一种轮腿臂罐结合的排爆机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种机器人，具体涉及一种排爆机器人。一种轮腿臂罐结合的排爆机器人，技术方案是：它包括：防爆罐(1)、拆解机械臂(2)、抓取机械臂(3)、机械腿(4)以及带有滚轮的车架(5)；当发现可疑爆炸物后，本发明专利技术可以根据早期情报，安装适当的拆解机械臂(2)、抓取机械臂(3)以及机械腿(4)；根据现场环境，可以选择车轮、机械腿(4)或二者结合的方式到达可疑爆炸物附近；通过拆解机械臂(2)对爆炸物进行拆解，而后通过抓取机械臂(3)将可疑爆炸物投入防爆罐(1)中；即使可疑爆炸物爆炸，也不会对周围环境以及排爆机器人造成损害；更换防爆罐(1)之后，排爆机器人可以重复使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机器人，具体涉及一种排爆机器人。
技术介绍
排爆机器人是一种可以拆解、转移爆炸物的自动化设备，用于代替人侦察、拆除、运输可疑爆炸物，适用于商场、超市、地铁站、机场等人员密集、环境复杂场所的可疑爆炸物处置。随着反恐形势的日益严峻，可疑爆炸物安装位置更为隐蔽，安装形式更为复杂，处置过程中意外爆炸的危险性更为突出。现有的排爆机器人运动手段单一，多为轮式或履带式，例如美国的Marcbot排爆机器人采用了轮式移动系统、Andros排爆机器人采用了履带式移动系统，复杂地形下的通过能力有限，且车身姿态随地面起伏变化，不利于排爆操作。以上述机器人为代表的排爆机器人自身并不携带防爆罐，由机械臂抓取爆炸物到达安全区的防爆罐，运动过程中有可能发生爆炸物意外跌落导致爆炸，爆炸物运输的安全性不足。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种具备平坦地面快速通过能力与复杂地形平稳通过能力并具备安全拆除、存储、运输可疑爆炸物功能的排爆机器人。本专利技术的技术方案是：一种轮腿臂罐结合的排爆机器人，它包括：防爆罐、拆解机械臂、抓取机械臂、机械腿以及带有滚轮的车架；防爆罐安装在车架上，包括：罐体，与罐体活动连接的罐盖，安装在罐体内并在罐盖开启时提供支撑的连杆，安装在罐体底部的法兰盘、安装在罐体内的缓冲网，安装在罐体侧壁的两个卡槽以及用于锁定罐盖的锁死机构；拆解机械臂安装在防爆罐的一个卡槽内，包括：肩关节、大臂、中臂、小臂、腕关节、拆解机械手；肩关节由外旋关节、摆臂关节组成，具有两个自由度；大臂的上部与摆臂关节连接，下部与中臂连接，其与中臂的连接处形成上肘关节；中臂与小臂连接，连接处形成下肘关节；拆解机械手安装在小臂的下端；抓取机械臂与拆解机械臂的组成相同，区别在于由抓取机械手替代拆解机械手；抓取机械臂安装在防爆罐的另一个卡槽内；机械腿安装在车架上，包括：髋关节、大腿、小腿、足垫；髋关节由外旋关节、摆腿关节组成，具备两个自由度；大腿上部连接摆腿关节，下部与小腿相连，其在与小腿连接处形成膝关节；小腿下部通过球关节与足垫相连。有益效果：(1)由于本专利技术防爆罐锁死机构，爆炸物进入防爆罐后罐盖可在重力作用下关闭并锁死，实现爆炸物的安全存储、运输，极大地提高了排爆全过程的安全性。(2)本专利技术同时设有滚轮以及机械腿，极大地提高了排爆机器人在复杂地形下快速抵达可疑爆炸物附近的能力；同时，机械腿与地面的接触位置是离散的，可以通过腿的伸展、收缩调整排爆机器人姿态，使车体保持正直，为机械臂的操作提供良好的条件。(3)本专利技术通过卡槽实现了机械臂的模块化换装，既可以在需要时更换不同类型的设备、也可以在不需要时拆除多余设备，减轻排爆机器人重量，显著地提高了排爆机器人应对多样化任务的能力。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术中防爆罐的结构组成示意图；图3为本专利技术中防爆罐优选的结构组成示意图；图4为本专利技术中锁死机构的结构示意图；图5为本专利技术中机械腿的结构示意图；图6为本专利技术中拆解机械臂的结构示意图；图7为本专利技术中抓取机械手的结构示意图；图8为本专利技术中卡槽的结构示意图。具体实施方式参见附图，一种轮腿臂罐结合的排爆机器人，它包括：防爆罐1、拆解机械臂2、抓取机械臂3、机械腿4以及带有滚轮的车架5；防爆罐1安装在车架5上，包括：罐体11，与罐体11活动连接的罐盖12，安装在罐体11内并在罐盖开启时提供支撑的连杆16，安装在罐体11底部的法兰盘14、安装在罐体11内的缓冲网17，安装在罐体11侧壁的两个卡槽19以及用于锁定罐盖12的锁死机构15；拆解机械臂2安装在防爆罐1的一个卡槽19内，包括：肩关节21、大臂22、中臂24、小臂26、腕关节27、拆解机械手28；肩关节21由外旋关节、摆臂关节组成，具有两个自由度；大臂22的上部与摆臂关节连接，下部与中臂24连接，其与中臂24的连接处形成上肘关节23；中臂24与小臂26连接，连接处形成下肘关节25；拆解机械手28安装在小臂26的下端；抓取机械臂3与拆解机械臂2的组成相同，区别在于由抓取机械手38替代拆解机械手28；抓取机械臂3安装在防爆罐1的另一个卡槽19内；机械腿4安装在车架5上，包括：髋关节41、大腿42、小腿44、足垫45；髋关节41由外旋关节411、摆腿关节412组成，具备两个自由度；大腿42上部连接摆腿关节412，下部与小腿44相连，其在与小腿44连接处形成膝关节43；小腿44下部通过球关节与足垫45相连。较优的，连杆16进一步包括：相互连接的下端杆161、上端杆162；下端杆161的下端通过铰链163与罐体11相连，上端杆162与罐盖12连接，铰链163带有驱动电机；当罐盖12开启时，电机锁定；当电机解除锁定时，罐盖12在重力作用下自动闭合。本专利技术在排爆前罐盖12处于打开状态，当接到爆炸物接触缓冲网17的信号后，铰链163的驱动电机解锁，在重力作用下罐盖12自动闭合锁紧。较优的，锁死机构15进一步包括：锁紧座151、锁定螺钉152、限位弹簧153、挡块154；罐盖12上设置有与锁死机构15相配合的探头121；锁紧座151设有中心孔1512以及贯穿两侧的横孔1511，挡块154的前端呈弧形，横孔1511的两端设有螺纹并通过锁定螺钉152、限位弹簧153将挡块154的前端限制在中心孔1512的轴线处；探头121正对中心孔1512，当罐盖12关闭时，探头121向下运动，挡块154受到探头121的压力后向两侧移动，探头121通过后，挡块154向中间移动压紧探头121，限制了探头121的纵向运动，实现锁定。当需要解锁时，旋出锁定螺钉152，依次取出限位弹簧153、挡块154，解除对探头121的锁定。较优的，拆解机械手28进一步包括：底座A281以及安装在底座A上的拆解工具282；在底座A281上设置摄像头；拆解工具282可以根据任务需要进行更换；抓取机械手38包括：底座B381以及四根手指382；四根手指382沿均匀分布并活动连接于底座B381；手指382包括：下指节3821、中指节3822、上指节3833，各指节间活动连接；上指节3833前段为楔形，方便抓取；底座B381中心处设置摄像头，并在一侧设置照明设备。较优的，卡槽19上进一步设有导向槽191、限位面192以及电源插孔193；通过导向槽191的摩擦力、限位面192实现了拆解机械臂2、抓取机械臂3、与罐体11的可拆卸连接；电源插孔193与对应插头连接实现了电能供应。平坦地面条件下，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮腿臂罐结合的排爆机器人，其特征在于：它包括：防爆罐(1)、拆解机械臂(2)、抓取机械臂(3)、机械腿(4)以及带有滚轮的车架(5)；所述防爆罐(1)安装在所述车架(5)上，包括：罐体(11)，与所述罐体(11)活动连接的罐盖(12)，安装在所述罐体(11)内并在所述罐盖开启时提供支撑的连杆(16)，安装在所述罐体(11)底部的法兰盘(14)、安装在所述罐体(11)内的缓冲网(17)，安装在所述罐体(11)侧壁的两个卡槽(19)以及用于锁定所述罐盖(12)的锁死机构(15)；所述拆解机械臂(2)安装在所述防爆罐(1)的一个所述卡槽(19)内，包括：肩关节(21)、大臂(22)、中臂(24)、小臂(26)、腕关节(27)、拆解机械手(28)；所述肩关节(21)由外旋关节、摆臂关节组成，具有两个自由度；所述大臂(22)的上部与所述摆臂关节连接，下部与所述中臂(24)连接，其与中臂(24)的连接处形成上肘关节(23)；所述中臂(24)与所述小臂(26)连接，连接处形成下肘关节(25)；所述拆解机械手(28)安装在所述小臂(26)的下端；所述抓取机械臂(3)与所述拆解机械臂(2)的组成相同，区别在于由抓取机械手(38)替代所述拆解机械手(28)；所述抓取机械臂(3)安装在所述防爆罐(1)的另一个所述卡槽(19)内；所述机械腿(4)安装在所述车架(5)上，包括：髋关节(41)、大腿(42)、小腿(44)、足垫(45)；所述髋关节(41)由外旋关节(411)、摆腿关节(412)组成，具备两个自由度；所述大腿(42)上部连接所述摆腿关节(412)，下部与所述小腿(44)相连，其在与所述小腿(44)连接处形成膝关节(43)；所述小腿(44)下部通过球关节与所述足垫(45)相连。...

【技术特征摘要】
1.一种轮腿臂罐结合的排爆机器人，其特征在于：它包括：防爆罐(1)、拆解机械臂(2)、抓取机械臂(3)、机械腿(4)以及带有滚轮的车架(5)；
所述防爆罐(1)安装在所述车架(5)上，包括：罐体(11)，与所述罐体(11)活动连接的罐盖(12)，安装在所述罐体(11)内并在所述罐盖开启时提供支撑的连杆(16)，安装在所述罐体(11)底部的法兰盘(14)、安装在所述罐体(11)内的缓冲网(17)，安装在所述罐体(11)侧壁的两个卡槽(19)以及用于锁定所述罐盖(12)的锁死机构(15)；
所述拆解机械臂(2)安装在所述防爆罐(1)的一个所述卡槽(19)内，包括：肩关节(21)、大臂(22)、中臂(24)、小臂(26)、腕关节(27)、拆解机械手(28)；所述肩关节(21)由外旋关节、摆臂关节组成，具有两个自由度；所述大臂(22)的上部与所述摆臂关节连接，下部与所述中臂(24)连接，其与中臂(24)的连接处形成上肘关节(23)；所述中臂(24)与所述小臂(26)连接，连接处形成下肘关节(25)；所述拆解机械手(28)安装在所述小臂(26)的下端；
所述抓取机械臂(3)与所述拆解机械臂(2)的组成相同，区别在于由抓取机械手(38)替代所述拆解机械手(28)；所述抓取机械臂(3)安装在所述防爆罐(1)的另一个所述卡槽(19)内；
所述机械腿(4)安装在所述车架(5)上，包括：髋关节(41)、大腿(42)、小腿(44)、足垫(45)；所述髋关节(41)由外旋关节(411)、摆腿关节(412)组成，具备两个自由度；所述大腿(42)上部连接所述摆腿关节(412)，下部与所述小腿(44)相连，其在与所述小腿(44)连接处形成膝关节(43)；所述小腿(44)下部通过球关节与所述足垫(45)相连。
2.如权利要求1所述的一种轮腿臂罐结合的排爆机器人，其特征在于：所述连杆(16)包括：相互连接的下端杆(161)、上端杆(162)；下端杆(161)的下端...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建中，张朴真，从强，李新立，王文龙，满剑锋，曾福明，
申请(专利权)人：北京空间飞行器总体设计部，
类型：发明
国别省市：北京;11