CN216649689U - 一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置，包括支架，支架顶端固定连接有外导轨，外导轨内部设置有外滑槽，外滑槽内部滑动连接有连接块，连接块侧面固定连接有内导轨，内导轨内部滑动连接有肋板，肋板远离内导轨侧面固定连接有无线通信中继模块，外导轨前端固定连接有支座，支座内部固定连接有电动伸缩杆，电动伸缩杆输出端固定连接有固定件，通过内导轨、外导轨、电动伸缩杆、解锁机、复位弹簧、套环、电磁铁和固定件之间的配合，可以在无需人工布控，并且机器人小车可以越过较为复杂的地形，可以适应特殊人员无法到达的地方进行布控无线通信中继模块，这样给工作人员提高了工作效率，减少工作难度。

Description

一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置

技术领域

本实用新型涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置。

背景技术

近年来，随着机器人技术的发展，在防灾救灾、反恐维稳、特种作战等领域越来越多的应用到各种类型的地面机器人来代替人员深入危险现场遂行侦察搜索、处置作业或作战任务。目前地面机器人在执行上述任务时主要由后端操作人员采用遥操作方式来实现，因此确保任务执行过程中地面机器人与后方操控终端之间的可靠的通信连接是关键。

现有通信方式主要有有线和无线通信两种。采用有线通信方式时，尽管通信不易受干扰，但通信距离受通信线缆长度制约，长距离有线通信会导致保障困难；在复杂场景下通信线缆也易发生缠绕、牵扯而导致机器人运动受阻或通信中断现象。采用无线通信时，地面机器人运动和通信距离均不受通信线缆长度制约，但通信质量受特定环境下的视距通信条件、通信衰减规律等因素影响。特别是在复杂的受限空间环境(如室内环境、地下空间、灾后倒塌建筑物废墟内部等)的各类拐角、遮挡等不具备视距通信条件的位置，无线通信信号会迅速衰减甚至消失，导致地面机器人失去与后方的通信连接。

针对地面机器人平台在上述复杂受限空间环境不具备视距通信条件时的无线通信问题，为增大无线通信距离和地面机器人平台行动范围，常采用无线中继通信的方法，即在拐角或遮挡处布设无线通信中继节点进行多跳中继通信，以实现多拐角的复杂受限空间环境下更大的无线通信距离。目前用于无线中继通信的中继通信节点多采用人工布设的方式进行预先或现场临时布设。但对于防灾救灾、反恐维稳、特种作战等特殊事件处置场景则往往存在环境态势未知和各类高风险而导致现场不具备人工布设中继通信节点的条件。为解决此问题，对此提出一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置，即在地面机器人平台上集成该无线通信中继模块搭载和自动布撒装置，在地面机器人平台机动过程中当不具备视距通信条件时，通过自动布撒携行的无线通信中继节点，实现快速移动无线自组网中继通信，为地面机器人在更复杂环境下顺利遂行任务提供灵活可靠的无线通信保障，提高其在防灾救灾、反恐维稳、特种作战等特殊事件中的快速响应能力。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置，为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：包括支架，所述支架顶端固定连接有外导轨，所述外导轨内部设置有外滑槽，所述外滑槽内部滑动连接有连接块，所述连接块侧面固定连接有内导轨，所述内导轨内部滑动连接有肋板，所述肋板远离内导轨侧面固定连接有无线通信中继模块，所述外导轨前端固定连接有支座，所述支座内部固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆输出端固定连接有固定件，所述固定件底端与内导轨顶端固定连接，所述内导轨内部贯穿开设有安装槽，安装槽内部固定连接有电动解锁机构。

优选的，所述内导轨尺寸小于外导轨尺寸，并且内导轨和外导轨外形轮廓呈矩形设置，所述内导轨和外导轨端面呈斜面设置，并且与支架呈45度坡面设置，无线通信中继模块在外形结构上采用底重头轻的偏平长条形设计，可确保布在地面后天线始终朝上，节点两侧各设计有一条状卡槽滑动定向块，在节点安装在布撒装置的滑动卡槽上起导向和定位作用。因中继模块外壳两侧条状定向块与中继模块外壳上表面成一倾斜角度设置且该倾斜角度与布撒装置两平行滑动卡槽的倾斜角度相等，所以可确保通信中继模块始终在布撒装置上以水平姿态搭载和滑移布设。

优选的，所述内导轨外侧固定连接连接解锁机，所述解锁机输出端滑动连接有活动销，所述活动销表面与安装槽滑动连接，所述活动销采用铁制材料制成，通信中继模块内部还可集成有wifi模块、zigbee组网模块、超宽带(UWB)通信模块等，以满足不同距离不同室内外环境下的多节点组网通信与定位需求。

优选的，所述内导轨靠近肋板侧面开设有传动槽，所述肋板与传动槽滑动连接，并且肋板通过传动槽与内导轨滑动连接，无线通信中继模块接受信号的方式采用RSSI的信号。

优选的，所述无线通信中继模块侧面开设有连接槽，所述无线通信中继模块顶端固定连接有天线，无线通信中继模块内部可集成宽窄带一体的高速移动通信模块，该无线通信模块可实现多模块同频组网、多跳中继。每个节点设备可随机快速移动，通信网络拓扑可随之快速变化更新而不影响系统传输，特别是适用中小型地面机器人在机动过程布设组网。

优选的，所述解锁机内部固定连接有电磁铁，所述解锁机内壁固定连接有复位弹簧，所述活动销表面固定连接有套环，所述套环端面与复位弹簧端面固定连接。

优选的，所述解锁机、活动销、套环、复位弹簧和电磁铁称之为电动解锁机构，所述解锁机内部设置有RSSI信号接受器。

本实用新型至少具备以下有益效果；

本实用新型中通过内导轨、外导轨、电动伸缩杆、解锁机、复位弹簧、套环、电磁铁和固定件之间的配合，机器人小车到达布控无线通信中继模块位置后，然后通过机器人平台无线通讯模块RSSI通信技术进行远程遥控电动伸缩杆和解锁机的启动和关闭，电动伸缩杆接受指令，则会带动多个无线通信中继模块下移，然后启动解锁机通电使电磁铁通过磁性带动活动销向解锁机内部收缩，这时活动销则会解除对肋板限制，从而使无线通信中继模块掉落在地面，并且距离地面较近则可以保证天线保证竖直状态，电磁铁在完成这套动作后，迅速断电，这时活动销迅速复位，重新抵挡住肋板，保证上面的无线通信模块不会掉落，这样则可以在无需人工布控，并且机器人小车可以越过较为复杂的地形，可以适应特殊人员无法到达的地方进行布控无线通信中继模块，这样给工作人员提高了工作效率，减少工作难度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例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例，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是本实用新型轴视结构示意图；

图2是本实用新型第一视角结构示意图；

图3是本实用新型第二视角结构示意图；

图4是本实用新型第三视角结构示意图；

图5是本实用新型解锁机内部结构示意图。

图中：1、支架；2、外导轨；3、内导轨；4、支座；5、电动伸缩杆；6、固定件；7、解锁机；8、安装槽；9、活动销；10、传动槽；11、肋板；12、外滑槽；13、无线通信中继模块；14、天线；15、连接块；16、连接槽；17、电磁铁；18、套环；19、复位弹簧。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1-5，一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置，包括支架1，支架1顶端固定连接有外导轨2，外导轨2内部设置有外滑槽12，外滑槽12内部滑动连接有连接块15，连接块15侧面固定连接有内导轨3，内导轨3内部滑动连接有肋板11，肋板11远离内导轨3侧面固定连接有无线通信中继模块13，外导轨2前端固定连接有支座4，支座4内部固定连接有电动伸缩杆5，电动伸缩杆5输出端固定连接有固定件6，固定件6底端与内导轨3顶端固定连接，内导轨3内部贯穿开设有安装槽8，安装槽8内部固定连接有电动解锁机构。

可选地，在本实施例中，内导轨3尺寸小于外导轨2尺寸，并且内导轨3和外导轨2外形轮廓呈矩形设置，内导轨3和外导轨2端面呈斜面设置，并且与支架1呈45度坡面设置，内导轨3外侧固定连接连接解锁机7，解锁机7输出端滑动连接有活动销9，活动销9表面与安装槽8滑动连接，活动销9采用铁制材料制成。

内导轨3靠近肋板11侧面开设有传动槽10，肋板11与传动槽10滑动连接，并且肋板11通过传动槽10与内导轨3滑动连接，无线通信中继模块13侧面开设有连接槽16，无线通信中继模块13顶端固定连接有天线14。

解锁机7内部固定连接有电磁铁17，解锁机7内壁固定连接有复位弹簧19，活动销9表面固定连接有套环18，套环18端面与复位弹簧19端面固定连接，解锁机7、活动销9、套环18、复位弹簧19和电磁铁17称之为电动解锁机构，解锁机7内部设置有RSSI信号接受器。

本实用新型工作原理：

支架1底部是与机器人小车进行连接的，然后需要对无线通信中继模块13进行布控时，首先将多个无线通信中继模块13通过肋板11安装在内导轨3中的外滑槽12中，然后机器人小车会经过需要布控的路径，当需要放置无线通信中继模块13时，这时启动电动伸缩杆5，电动伸缩杆5通过固定件6的连接，带动内导轨3在外导轨2的内部进行移动，这样内导轨3下移则会带动自动解锁机7构下移，随之也会带动多个无线通信中继模块13下移，当靠近到距离比较近的位置，并且保证无线通信中继模块13不会摔坏的情况下，这时启动解锁机7内部的电磁铁17，这时解锁机7开始通电，从而使电磁铁17具有磁性，并且带动活动销9在解锁机7内部进行滑动，活动销9则不能抵挡住肋板11，肋板11是和无线通信中继模块13固定连接，在活动销9收缩进入解锁机7内部时，肋板11则接触限制，则会使无线通信中继模块13掉落在底面上，然后即刻断电，复位弹簧19则会将活动销9进行复位，并且每块肋板11之间存有间隙，能够给到活动销9复位的一个时间点，这样活动销9则可以立刻抵挡住另一块肋板11，这样则保证上面的无线通信中继模块13则不会掉落，因距离底面较近，无线通信中继模块13底面较宽大，这样则可以很好的保证天线14呈竖直方向设置，然后将电动伸缩杆5回收，将无线通信中继模块13收入到外导轨2的内部，这样则可以很好的保证机器人小车越过环境复杂的路面。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置，包括支架(1)，其特征在于：所述支架(1)顶端固定连接有外导轨(2)，所述外导轨(2)内部设置有外滑槽(12)，所述外滑槽(12)内部滑动连接有连接块(15)，所述连接块(15)侧面固定连接有内导轨(3)，所述内导轨(3)内部滑动连接有肋板(11)，所述肋板(11)远离内导轨(3)侧面固定连接有无线通信中继模块(13)，所述外导轨(2)前端固定连接有支座(4)，所述支座(4)内部固定连接有电动伸缩杆(5)，所述电动伸缩杆(5)输出端固定连接有固定件(6)，所述固定件(6)底端与内导轨(3)顶端固定连接，所述内导轨(3)内部贯穿开设有安装槽(8)，安装槽(8)内部固定连接有电动解锁机构。

2.根据权利要求1所述一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置，其特征在于：所述内导轨(3)尺寸小于外导轨(2)尺寸，并且内导轨(3)和外导轨(2)外形轮廓呈矩形设置，所述内导轨(3)和外导轨(2)端面呈斜面设置，并且与支架(1)呈45度坡面设置。

3.根据权利要求1所述一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置，其特征在于：所述内导轨(3)外侧固定连接解锁机(7)，所述解锁机(7)输出端滑动连接有活动销(9)，所述活动销(9)表面与安装槽(8)滑动连接，所述活动销(9)采用铁制材料制成。

4.根据权利要求1所述一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置，其特征在于：所述内导轨(3)靠近肋板(11)侧面开设有传动槽(10)，所述肋板(11)与传动槽(10)滑动连接，并且肋板(11)通过传动槽(10)与内导轨(3)滑动连接。

5.根据权利要求1所述一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置，其特征在于：所述无线通信中继模块(13)侧面开设有连接槽(16)，所述无线通信中继模块(13)顶端固定连接有天线(14)。

6.根据权利要求3所述一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置，其特征在于：所述解锁机(7)内部固定连接有电磁铁(17)，所述解锁机(7)内壁固定连接有复位弹簧(19)，所述活动销(9)表面固定连接有套环(18)，所述套环(18)端面与复位弹簧(19)端面固定连接。

7.根据权利要求6所述一种机器人用无线通信中继模块自动布撒装置，其特征在于：所述解锁机(7)、活动销(9)、套环(18)、复位弹簧(19)和电磁铁(17)称之为电动解锁机构，所述解锁机(7)内部设置有RSSI信号接受器。

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