一种越野清障机器人的制作方法

本发明涉及灾后现场障碍清理设备技术领域，特别涉及一种越野清障机器人。

背景技术：

近年来，地震、海啸、山体滑坡、泥石流等自然灾害频发，常常造成大范围房屋倒塌、人员伤亡，给人们的生活造成很多不便同时也带来了巨大的经济损失，灾区重建、灾区救援成为人们需要面对的重大问题，而灾区重建、灾区救援过程中往往需要使用清障设备快速地破除障碍物、高效地清理建筑垃圾，一般的清障设备为大型的清障车，如申请号为201510062599.6公布了一种《清障车》，主要包括车身平台、举升装置、支撑臂等，此类设备体积大、结构复杂、造价高，只适用于较宽敞的区域，在一些狭窄区域无法自由出入，因此需要一种新型的清障设备。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种越野清障机器人，通过行进装置使机器人行使和翻越障碍物，通过抓取装置清理大块障碍物，通过刮扫装置清理小块障碍物，提高了越障能力，增强了清障效果。

本发明所使用的技术方案是：一种越野清障机器人，包括机身、行进装置、抓取装置、刮扫装置，所述的行进装置安装在机身的两侧，行进装置固定安装在机身的前端，刮扫装置固定安装在机身的后端底部。

所述的行进装置包括底板、减速机、第一锥齿轮、转轴、第二锥齿轮、前支架、转向舵机、行走舵机支座、行走舵机、车轮、后支架，所述的减速机固定安装在底板后端的立板上，第一锥齿轮与减速机的伸出轴固定安装，两根转轴一端与底板侧面的立板转动安装，另一端与前支架固定安装，第二锥齿轮与转轴的一个轴头固定安装，后支架与前支架的后端转动安装，转向舵机固定安装在前支架的前端和后支架的两端，行走舵机支座与转向舵机的伸出轴固定安装，行走舵机固定安装在行走舵机支座上，车轮与行走舵机的伸出轴固定安装。

所述的抓取装置包括第一电机支座、第一电机、第二电机支座、第二电机、第一支臂、第三电机、第二支臂、第四电机、第三支臂、第五电机、夹爪、小齿轮、齿条，所述的第一电机固定在第一电机支座上，第二电机支座与第一电机的伸出轴固定安装，第二电机固定在第二电机支座上，第一支臂一端与第二电机的伸出轴固定安装，另一端与第三电机固定安装，第二支臂一端与第三电机的伸出轴固定安装，另一端与第四电机固定安装，第三支臂一端与第四电机的伸出轴固定安装，另一端与第五电机固定安装，夹爪与第三支臂的前端滑动安装，齿条固定安装在夹爪的内侧，小齿轮与第五电机的伸出轴固定安装，并与齿条啮合。

所述的刮扫装置包括底座、液压缸、支撑杆、长连轴、短连轴、平台、第六电机、立板、丝杠、丝杠螺母座、导轨、刮板、导轮，所述的底座固定安装在机身的下方，液压缸底部与底座转动安装，液压杆与最下方的长连轴固定安装，最下方的长连轴与底座滑动安装，最上方的一根长连轴与平台滑动安装，八根支撑杆与短连轴和其余的长连轴转动安装，其中两根支撑杆的一端与底座转动安装，导轨固定安装在平台上，立板固定安装在导轨两端，第六电机固定安装在其中一个立板上，丝杠一端插入第六电机的空心轴中，另一端与立板转动安装，导轮与丝杠螺母座底部转动安装，与导轨滑动安装，丝杠螺母座与丝杠转动安装，刮板固定安装在丝杠螺母座上。

本发明的有益效果：（1）本发明的行进装置的前支架可以上下摆动，模仿爬行的动作，在行进过程中遇到障碍时可以轻松翻越，提高了其越障能力；（2）本发明在抓取装置清理完大块障碍物后，其余的小碎石等小块障碍物由刮扫装置清理，清障工作更加彻底，增强了清障效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的行进装置结构示意图。

图3为本发明的抓取装置结构示意图。

图4为本发明的抓取装置抓手部分的局部结构示意图。

图5为本发明的刮扫装置结构示意图。

图6为本发明的刮扫装置滑动部分的局部结构示意图。

附图说明：1-机身；2-行进装置；3-抓取装置4-刮扫装置；201-底板；202-减速机；203-第一锥齿轮；204-转轴；205-第二锥齿轮；206-前支架；207-转向舵机；208-行走舵机支座；209-行走舵机；210-车轮；211-后支架；301-第一电机支座；302-第一电机；303-第二电机支座；304-第二电机；305-第一支臂；306-第三电机；307-第二支臂；308-第四电机；309-第三支臂；310-第五电机；311-夹爪；312-小齿轮；313-齿条；401-底座；402-液压缸；403-支撑杆；404-长连轴；405-短连轴；406-平台；407-第六电机；408-立板；409-丝杠；410-丝杠螺母座；411-导轨；412-刮板；413-导轮。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例：如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示的一种越野清障机器人，包括机身1、行进装置2、抓取装置3、刮扫装置4。行进装置2安装在机身1的两侧，行进装置2固定安装在机身1的前端，刮扫装置4固定安装在机身1的后端底部。

行进装置2包括底板201、减速机202、第一锥齿轮203、转轴204、第二锥齿轮205、前支架206、转向舵机207、行走舵机支座208、行走舵机209、车轮210、后支架211，所述的减速机202固定安装在底板201后端的立板上，第一锥齿轮203与减速机202的伸出轴固定安装，两根转轴204一端与底板201侧面的立板转动安装，另一端与前支架206固定安装，第二锥齿轮205与转轴204的一个轴头固定安装，后支架211与前支架206的后端转动安装，转向舵机207固定安装在前支架206的前端和后支架211的两端，行走舵机支座208与转向舵机207的伸出轴固定安装，行走舵机209固定安装在行走舵机支座208上，车轮210与行走舵机209的伸出轴固定安装。

抓取装置3包括第一电机支座301、第一电机302、第二电机支座303、第二电机304、第一支臂305、第三电机306、第二支臂307、第四电机308、第三支臂309、第五电机310、夹爪311、小齿轮312、齿条313，所述的第一电机302固定在第一电机支座301上，第二电机支座303与第一电机302的伸出轴固定安装，第二电机304固定在第二电机支座303上，第一支臂305一端与第二电机304的伸出轴固定安装，另一端与第三电机306固定安装，第二支臂307一端与第三电机306的伸出轴固定安装，另一端与第四电机308固定安装，第三支臂309一端与第四电机308的伸出轴固定安装，另一端与第五电机310固定安装，夹爪311与第三支臂309的前端滑动安装，齿条313固定安装在夹爪311的内侧，小齿轮312与第五电机310的伸出轴固定安装，并与齿条313啮合。

刮扫装置4包括底座401、液压缸402、支撑杆403、长连轴404、短连轴405、平台406、第六电机407、立板408、丝杠409、丝杠螺母座410、导轨411、刮板412、导轮413，所述的底座401固定安装在机身1的下方，液压缸402底部与底座401转动安装，液压杆与最下方的长连轴404固定安装，最下方的长连轴404与底座401滑动安装，最上方的一根长连轴404与平台406滑动安装，八根支撑杆403与短连轴405和其余的长连轴404转动安装，其中两根支撑杆403的一端与底座401转动安装，导轨411固定安装在平台406上，立板408固定安装在导轨411两端，第六电机407固定安装在其中一个立板408上，丝杠409一端插入第六电机407的空心轴中，另一端与立板408转动安装，导轮413与丝杠螺母座410底部转动安装，与导轨411滑动安装，丝杠螺母座410与丝杠409转动安装，刮板412固定安装在丝杠螺母座410上。

本发明的工作原理：减速机202工作带动第一锥齿轮203转动从而带动第二锥齿轮205转动，第二锥齿轮205转动带动前支架206摆动从而使得机器人翻越障碍，转向舵机207控制机器人的行进方向，行走舵机209工作带动车轮210转动使得机器人行进，第一电机302工作带动机械手在平面内转动，第二电机304、第三电机306和第四电机308工作带动抓取装置3的各个关节处摆动以调整抓取位置，第五电机310工作带动小齿轮312转动从而带动齿条313移动，齿条313移动带动两个夹爪311的张开和闭合以实现抓取动作，液压缸402工作通过支撑杆403、长连轴404和短连轴405使得平台上升和下降，第六电机407工作带动丝杠409转动从而带动丝杠螺母座410左右移动，丝杠螺母座410左右移动带动刮板412左右移动将小块的障碍清走。