一种深井救援机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种深井救援机器人，属于机器人技术领域。本发明专利技术包括可折叠外接装置及配合设置在可折叠外接装置顶部与信号收发装置无线通信连接的卷扬机，井下救援装置配合设置于可折叠外接装置的空心柱体内，井下救援装置顶部配合设置绳索固定架，井下救援装置上的绳索穿过绳索固定架与卷扬机连接，井下救援装置、卷扬机、信号收发装置与电脑控制系统通过无线信号连接，底部配合设置一组万向轮，空心圆柱体下部配合设置活动伸缩支架，空心圆柱体上配合设置用于固定伸缩支架的卡扣、固定井下救援装置的定位销孔及方便移动装置的提手。本发明专利技术使用方便，安全系数高，适用于农村小口径深井中人或物的打捞，为人们的生活提供了极大的便利。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人
，更具体地说，涉及一种深井救援机器人。
技术介绍
目前，在农村尚有许多用于灌溉的机井，口径多为20厘米至70厘米，由于其地处农田，既无人看管、又缺乏警示标识，时常发生人员不慎坠井事件，尤其是口径在20厘米至50厘米，深度20米以上的机井，由于口径小，成年救援人员无法进入井中施救，加之深度大、空气稀薄，普通救援工具无法快速有效施救，给救援工作带来很大困难。由于机井的口径不同，人员在坠井后一般为以下四种状态之一：一是坠入无水的井底；二是坠入井水中；三是被卡在各段井壁的接缝处，无法活动；四是用四肢撑住井壁，暂时防止继续坠落。目前的救援方法主要有四种：一是用安全绳将身材瘦小的救援人员倒送入井中施救；二是采用挖掘设备挖空周围泥土，截去上段机井施救；三是用带钩子的绳索钩住落井者的衣物或身体，然后将人救起；四是利用安装在救援绳索一端的夹子类救援器械施救。但上述救援方法在适用场景、救援效率、安全性及可靠性等方面均存在一些不足：倒挂救人方式适用于口径50厘米以上的机井救援，对小口径机井无能为力；挖土救援方式的塌方危险性大、作业要求高，且耗时长、代价高；钩子救援方式安全性、可靠性差，且效率低、不确定性高；而夹子类救援方式不适用于人员卡在井中的狭小空间。总之，人员坠井后的救援工具应充分考虑到被困者各种体位、状态及与井壁间的相对位置，保证有效时间内的安全救援。根据统计数据可知，近年来人不慎掉进机井的事故频发，虽然在很多事故发生时，消防救援人员能赶到现场实施救援，但成功救援的例子不多，落进事故的死亡率一直维持在70％以上，让人触目惊心。因此，设计一种高效安全的井下救援救人机器为解决我国在井下救援领域的诸多问题，保障落井者的生命安全是十分必要的。
技术实现思路
1、要解决的问题针对现有技术存在的缺陷与不足，本专利技术提供了一种深井救援机器人，使用方便，安全系数高，适用于农村小口径深井中人或物的打捞，为人们的生活提供了极大的便利。2、技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：一种深井救援机器人，包括可折叠外接装置及配合设置在可折叠外接装置顶部与信号收发装置无线通信连接的卷扬机，所述的可折叠外接装置为空心柱体，井下救援装置配合设置于可折叠外接装置的空心柱体内，所述的井下救援装置顶部配合设置绳索固定架，井下救援装置上的绳索穿过绳索固定架与卷扬机连接，所述的井下救援装置、卷扬机、信号收发装置与电脑控制系统通过无线信号连接，所述的可折叠外接装置为空心圆柱体，底部配合设置一组万向轮，空心圆柱体下部配合设置活动伸缩支架，空心圆柱体上配合设置用于固定伸缩支架的卡扣、固定井下救援装置的定位销孔及方便移动装置的提手，所述的井下救援装置包括与绳索固定架连接的固定卡盘装置、与固定卡盘装置连接的底部托板、底部托板下配合设置的井下定位装置及与井下定位装置连接的夹持装置。作为本专利技术的进一步改进，所述的固定卡盘装置安装在井下救援装置的顶部，由卡盘主体和顶出部构成，所述的卡盘主体上部设置与绳索相连的卡口，卡盘主体中部固定设置通过轴承与转动圆盘相接的长条形滑道，卡盘主体底部通过三根固定柱与精确定位装置固连，所述的长条形滑道为三条，三条长条形滑道围成一个正三角形，每条长条形滑道分别与顶出部的滑轨相配合，所述的顶出部包括顶出面板、顶出面板表面配合设置橡胶垫片、顶出面板内壁配合设置滑轨。作为本专利技术的进一步改进，所述的转动圆盘通过位于卡盘主体中心的轴承与卡盘主体相结合，转动圆盘外边缘的配合设置与长条形滑道相连的轴承，转动圆盘底部中心还与同步带轮装置连接。作为本专利技术的进一步改进，所述的井下定位装置由底部托板、和配合设置在底部托板上的旋转定位装置、通信系统装置及径向伸缩定位装置组成，所述的底部托板在其中心处对称分布有两个轴承，轴承与带动其转动的电机相连；所述的旋转定位装置包括滑动槽、通过同步带与滑动槽连接的电机，所述的径向伸缩定位装置包括配合设置在底部托板上的固定块、配合设置在滑动槽内的滑动块，滑动块一端与牙条螺纹连接，牙条另一端与固定在底部托板上的电机连接，滑动块另一端通过紧固件与夹持装置连接。作为本专利技术的进一步改进，所述的夹持装置包括伸缩机械夹臂和三节电动伸缩臂，所述的伸缩机械夹臂下部配合设置夹臂手指；所述的三节电动伸缩臂下部配合设置托举臂。作为本专利技术的进一步改进，所述伸缩机械夹臂包括夹臂外套、所述的夹臂外套内配合设置夹臂滑臂，夹臂滑臂底部通过夹臂滑动块与夹臂手指活动连接。作为本专利技术的进一步改进，所述的三节电动伸缩臂包括从外到内套接连接的伸缩臂外套、伸缩臂第一级滑臂、伸缩臂第二级滑臂、所述的伸缩臂第二级滑臂底部活动设置托举臂，伸缩臂第二级滑臂中部配合设置弹性托举条。作为本专利技术的进一步改进，所述的通信系统装置包括固定设置在上的扬声器、摄像头及照明灯，所述的摄像头通过金属软管与固定设置在底部托板上的电机固定连接。3、有益效果相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：（1）本专利技术的一种深井救援机器人，可折叠外接装置的设计，解决了井下救援装置的储存及移动问题，并实现了救援时机器的快速架设，节省了救援时间。（2）本专利技术的一种深井救援机器人，通过固定卡盘的设置，解决了救援装置在井下工作时位置不稳定的问题。（3）本专利技术的一种深井救援机器人，定位装置实现了井下救援手臂的位置的精确调整，增加了救援装置的使用范围，提高了救援的效率及成功率。（4）本专利技术的一种深井救援机器人，可伸缩机械夹臂和三节电动伸缩臂的设计，利用了落井者落井时的救援空间，实现了对落井者左右肩部的夹持以及对其前后和底部的托举，增加了救援的灵活性，提高了救援的成功率。（5）本专利技术的一种深井救援机器人，在救援过程中，照明灯，无线摄像头和无线通讯设备的综合使用使得救援人员能很直观地了解井下的环境，并能及时了解井下落井人员的状况，实现了信息化的救援。（6）本专利技术的一种深井救援机器人，整个过程通过无线信号收发装置及控制系统，实现了救援过程中救援装置的无线操作，增强了救援装置井下活动时的灵活性。附图说明图1为本专利技术中可移动外接装置结构示意图；图2为本专利技术的结构示意图。图中：1、卷扬机；2、卡扣；3、提手；4、万向轮；5、绳索固定架；6、长条形滑道；7、顶出部；8、转动圆盘；9、滑动槽；10、滑动块；11、底部托板；12、夹臂外套；13、夹臂滑臂；14、夹臂滑动块；15、夹臂手指；16、弹性托举条；17、托举臂；18、伸缩臂第二级滑臂；19、伸缩臂第一级滑臂；20、伸缩臂外套；21、扬声器；22、摄像头；23、电机；24、照明灯。具体实施方式下面结合具体实施例和附图对本专利技术进一步进行描述：实施例1如图1和图2所示，本实施例的一种深井救援机器人，包括可折叠外接装置及配合设置在可折叠外接装置顶部与信号收发装置无线通信连接的卷扬机1，上述可折叠外接装置为空心柱体，井下救援装置配合设置于可折叠外接装置的空心柱体内，上述井下救援装置顶部配合设置绳索固定架5，井下救援装置上的绳索穿过绳索固定架5与卷扬机1连接，上述的井下救援装置、卷扬机1、信号收发装置与电脑控制系统通过无线信号连接，上述的可折叠外接装置为空心圆柱体，底部配合设置一组万向轮4，空心圆柱体下部配合设置活动伸缩支架，空心圆柱体上配合设置用于固定伸缩支架的卡扣本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种深井救援机器人，其特征在于：包括可折叠外接装置及配合设置在可折叠外接装置顶部与信号收发装置无线通信连接的卷扬机（1），所述的可折叠外接装置为空心柱体，井下救援装置配合设置于可折叠外接装置的空心柱体内，所述的井下救援装置顶部配合设置绳索固定架（5），井下救援装置上的绳索穿过绳索固定架（5）与卷扬机（1）连接，所述的井下救援装置、卷扬机（1）、信号收发装置与电脑控制系统通过无线信号连接，所述的可折叠外接装置为空心圆柱体，底部配合设置一组万向轮（4），空心圆柱体下部配合设置活动伸缩支架，空心圆柱体上配合设置用于固定伸缩支架的卡扣（2）、固定井下救援装置的定位销孔及方便移动装置的提手（3），所述的井下救援装置包括与绳索固定架（5）连接的固定卡盘装置、与固定卡盘装置连接的底部托板（11）、底部托板（11）下配合设置的井下定位装置及与井下定位装置连接的夹持装置。

【技术特征摘要】
1.一种深井救援机器人，其特征在于：包括可折叠外接装置及配合设置在可折叠外接装置顶部与信号收发装置无线通信连接的卷扬机（1），所述的可折叠外接装置为空心柱体，井下救援装置配合设置于可折叠外接装置的空心柱体内，所述的井下救援装置顶部配合设置绳索固定架（5），井下救援装置上的绳索穿过绳索固定架（5）与卷扬机（1）连接，所述的井下救援装置、卷扬机（1）、信号收发装置与电脑控制系统通过无线信号连接，所述的可折叠外接装置为空心圆柱体，底部配合设置一组万向轮（4），空心圆柱体下部配合设置活动伸缩支架，空心圆柱体上配合设置用于固定伸缩支架的卡扣（2）、固定井下救援装置的定位销孔及方便移动装置的提手（3），所述的井下救援装置包括与绳索固定架（5）连接的固定卡盘装置、与固定卡盘装置连接的底部托板（11）、底部托板（11）下配合设置的井下定位装置及与井下定位装置连接的夹持装置。2.根据权利要求1所述的一种深井救援机器人，其特征在于：所述的固定卡盘装置安装在井下救援装置的顶部，由卡盘主体和顶出部（7）构成，所述的卡盘主体上部设置与绳索相连的卡口，卡盘主体中部固定设置通过轴承与转动圆盘（8）相接的长条形滑道（6），卡盘主体底部通过三根固定柱与精确定位装置固连，所述的长条形滑道（6）为三条，三条长条形滑道（6）围成一个正三角形，每条长条形滑道（6）分别与顶出部（7）的滑轨相配合，所述的顶出部（7）包括顶出面板、顶出面板表面配合设置橡胶垫片、顶出面板内壁配合设置滑轨。3.根据权利要求2所述的一种深井救援机器人，其特征在于：所述的转动圆盘（8）通过位于卡盘主体中心的轴承与卡盘主体相结合，转动圆盘（8）外边缘的配合设置与长条形滑道（6）相连的轴承，转动圆盘（8）底部中心还与同步带轮装置连接。...

【专利技术属性】
技术研发人员：凤浩，
申请(专利权)人：凤浩，
类型：发明
国别省市：安徽;34