述工业相机输出端与NUC输入端相连，所述转动电机输入端与单片机输出端相连。

5.根据权利要求4所述的一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人，其特征在于：所述转动基座由T形块及阶梯轴组成，所述T形块的竖直部分一侧一体成型有阶梯轴，T形块的水平板部分对称设置有螺纹孔，且螺纹孔沿长度方向设置。

6.根据权利要求1所述的一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人，其特征在于：所述按压机构包括电推杆、L形板，按压机构通过电推杆底端的基板及螺栓固定安装安装基板上，电推杆的活塞杆末端与3D打印件底端的盲孔配合并通过螺栓固定，螺栓轴线与活塞杆轴线垂直设置，3D打印件顶端通过螺栓固定安装有按压板，按压板两端设置有两个限位板，限位板的插接孔与按压板的插接块配合并在接缝处涂抹环氧树脂胶水，所述3D打印件的圆凹槽处通过轴承座安装有轴承，轴承内圈与连杆一端的短转轴紧密配合，所述L形板上的支板通过其上对称设置的插接孔分别与两个长方板的插接块配合并在接缝处涂抹环氧树脂胶水，靠近电推杆一侧的长方板的中心处安装有连接处法兰轴承，两个长方板之间安装有四个垫柱，且垫柱位于长方板的四角处，每一个垫柱上对称安装有法兰轴承，所述连杆另一端的转轴与长方板上的连接处法兰轴承内圈紧密配合，所述垫柱与导轨滑动安装，导轨穿过L形板的支板，导轨侧面与上层垫柱的法兰轴承的法兰内端面接触，导轨上表面与上层垫柱的法兰轴承的外圈外圆面接触，导轨下表面与下层垫柱的法兰轴承的外圈外圆面接触，L形板的支臂末端设置有通孔，通孔与灭火器安全销之间通过拉绳连接，所述L形板、垫柱、长方板及法兰轴承组成滑动机构，所述电推杆输入端与单片机输出端相连；

所述按压板到灭火器把手之间的距离Δx大于L形板支臂到灭火器安全销之间的距离，且按压板到灭火器把手之间的距离Δx应满足20.1972<Δx<222.8028。

7.根据权利要求6所述的一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人，其特征在于：所述3D打印件包括立方体基体，立方体基体的其中一个宽面开设有安装活塞杆的盲孔，立方体基体的其中一个侧壁一体成型有两个穿孔柱，两个穿孔柱之间设置有与盲孔贯通的螺栓孔，在立方体基体的宽面开设有两个把紧螺孔，把紧螺孔轴线与穿孔柱轴线平行，且远离穿孔柱一端设置，在立方体基体的另一个侧壁开设有半圆形凹槽，且半圆形凹槽所在侧壁与穿孔柱所在侧壁垂直设置，半圆形凹槽处开设有轴承安装槽，同时在半圆形凹槽位于的侧壁对称开设有两个轴承座固定孔，轴承座固定孔与轴承安装槽对应，且轴承座固定孔和轴承座安装槽均靠近穿孔柱设置。

8.根据权利要求1所述的一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人，其特征在于：所述移动小车包括底盘上板、底盘下板、侧板、铝型材、前轮肋板，所述底盘下板后端对称设置的凸出翼缘上表面分别设置有后轮组，在底盘下板上对称设置有侧板组件，侧板组件沿长度方向设置，且侧板组件后端靠近底盘下板后端边缘，侧板组件包括两个侧板、两个长铝型材，两个侧板之间沿竖向叠放有两个长铝型材，所述侧板组件顶部设置有底盘上板，所述侧板与长铝型材、长铝型材与底盘下板及长铝型材与底盘上板均通过T形螺母和螺栓固定连接，两个所述侧板组件之间对称设置有短铝型材，且短铝型材位于侧板组件前端，短铝型材与底盘下板之间通过螺栓及T形螺母固定，两个短铝型材顶部设置有支撑板，支撑板与短铝型材顶部通过螺栓及T形螺母固定，所述支撑板上表面通过螺栓固定安装有两个轴承座，轴承座与支撑板的宽边平行，轴承座的通孔内安装有轴承，轴承内圈与转动螺栓的光面部分配合，且转动螺栓螺杆部分穿过前轮肋板下端耳板部分的通孔，且末端通过螺母拧紧，通孔位于前轮肋板的对称中心线上，两个前轮肋板之间固定安装有前轮组，且前轮组位于前轮肋板端部设置，两个前轮肋板之间通过对称设置的尼龙柱连接，尼龙柱靠近前轮组设置且位于前轮肋板的顶部，两个前轮肋板顶部设置有盖板，盖板通过其上的插接孔与前轮肋板上的插接块配合，所述底盘下板前端对称设置的翼缘上均设置有两个耳板组，且每个耳板组由两个耳板组成，两个耳板通过螺钉螺母与阻尼避震器一端连接，阻尼避震器另一端与尼龙柱连接，所述底盘下板前端通过螺栓固定安装有激光雷达安装座，激光雷达安装座顶部安装有激光雷达，所述底盘下板上表面靠近后轮组处安装有电池。

9.根据权利要求8所述的一种通过电推杆控制灭火器的消防机器人，其特征在于：所述前轮组和后轮组结构相同，均包括轮子、法兰盘、电机法兰固定架、轮轴承、车轮电机，所述轮子通过螺栓与法兰盘的法兰端固定安装，所述电机法兰固定架中心处设置有凹槽，电机法兰固定架的凹槽小直径孔内安装有轮轴承，法兰盘的圆筒连接端与轮轴承内圈配合，所述车轮电机前端与电机法兰固定架的凹槽大直径孔配合，且车轮电机输出轴伸入法兰盘的圆筒连接端，且通过螺钉和螺母固定，所述前轮组通过电机法兰固定架固定在两个前轮肋板上，后轮组通过电机法兰固定架固定在底盘下板上表面上，所述车轮电机输入端与单片机输出端相连。

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