应急救援机器人制造技术

本发明专利技术提供了一种应急救援机器人，包括移动越障装置、救援运输装置、救援执行机构、通信装置和控制器，移动越障装置、救援运输装置、救援执行机构、通信装置均与控制器相连。移动越障装置采用四履带前摆臂设计，通过驱动后轮实现机器人的转向；救援运输装置有担架，担架由固定板和第二转动臂组成而可翻转端则安装有传送带；救援执行机构则是由机械臂和末端抓取装置构成，来执行将被援对象提抓的任务。本发明专利技术实现将被援对象搬动较小的位移将被援对象送入救援运输装置内。使救援过程对被援对象的伤害相对降低。可快速更换的末端执行器爪套则是切断了连续救援使用同一个爪套可能成为传播传染病的一个途径。更加保障了被援对象的安全。

【技术实现步骤摘要】
应急救援机器人
本专利技术涉及机械领域，具体涉及到一种应急救援机器人。
技术介绍
现如今应急救援机器人实现救援的方式多种，并已经在实际救援中使用。救援机器人分为两大类，搜救和后送。搜救机器人主要负责寻找被援对象，而后送机器人则是不具有搜救功能只能运输，功能单一。目前，有一类救援机器人通过托举的方式将被援对象抱出危险区域；还有一些救援机器人能够将被援对象“铲”入其保护外壳内。救援机器人虽然已经在救援中得到运用，但是其对被援对象依旧可能产生二次的伤害；单一搜救类救援机器人不具有运输能力，发现被援对象后无法采取直接的救援。常见的救援机器人在救援过程中的搬动位移较大，可能发生危险；有些没有保护外壳的救援机器人，在救援后运输的过程对被援对象缺乏保护。在救援过程中发生意外时无法提供一个有效的保护。常见救援机器人的末端抓取装置部分，在连续救援时末端抓取装置被污染后不能够快速更换以马上执行下一次的救援。
技术实现思路
本专利技术提供了一种应急救援机器人，包括移动越障装置、救援运输装置、救援执行机构、通信装置和控制器，移动越障装置、救援运输装置、救援执行机构、通信装置均与控制器相连；移动越障装置包括底盘以及安装在底盘上的空心外壳，底盘上表面设置有电动滑轨，底盘左右两侧的前后两端均设置有转动轮，左右两侧的两个转动轮上均安装有行走第一履带，且运输车前端的两个转动轮上安装有第一转动臂，第一转动臂的后端驱动轮转动连接在运输车前端的转动轮上，第一转动臂的前端设置有空转轮，空转轮和驱动轮上安装有第二履带；救援运输装置包括固定板以及铰接在固定板前端的第二转动臂，固定板安装在电动滑轨上，固定板和第二转动臂的铰接处设置有驱动电机，第二转动臂上设置有传送带；救援执行机构，包括机械臂和安装在机械臂末端的抓取装置，机械臂铰接在外壳顶部，抓取装置末端设有可拆卸的爪套。进一步的，爪套为直角梯形结构，直角侧边设置有燕尾槽，抓取装置末端设有燕尾凸台。进一步的，爪套为橡胶材质。进一步的，外壳外表面安装有环境监控设备，且在外壳内部安装有生命监测系统，均与控制器相连。进一步的，机械臂由多个关节转动连接而成。进一步的，机械臂末端设置有活动杆，活动杆安装在一套筒中并能沿其长度方向在套筒中移动，抓取装置的各个夹爪顶部铰接在套筒上；若干根连杆的一端铰接在活动杆末端，且各连杆的另一端分别铰接在抓取装置的各个夹爪中央。本专利技术实现将被援对象搬动较小的位移将被援对象送入救援运输装置内。使救援过程对被援对象的伤害相对降低。可快速更换的末端执行器爪套则是切断了连续救援使用同一个爪套可能成为传播传染病的一个途径。更加保障了被援对象的安全。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的一种应急救援机器人的示意图；图2为救援运输装置的示意图；图3为抓取装置的示意图；图4a-4b为爪套的示意图。具体实施方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。为了彻底理解本专利技术，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本专利技术的技术方案。本专利技术的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本专利技术还可以具有其他实施方式。本专利技术提供了一种应急救援机器人，包括移动越障装置、救援运输装置、救援执行机构、通信装置和控制器，移动越障装置、救援运输装置、救援执行机构、通信装置均与控制器相连；移动越障装置包括底盘10以及安装在底盘10上的空心外壳1，底盘10上表面设置有电动滑轨，底盘10左右两侧的前后两端均设置有转动轮11，左右两侧的两个转动轮11上均安装有行走第一履带5，且运输车前端的两个转动轮11上安装有第一转动臂13，第一转动臂13的后端驱动轮12转动连接在运输车前端的转动轮11上，第一转动臂13的前端设置有空转轮14，空转轮14和驱动轮12上安装有第二履带19；救援运输装置4包括固定板8以及铰接在固定板8前端的第二转动臂15，固定板8安装在电动滑轨上，固定板8和第二转动臂15的铰接处设置有驱动电机，第二转动臂15上设置有传送带9；救援执行机构，包括机械臂2和安装在机械臂2末端的抓取装置3，机械臂2铰接在外壳1顶部，抓取装置3末端设有可拆卸的爪套7。移动越障装置采用四履带前摆臂设计来应对像凸台、台阶、斜坡、壕沟等常见的障碍。通过驱动后轮的两个电机的差速实现机器人的转向，两个摆第一转动臂通过两个额外的电机控制。在本专利技术一可选的实施例中，爪套7为直角梯形结构，直角侧边设置有燕尾槽7a，抓取装置3末端设有燕尾凸台6a。进一步可选的，爪套7为橡胶材质。爪套7的梯形结构能够和利用橡胶材质弹性收缩性好的特点，使爪套既能够固定也能够快速更换，减少连续救援时被污染的末端抓取装置传播的传染疾病。在本专利技术一可选的实施例中，外壳1外表面安装有环境监控设备，且在外壳1内部安装有生命监测系统，均与控制器相连。在本专利技术一可选的实施例中，机械臂2由多个关节转动连接而成，加大了机械臂的自由度和活动范围。在本专利技术一可选的实施例中，机械臂2末端设置有活动杆17，活动杆17安装在一套筒16中并能沿其长度方向在套筒16中移动，抓取装置3的各个夹爪顶部铰接在套筒16上；若干根连杆18的一端铰接在活动杆17末端，且各连杆18的另一端分别铰接在抓取装置3的各个夹爪6的中央。本专利技术的独特之处在于：I、通过采用四履带前摆臂设计的移动装置，通过改变摆臂的不同姿态来应对出现在机器人面前的像是凸台、斜坡、壕沟、台阶等常见的障碍。当不过障碍时，收起摆臂能够使机器人长度减小，通过一些较为狭小的空间。II、救援运输装置中固定板前端的第二转动臂可翻转。在靠近被援对象时翻转至与地面形成一个小于45度的角。通过末端抓取装置的提抓至传送带上。通过传送带将被援对象传送至固定端。固定板安装有滑轨电机，通过槽移动到保护的外壳内。救援运输装置中的保护外壳的作用在于用于保证途中被援对象的安全。III、救援执行机构中的机械臂负责调整位置，使末端抓取装置靠近被援对象及做提的任务。末端抓取装置通过抓住被援对象的衣领等位置来将被援对象提抓至传送带的位置。与运输装置的担架装置的传送带端的配合完成将被援对象从危险区域地面到运输装置的保护外壳内的任务。当末端抓取装置被血液等可能传播疾病的体液污染时，能够通过快速更换末端抓取装置爪的爪套来快速实施下一次的救援。爪前端梯形结构能够和利用橡胶材质弹性收缩性好的特点，使爪套既能够固定也能够快速更换。IV、通过加装的传感器和监控设备实时监测救援情况以及观察周围环境的变化，在保护外壳内可以加装生命监测系统，实时监测被援对象的生命体征。以上对本专利技术的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本专利技术并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本专利技术技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应急救援机器人，其特征在于，包括移动越障装置、救援运输装置、救援执行机构、通信装置和控制器，移动越障装置、救援运输装置、救援执行机构、通信装置均与控制器相连；移动越障装置包括底盘以及安装在底盘上的空心外壳，底盘上表面设置有电动滑轨，底盘左右两侧的前后两端均设置有转动轮，左右两侧的两个转动轮上均安装有行走第一履带，且运输车前端的两个转动轮上安装有第一转动臂，第一转动臂的后端驱动轮转动连接在运输车前端的转动轮上，第一转动臂的前端设置有空转轮，空转轮和驱动轮上安装有第二履带；救援运输装置包括固定板以及铰接在固定板前端的第二转动臂，固定板安装在电动滑轨上，固定板和第二转动臂的铰接处设置有驱动电机，第二转动臂上设置有传送带；救援执行机构，包括机械臂和安装在机械臂末端的抓取装置，机械臂铰接在外壳顶部，抓取装置末端设有可拆卸的爪套。

【技术特征摘要】
1.一种应急救援机器人，其特征在于，包括移动越障装置、救援运输装置、救援执行机构、通信装置和控制器，移动越障装置、救援运输装置、救援执行机构、通信装置均与控制器相连；移动越障装置包括底盘以及安装在底盘上的空心外壳，底盘上表面设置有电动滑轨，底盘左右两侧的前后两端均设置有转动轮，左右两侧的两个转动轮上均安装有行走第一履带，且运输车前端的两个转动轮上安装有第一转动臂，第一转动臂的后端驱动轮转动连接在运输车前端的转动轮上，第一转动臂的前端设置有空转轮，空转轮和驱动轮上安装有第二履带；救援运输装置包括固定板以及铰接在固定板前端的第二转动臂，固定板安装在电动滑轨上，固定板和第二转动臂的铰接处设置有驱动电机，第二转动臂上设置有传送带；救援执行机构，包括机械臂和安装在机械臂末端的抓取装置，机...

【专利技术属性】
技术研发人员：周欣，傅晓锦，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：上海,31