一种具备自检功能的智能消防机器人的制作方法

本发明属于机器人设备技术领域，具体地说是涉及一种具备自检功能的智能消防机器人。

背景技术：

消防机器人作为特种机器人的一种，在灭火和抢险救援中愈加发挥举足轻重的作用。尤其是油品燃气、毒气泄漏爆炸、隧道、地铁坍塌等灾害，具有突发性强、处置过程复杂、危害巨大、防治困难等特点，已成顽疾。消防机器人能代替消防救援人员进入易燃易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险灾害事故现场进行数据采集、处理、反馈，有效地解决消防人员在上述场所面临的人身安全、数据信息采集不足等问题。现场指挥人员可以根据其反馈结果，及时对灾情做出科学判断，并对灾害事故现场工作做出正确、合理的决策。

但是，现有的消防机器人在启动使用前需要人工进行故障的排查，同时在工作的过程中无法对自身机组的运行状态进行自检反馈；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种具备自检功能的智能消防机器人系统。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提出一种具备自检功能的智能消防机器人系统，能够在启动使用前及工作的过程中对机组自身的运行状态进行自检反馈。

技术方案：本发明提出一种具备自检功能的智能消防机器人，包括

机器人主体；所述机器人主体的上端面设置有旋转平台；所述旋转平台的转轴垂直于地面；

行走履带机构；所述行走履带机构位于所述机器人主体的底部，用于带动机器人主体在地面前进或后退；

第一爬升履带机构；所述第一爬升履带机构的转轴平行于行走履带机构的转轴；所述第一爬升履带机构的一端连接机器人主体前侧，另一端朝前上方向延伸；

第二爬升履带机构；所述第二爬升履带机构的转轴平行于行走履带机构的转轴；所述第二爬升履带机构的一端连接机器人主体后侧，另一端朝后上方向延伸；

水雾喷射器；所述水雾喷射器包括水炮扩散管、风筒和雾化喷口；所述水炮扩散管的中部设置有第一压力水接口；所述水炮扩散管的一端连接风筒，另一端连接雾化喷口；所述风筒通过旋转轴件连接在旋转平台上；所述旋转轴件的转轴平行于地面；所述水炮扩散管通过升降杆连接在旋转平台上；

高压水枪；所述高压水枪固定在水雾喷射器上方；所述高压水枪的一端设置有水枪喷口，另一端设置有第二压力水接口；

自检模块；所述自检模块包括第一压力传感器、第二压力传感器、温度感应器、数据处理模块、无线数据传输模块和移动控制终端；所述第一压力传感器检测第一压力水接口处的水压，并将数据传输至数据处理模块；所述第二压力传感器检测第二压力水接口处的水压，并将数据传输至数据处理模块；所述温度感应器检测机器人主体处的温度，并将数据传输至数据处理模块；所述数据处理模块将数据经无线数据传输模块传输至移动控制终端。

进一步，所述水压传感器的型号为zch304，所述温度感应器的型号为gwd75。

进一步，所述行走履带机构包括行走驱动轮、行走从动轮、行走支重轮、行走传动履带和平衡轴杆；所述行走传动履带围绕在行走驱动轮、行走从动轮和行走支重轮的外周；所述行走驱动轮啮合连接行走传动履带的前端；所述行走从动轮啮合连接行走传动履带的后端；所述行走支重轮位于行走驱动轮与行走从动轮之间，用于支撑行走驱动轮与行走从动轮之间的部分行走传动履带；所述平衡轴杆固定在机器人主体上；所述行走驱动轮、行走从动轮、行走支重轮的转轴连接在平衡轴杆与机器人主体之间；

所述第一爬升履带机构包括第一爬升驱动轮、第一爬升从动轮、第一爬升支重轮、第一爬升传动履带和第一固定轴板；所述第一爬升传动履带围绕在第一爬升驱动轮、第一爬升从动轮和第一爬升支重轮的外周；所述第一爬升驱动轮啮合连接第一爬升传动履带的一端；所述第一爬升从动轮啮合连接第一爬升传动履带的另一端；所述第一爬升支重轮位于第一爬升驱动轮与第一爬升从动轮之间，用于支撑第一爬升驱动轮与第一爬升从动轮之间的部分第一爬升履带；所述第一爬升驱动轮与行走驱动轮通过第一联轴器组件连接；所述第一固定轴板固定在机器人主体上；所述第一爬升驱动轮、第一爬升从动轮、第一爬升支重轮的转轴连接在第一固定轴板上；

所述第二爬升履带机构包括第二爬升驱动轮、第二爬升从动轮、第二爬升支重轮、第二爬升传动履带和第二固定轴板；所述第二爬升传动履带围绕在第二爬升驱动轮、第二爬升从动轮和第二爬升支重轮的外周；所述第二爬升驱动轮啮合连接第二爬升传动履带的一端；所述第二爬升从动轮啮合连接第二爬升传动履带的另一端；所述第二爬升支重轮位于第二爬升驱动轮与第二爬升从动轮之间，用于支撑第二爬升驱动轮与第二爬升从动轮之间的部分第二爬升履带；所述第二爬升驱动轮与行走从动轮通过第二联轴器组件连接；所述第二固定轴板固定在机器人主体上；所述第二爬升驱动轮、第二爬升从动轮、第二爬升支重轮的转轴连接在第二固定轴板上。

进一步，所述传动履带的外侧设置有侧挡板，且侧挡板固定连接在平衡轴杆上。

进一步，所述机器人主体的四周设置有摄像观测探头和照明组件。

进一步，所述摄像观测探头的外表面设置有钢化玻璃；所述机器人主体上端面的左右两侧设置有防撞挡杆。

有益效果：1、本发明通过所述第一压力传感器检测第一压力水接口处的水压，所述第二压力传感器检测第二压力水接口处的水压，并将数据传输至数据处理模块；因为智能消防机器人要进入到火灾现场，高温环境下长时间作业，可能会对智能消防机器人造成伤害，通过温度感应器实时的检测智能消防机器人的温度数值，并将数据传输至数据处理模块；，所述数据处理模块将数据经无线数据传输模块传输至移动控制终端，使操作人员可以直观的知道机器的运行状态，实现自检。

2、本发明共有两组灭火方式，一是灭火时风筒产生风压，将水炮扩散管内的水，从雾化喷口呈雾状喷出，从而实现大面积的灭火，该方法可以有效的抑制火势的蔓延；二是高压水枪产生一定压力的高压水柱对建筑的内部的火势进行扑灭。

3、通过行走履带机构带动机器人主体在地面前进或后退，适用于多种地形；当智能消防机器人在行进时遇到一些较高的障碍物时，可以通过第一爬升履带机构与障碍物相接，或者第二爬升履带机构与障碍物相接，产生相互作用力，辅助机器人主体进行移动，保障机体的工作效率。

4、所述机器人主体的四周均设置有摄像观测探头和照明组件；摄像观测探头可以同时将机体四周的情况进行反馈，而且每个探头都可以进行轻微的角度调节，这样可以避免观测死角以及反应时间；所述摄像观测探头的外表面设置有钢化玻璃，对摄像观测探头进行保护。

附图说明

图1为本发明的侧视图；

图2为本发明的前视图；

图3为本发明的机器人主体的侧视图；

图4为本发明自检流程示意图。

具体实施方式

本发明提出一种具备自检功能的智能消防机器人，包括机器人主体1、行走履带机构、第一爬升履带机构、第二爬升履带机构、水雾喷射器、高压水枪15和自检模块。

所述机器人主体1的上端面设置有旋转平台26；所述旋转平台26的转轴垂直于地面。所述机器人主体1上端面的左右两侧还设置有防撞挡杆12，防止硬物撞击导致机器人主体1及旋转平台26受损。

所述水雾喷射器包括水炮扩散管14、风筒13和雾化喷口19；所述水炮扩散管14的中部设置有第一压力水接口18；所述水炮扩散管14的一端连接风筒13，另一端连接雾化喷口19。风筒13产生风压，将水炮扩散管14内的水，从雾化喷口19呈雾状喷出，从而实现大面积的灭火，该方法可以有效的抑制火势的蔓延。

所述高压水枪15的一端设置有水枪喷口16，另一端设置有第二压力水接口17。第二压力水接口17高压水管进行连接，从而产生一定压力的高压水柱对建筑的内部的火势进行扑灭。

所述风筒13通过铰接轴件21连接在旋转平台26上；所述铰接轴件21的转轴平行于地面；所述水炮扩散管14通过升降杆20连接在旋转平台26上。通过转动旋转平台26，可以调节水雾喷射器和高压水枪15的水平喷射方向；通过伸缩升降杆20，可以调节水雾喷射器和高压水枪15的竖直喷射角度。

所述自检模块包括第一压力传感器、第二压力传感器、温度感应器、数据处理模块、无线数据传输模块和移动控制终端；所述第一压力传感器检测第一压力水接口18处的水压，并将数据传输至数据处理模块；所述第二压力传感器检测第二压力水接口17处的水压，并将数据传输至数据处理模块；所述温度感应器检测机器人主体1处的温度，并将数据传输至数据处理模块；所述数据处理模块将数据经无线数据传输模块传输至移动控制终端。

所述水压传感器的型号为zch304，所述温度感应器的型号为gwd75。

所述行走履带机构位于所述机器人主体1的底部，用于带动机器人主体1在地面前进或后退。所述行走履带机构包括行走驱动轮22、行走从动轮9、行走支重轮23、行走传动履带2和平衡轴杆24；所述行走传动履带2围绕在行走驱动轮22、行走从动轮9和行走支重轮23的外周；所述行走驱动轮22啮合连接行走传动履带2的前端；所述行走从动轮9啮合连接行走传动履带2的后端；所述行走支重轮23位于行走驱动轮22与行走从动轮9之间，用于支撑行走驱动轮22与行走从动轮9之间的部分行走传动履带2，承受机器人主体1的重量和规正行走传动履带2；所述平衡轴杆24固定在机器人主体1上；所述行走驱动轮22、行走从动轮9、行走支重轮23的转轴连接在平衡轴杆24与机器人主体1之间。

所述第一爬升履带机构的转轴平行于行走履带机构的转轴；所述第一爬升履带机构的一端连接机器人主体1前侧，另一端朝前上方向延伸。当智能消防机器人在前进时遇到一些较高的障碍物时，可以通过第一爬升履带机构与障碍物相接，产生相互作用力，辅助机器人主体1进行移动，保障机体的工作效率。所述第一爬升履带机构包括第一爬升驱动轮4a、第一爬升从动轮7a、第一爬升支重轮6a、第一爬升传动履带8a和第一固定轴板5a；所述第一爬升传动履带8a围绕在第一爬升驱动轮、第一爬升从动轮7a和第一爬升支重轮6a的外周；所述第一爬升驱动轮4a啮合连接第一爬升传动履带8a的一端；所述第一爬升从动轮7a啮合连接第一爬升传动履带8a的另一端；所述第一爬升支重轮6a位于第一爬升驱动轮4a与第一爬升从动轮7a之间，用于支撑第一爬升驱动轮4a与第一爬升从动轮7a之间的部分第一爬升履带，承受机器人主体1的重量和规正第一爬升传动履带8a；所述第一爬升驱动轮4a与行走驱动轮22通过第一联轴器组件27a连接，通过行走驱动轮22带动第一爬升驱动轮4a同步转动；所述第一固定轴板5a固定在机器人主体1上；所述第一爬升驱动轮4a、第一爬升从动轮7a、第一爬升支重轮6a的转轴连接在第一固定轴板5a上。

所述第二爬升履带机构的转轴平行于行走履带机构的转轴；所述第二爬升履带机构的一端连接机器人主体1后侧，另一端朝后上方向延伸。当智能消防机器人在后退时遇到一些较高的障碍物时，可以通过第一爬升履带机构与障碍物相接，产生相互作用力，辅助机器人主体1进行移动，保障机体的工作效率。所述第二爬升履带机构包括第二爬升驱动轮4b、第二爬升从动轮7b、第二爬升支重轮6b、第二爬升传动履带8b和第二固定轴板5b；所述第二爬升传动履带8b围绕在第二爬升驱动轮、第二爬升从动轮7b和第二爬升支重轮6b的外周；所述第二爬升驱动轮4b啮合连接第二爬升传动履带8b的一端；所述第二爬升从动轮7b啮合连接第二爬升传动履带8b的另一端；所述第二爬升支重轮6b位于第二爬升驱动轮4b与第二爬升从动轮7b之间，用于支撑第二爬升驱动轮4b与第二爬升从动轮7b之间的部分第二爬升履带，承受机器人主体1的重量和规正第二爬升传动履带8b；所述第二爬升驱动轮4b与行走从动轮9通过第二联轴器组件27b连接，通过行走从动轮9带动第二爬升驱动轮4b同步转动；所述第二固定轴板5b固定在机器人主体1上；所述第二爬升驱动轮4b、第二爬升从动轮7b、第二爬升支重轮6b的转轴连接在第二固定轴板5b上。

所述传动履带的外侧设置有侧挡板3，对行走履带机构的内部进行保护，防止恶劣环境下粉尘过多的进入到内部造成齿轮传动受到影响。侧挡板3固定连接在平衡轴杆24上。

所述机器人主体1的四周均设置有摄像观测探头11和照明组件25。摄像观测探头11可以同时将机体四周的情况进行反馈，而且每个探头都可以进行轻微的角度调节，这样可以避免观测死角以及反应时间；所述摄像观测探头11的外表面设置有钢化玻璃10，对摄像观测探头11进行保护。

使用时，将第一压力水接口18和第一压力水接口17均连接消防车上的高压水管，灭火时风筒13产生风压，将水炮扩散管14内的水，从雾化喷口19呈雾状喷出，从而实现大面积的灭火，该方法可以有效的抑制火势的蔓延；高压水枪15产生一定压力的高压水柱对建筑的内部的火势进行扑灭；

所述第一压力传感器检测第一压力水接口18处的水压，所述第二压力传感器检测第二压力水接口17处的水压，并将数据传输至数据处理模块；因为智能消防机器人要进入到火灾现场，高温环境下长时间作业，可能会对智能消防机器人造成伤害，通过温度感应器实时的检测智能消防机器人的温度数值，并将数据传输至数据处理模块；，所述数据处理模块将数据经无线数据传输模块传输至移动控制终端，使操作人员可以直观的知道机器的运行状态，实现自检。