专利名称：一种适用于蛇形机器人的人体生命探测机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及生命探测机构，具体为一种适用于蛇形机器人的人体生命探测机构。
背景技术：
蛇形机器人具有稳定性好、横截面积小、适应地形能力强等特点，若配之以合适的人体生命探测器，将在抢险救灾方面有着广阔的应用前景。但目前世界上较为成熟的生命探测器往往过于追求探测精度和穿透性，电路复杂、体积较大，相比之下，热释电红外人体探测器具有体积微小、耗能少、灵敏度高、技术成熟等优点，更加适合小巧灵活的蛇形机器人。不过普通的热释电探测器采用被动式红外探测技术，当有人体进入探测区域并移动时，两片热释电元件通过菲涅尔透镜的聚焦吸收人体红外辐射，并利用角度不同而接收到热量不同的原理，感应到人体温度与背景温度的差异，经处理后输出电压信号。若人体进入检测区后不动，则温度没有变化，传感器也没有信号输出。由上可知，为了保障蛇形机器人在抢险救灾过程中成功检测到静止和活动的人体，应结合蛇形机器人对热释电红外探测器进行适当的改进。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有技术的不足提供一种结构简单、稳定，体积小，灵敏度高，成本低廉，具有较好实用性的适用于蛇形机器人的人体生命探测机构。本实用新型通过以下技术方案实现上述目的:一种适用于蛇形机器人的人体生命探测机构，包括热释电红外传感器，在蛇形机器人的体内固定有动力装置，所述动力装置的输出轴上安装有主锥齿轮，所述蛇形机器人的壳体上通过轴承安装有旋转轴，所述旋转轴的一端上安装有副锥齿轮，另一端伸出所述蛇形机器人，多根所述旋转轴均匀分布在所述蛇形机器人的纵切面上形成一组旋转轴，并且所述旋转轴通过所述副锥齿轮与所述主锥齿轮啮合，所述蛇形机器人上设置至少一组旋转轴，在所述旋转轴伸出所述蛇形机器人的一端上安装有所述热释电红外传感器，所述热释电红外传感器通过所述旋转轴内的导线与所述蛇形机器人内部接收处理装置相连。所述蛇形机器人的纵切面上均匀设置三根所述旋转轴，所述旋转轴伸出所述蛇形机器人的位置不超过所述蛇形机器人上轮体的位置。所述旋转轴设置在所述蛇形机器人的头部或尾部。由于采用上述结构，本实用新型，基于蛇形机器人在蛇形机器人内部设计了转动机构，通过转动机构带动外部的热释电红外传感器转动，这样静止的人体便与传感器产生了相对运动，从而实现对被困人员的探测。本装置结构简单、稳定，体积小，灵敏度高，可使用市面上通用的传感器件和处理电路，具有较好的实用性；可以在抢险救灾过程中特别是废墟里检测到有生命体征的被困人员。
图1是本实用新型的纵切面的结构示意图；图2是本实用新型的横切面的结构示意图；图3是本实用新型热释电红外传感器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图，进一步详细说明本专利的具体实施方式
。本施例中采用的蛇形机器人I为了克服翻倒后难以复位的缺点，其车轮2沿蛇形机器人I的轴线方向按均匀分布。如图1至2所示，一种适用于蛇形机器人的人体生命探测机构，包括热释电红外传感器3，在蛇形机器人I的体内通过支架和轴承固定有动力装置，本实施例中动力装置采用直流电机7，所述直流电机7的输出轴上安装有主锥齿轮8，所述蛇形机器人I的壳体上通过轴承安装有旋转轴10，所述旋转轴10的一端上安装有副锥齿轮9，另一端伸出所述蛇形机器人I，三根所述旋转轴10均匀分布在所述蛇形机器人I的纵切面上形成一组旋转轴，并且所述旋转轴10通过所述副锥齿轮9与所述主锥齿轮8啮合，所述蛇形机器人I上设置至少一组旋转轴，在所述旋转轴10伸出所述蛇形机器人I的一端上焊接有所述热释电红外传感器3，所述热释电红外传感器3通过所述旋转轴10内的导线与所述蛇形机器人I内部接收处理装置相连，热释电传感器产生的电压信号，当检测到人体时输出电压会有的明显波动，从而实现对被困人员的探测，所包含的三根旋转轴10和传感器3及沿轴线方向与车轮2相间分布。如图3所示，本施例中采用的热释电红外传感器3由热释电红外探头4和菲涅尔透镜5封装组成。球缺状的菲涅尔透镜5与底座6密封，可将探测空间的红外线有效聚焦；内部的红外探头4焊接在底座上6，其管脚7从底座上6中引出，作为整个传感器3的管脚，焊接在旋转轴10上的热释电红外传感器3的管脚7通过旋转轴10内的导线与蛇形机器人内部的处理电路相连，从而形成与静止人体的相对运动，实现对被困人员的探测。
权利要求1.一种适用于蛇形机器人的人体生命探测机构，包括热释电红外传感器，其特征在于，在蛇形机器人的体内固定有动力装置，所述动力装置的输出轴上安装有主锥齿轮，所述蛇形机器人的壳体上通过轴承安装有旋转轴，所述旋转轴的一端上安装有副锥齿轮，另一端伸出所述蛇形机器人，多根所述旋转轴均匀分布在所述蛇形机器人的纵切面上形成一组旋转轴，并且所述旋转轴通过所述副锥齿轮与所述主锥齿轮啮合，所述蛇形机器人上设置至少所述一组旋转轴，在所述旋转轴伸出所述蛇形机器人的一端上安装有所述热释电红外传感器，所述热释电红外传感器通过所述旋转轴内的导线与所述蛇形机器人内部接收处理装置相连。
2.根据权利要求1所述的适用于蛇形机器人的人体生命探测机构，其特征在于，所述蛇形机器人的纵切面上均匀设置三根所述旋转轴，所述旋转轴伸出所述蛇形机器人的位置不超过所述蛇形机器人上轮体的位置。
3.根据权利要求1或2所述的适用于蛇形机器人的人体生命探测机构，其特征在于，所述旋转轴设置在所述蛇形机器人的头部或尾部。
专利摘要一种适用于蛇形机器人的人体生命探测机构，包括热释电红外传感器，在蛇形机器人的体内固定有动力装置，所述动力装置的输出轴上安装有主锥齿轮，所述蛇形机器人的壳体上通过轴承安装有旋转轴，所述旋转轴的一端上安装有副锥齿轮，另一端伸出所述蛇形机器人，多根所述旋转轴均匀分布在所述蛇形机器人的纵切面上形成一组旋转轴，并且所述旋转轴通过所述副锥齿轮与所述主锥齿轮啮合，所述蛇形机器人上设置至少一组旋转轴，在所述旋转轴伸出所述蛇形机器人的一端上安装有所述热释电红外传感器，所述热释电红外传感器通过所述旋转轴内的导线与所述蛇形机器人内部接收处理装置相连。本装置结构简单、稳定，体积小，灵敏度高，可使用市面上通用的传感器件和处理电路，具有较好的实用性；可以在抢险救灾过程中特别是废墟里检测到有生命体征的被困人员。
文档编号A61B5/11GK203000940SQ20122071106
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者鲍天哲, 郑源飞, 朱春丽, 吴湘华 申请人:中南大学