一种运送救援物资的爬楼机器人的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于特种机器人范畴。本发明属于机械、自动控制、信号采集等交叉学科领域。
【背景技术】
[0002]近年来由于设备管理方面存在漏洞，导致化学危险品和放射性物质泄漏、燃烧、爆炸等相关事故在高层建筑物中频频发生；高层建筑物中的楼梯，作为人造环境中最常见的障碍，为消防救援加大难度，使得消防人员难以进入事故现场，甚至造成无辜生命的牺牲。
[0003]消防机器人作为特种消防设备可以替代消防员接近火灾现场实施有效的救援作业，开展火场侦察任务，尤其是在危险性大或者消防员不易接近的场合，消防机器人的应用将大大提高消防部门扑灭恶性火灾的能力，并延长了救援时间，有效的保证了救援对象及消防员的生命安全。
[0004]据统计，火灾中80%的人都是被浓烟熏死或烟气中毒窒息死亡而非烧死的，浓烟致人死亡的主要原因是一氧化碳中毒和高温气体;因此，最好的救援方式是自救，该机器人能提供一定的救援物资，如防火服，防毒面罩，高压氧气瓶等，能大大降低火灾死亡率，延长救援时间。
【发明内容】
[0005]本实用新型针对以上问题的提出，研制出一种运送救援物资的爬楼机器人。
[0006]本实用新型采用的技术方案如下:该机器人通过第一舵机壳(4)和第二舵机壳(9)分别将第一标准舵机(3)和第二标准舵机(19)固定在车厢(18)上，第一标准舵机(3)通过第一舵机转换口(I2)对后臂(2)进行控制，第二标准舵机(19)通过第二舵机转换口(20)对前臂(10)进行控制，使得机器人的前后具有支撑功能，再通过圆周舵机(16)控制车轮(14)提供前进的动力，车轮(14)上安装有防火轮胎(13)，保证高温条件下仍能正常工作。前臂(10)和后臂(2)上分别安装有前滚轮(11)和后滚轮(I)，通过前臂(10)、后臂(2)、车轮(14)、前滚轮(11)和后滚轮(I)的相互配合，实现攀爬楼梯的目的。另外在车厢(18)内安装双层储物箱
[6]，并在车厢(18)前端面设置控制双层储物箱(6)打开的一键开启装置(8)，进行救援物资的运送和贵重物品的储存，在车厢(18)的上部安装有警报器(5)以及红外摄像头(7)，用以给予受困者一定的提醒和采集附近的地形及火势状况。
[0007]本实用新型提供的救援机器人，具有结构简单，操作简单方便，易于拆卸，易损零部件易更换，可重复使用，灵活性和机动性强，可适用多种地形等特点，适于推广。
【附图说明】
[0008]图1为爬楼梯消防机器人结构示意图，其中(I)为后滚轮、(11)为前滚轮、(2)为后臂、(3)为第一标准舵机、(19)为第二标准舵机(4)为第一舵机壳、(9)为第二舵机壳、(17)为圆周舵机壳、(5)为警报器、(6)为双层储物箱、(7)为红外摄像头、(8)为一键开启装置、(10)为前臂、(I2)为第一舵机转换口、(I5)为圆周舵机转换口、(20)为第二舵机转换口、(I3)为防火轮胎、(14)为车轮、(16)为圆周舵机、(18)为车厢。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述。
[0010]本实例提供了一种运送救援物资的爬楼机器人，使用时，通过车厢(18)上部的红外摄像头(7) 了解附近的地形及火势状况。首先，圆周舵机(16)驱动车轮(14)前进，此时前臂(10)和后臂(2)均在抬升位置。当遇到楼梯时，前臂(10)下落攀在楼梯上，支撑起前部车身，前轮离地。此时车身由后面两个车轮(14)和前滚轮(II)三点支撑，后轮驱动车身前进。当前轮接触楼梯边缘时，前臂(10)抬起，前轮落在楼梯上，后臂(2)下放按住地面支撑起后轮，此时车身由前面两个车轮(14)和后滚轮(I)三点支撑，前轮驱动车身前进。这样机器人爬上一层台阶，如此往复，实现攀爬楼梯的目的。当遇到受困者时，受困者可按下具有一键开启装置(8)，打开双层储物箱(6)，获取救援物资并储存小型的贵重物品。
[0011]本产品的亮点在于:采用一组360度旋转红外摄像头(7)，具有上下摆动、变焦及夜视功能，向救援人员传递较全面的火灾现场，在环境昏暗或夜晚发生的火灾也可使用，减少救援者因未知地形而造成的不必要牺牲；车轮采用了四轮驱动，以保证强大的动力输出和灵活的机动性;车厢内设有具有一键开启装置(8)的双层储物箱(6)，可运送救援物资和受困者携带的贵重物品，延长了救援时间，也减少了部分财产损失;具有手动或者全自动两种控制方式(手动控制范围是500m左右，通过小车所携带的前后摄像头观察环境;全自动控制则是通过自动识别传感系统和系统控制器实现)，便于应对各种突发情况;车上带有随着温度和浓烟不同而发出不同程度的警报器(5)，给予受困者一定的提醒，方便受困者发现救援机器人的存在，并作出相应的回应，减少搜寻被困者的搜查时间。
【主权项】
1.一种运送救援物资的爬楼机器人，其特征在于:该机器人包括后臂(2)和前臂(10)，第一舵机壳(4)和第二舵机壳(9)分别将第一标准舵机(3)和第二标准舵机(19)固定在车厢(18)上，第一标准舵机(3)通过第一舵机转换口(12)对后臂(2)进行控制，第二标准舵机(19)通过第二舵机转换口(20)对前臂(10)进行控制，以实现爬楼的功能，前臂(10)和后臂(2)上分别安装有前滚轮(11)和后滚轮(I)，用于辅助爬楼，通过用圆周舵机(16)控制车轮(14)提供前进的动力，车轮(14)上安装有防火轮胎(13)，保证高温条件下仍能正常工作，另外在车厢(18)内安装有双层储物箱(6)，并在车厢(18)的前端面安装有控制双层储物箱(6)打开的一键开启装置(8)，实现运送救援物资和收纳贵重物品的目的，在车厢(18)的上部安装有警报器(5)以及红外摄像头(7)，给予受困者一定的提醒和采集附近的地形及火势状况。
【专利摘要】一种运送救援物资的爬楼机器人，所述机器人后臂(2)经第一舵机转换口(12)与第一标准舵机(3)相连接；第一舵机壳(4)与第一标准舵机(3)连接，并用螺栓将其固定在车厢(18)上；前臂(10)经第二舵机转换口(20)与第二标准舵机(19)相连接；第二舵机壳(9)与第二标准舵机(19)连接，并用螺栓将其固定在车厢(18)上；前臂(10)和后臂(2)上分别安装有前滚轮(11)和后滚轮(1)，用于辅助爬楼；双层储物箱(6)固定在车厢(18)上，车厢(18)的上部安装有警报器(5)以及红外摄像头(7)，车厢(18)的前端面安装一键开启装置(8)；车轮(14)经圆周舵机转换口(15)与圆周舵机(16)相连接，圆周舵机壳(17)与圆周舵机(16)连接，并用螺栓将圆周舵机壳(17)固定在车厢(18)底部；车轮(14)上安装有防火轮胎(13)，保证高温条件下仍能正常工作；该机器人由四部圆周舵机(16)同时驱动四个车轮(14)，控制机器人的运动。
【IPC分类】B60Q9/00, B60R9/00, B62D57/024
【公开号】CN205256497
【申请号】CN201521011953
【发明人】郭维城, 高东英, 王宝石, 关家祺, 郭永胜, 莫玲玲, 秦园园, 杨凯翔
【申请人】沈阳工程学院
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月9日