一种灾后探测机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种灾后探测机器人，包括机器人壳体、行走机构、主控制器、摄像头、气体传感器、粉尘传感器、激光测距传感器、无线中继单元和中继单元释放机构；行走机构安装在机器人壳体两侧，行走机构包括W形支架，W形支架的两个底端安装车轮，W形支架内部设有链条，行走机构的电机轴通过链条与车轮连接，从而带动车轮转动，W形支架的外表面设有履带，履带与链条同心安装且随链条运转。本实用新型专利技术采用轮履结合式的行走机构，采用无线多中继桥接构建局域网通信，克服传统灾后机器人存在的缺陷。

A post disaster detection robot

The utility model discloses a detecting robot after the disaster, including the robot shell, walking mechanism, main controller, camera, gas sensor, dust sensor, laser ranging sensor, wireless relay unit and the relay unit release mechanism; walking mechanism arranged at both sides of the robot shell, the walking mechanism comprises a W shaped bracket, W shaped bracket two a bottom mounted wheel, W shaped bracket is arranged inside the chain, walking motor shaft mechanism is connected with the wheel through the chain, so as to drive the rotation of the wheels, the outer surface of W shaped bracket is provided with a track, the track and the installation and running of a chain with concentric chain. The utility model adopts a wheel walking combined walking mechanism, and adopts wireless multi relay bridging to construct LAN communication, so as to overcome the shortcomings of traditional post disaster robots.

【技术实现步骤摘要】
一种灾后探测机器人
本技术属于机器人
，特别涉及了一种灾后探测机器人。
技术介绍
我国矿难、化工等不安全事故时有发生，移动救援探测机器人井下信息的探测对救援工作起到了决定性的作用。因此，救灾机器人的通过性、可靠性显得极其重要。传统灾后探测机器人的行走机构主要以轮子为主。轮式行走机构灵活性高、速度快，机动灵活。轮式移动机构的效率最高，行进速度快，转向灵活，而且造价低廉，部件出现问题后更换迅速，另外，在相对平坦的地面上，轮式移动既有相当理想的优势，控制也相对简单，轮式移动机构现今应用相当广泛，是目前研究最为透彻的移动机构之一。但是通常灾后区域的地形较为复杂，当路面坎坷不平或者碰到较大障碍物时，轮式行走机构难以应付，从而降低了灾后机器人的工作性能和工作效率。传统救援机器人通信一般都是基于有线进行传输，利用电缆或者光纤进行信号和数据的传输，有线传输信号稳定，保密性强，不易受到干扰。但有线传输成本大，线缆冗长而沉重，限制了移动平台的活动范围以及活动灵敏度，甚至在环境复杂的情况下线缆断裂会导致通讯中断，造成不必要的损失，延误工作进度。无线传输是利用构建的无线局域网实现通信功能，在短距离通信时传输效果良好，但若遇到障碍物或远距离通信将会受阻。
技术实现思路
为了解决上述
技术介绍
提出的技术问题，本技术旨在提供一种灾后探测机器人，采用轮履结合式的行走机构，采用无线多中继桥接构建局域网通信，克服传统灾后机器人存在的缺陷。为了实现上述技术目的，本技术的技术方案为：一种灾后探测机器人，包括机器人壳体，还包括行走机构、主控制器、摄像头、气体传感器、粉尘传感器、激光测距传感器、无线中继单元和中继单元释放机构；行走机构安装在机器人壳体两侧，行走机构包括W形支架，W形支架的两个底端安装车轮，W形支架内部设有链条，行走机构的电机轴通过链条与车轮连接，从而带动车轮转动，W形支架的外表面设有履带，履带与链条同心安装且随链条运转；中继单元释放机构固定安装在机器人壳体上，无线中继单元安设在中继单元释放机构的释放端上，中继单元释放机构在特定位置释放无线中继单元，使无线中继单元脱离机器人，各特定位置处的无线中继单元形成无线路由；主控制器安装在机器人壳体的内部，摄像头、气体传感器、粉尘传感器和激光测距传感器采集相应数据并传送给主控制器，主控制器通过无线路由将数据上传给指挥中心，同时主控制器接收指挥中心下达的控制指令，根据控制指令控制行走机构的电机运转。基于上述技术方案的优选方案，所述气体传感器采用GH3多气体传感器。基于上述技术方案的优选方案，所述摄像头采用1080P高清摄像头。基于上述技术方案的优序方案，所述无线中继单元采用WIFI路由器。基于上述技术方案的优选方案，所述主控制器采用STM32芯片。采用上述技术方案带来的有益效果：(1)本技术采用轮履结合式行走机构，兼顾履带与轮的优点。路面比较平缓时，具有灵活、高速特性的轮子发挥主要的前进作用，当路面坎坷不平或者碰到较大障碍物时，履带的攀爬作用可以使得机器人车体顺利越过障碍物，提高了机器人在未知环境中对复杂地形的适应能力，扩大了搜救探测范围，提高了救援效率；(2)本技术通过无线中继构建通信网络，利用若干个无线中继单元构建成无线传输的网络，同时利用分时释放机构，在环境恶劣、地形复杂、信号盲区处释放无线中继模块，保证了数据稳定的传输，有效扩大了可移动平台的活动范围，提高了设备的工作能力，降低了通信设施建设的成本，特别是在某些急需及用、一次性使用的场合。并且避免了有线通信线缆冗长沉重、回收困难的问题，操作简便，维护成本低。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术中行走机构示意图。标号说明：1、无线中继单元；2、车轮；3、W形支架；4、摄像头；5、气体传感器和粉尘传感器；6、激光测距传感器；7、履带；8、电机轴。具体实施方式以下将结合附图，对本技术的技术方案进行详细说明。一种灾后探测机器人，如图1所示，包括机器人壳体、行走机构、主控制器、摄像头4、气体传感器5、粉尘传感器5、激光测距传感器6、无线中继单元1和中继单元释放机构。行走机构安装在机器人壳体两侧，如图2所示，行走机构包括W形支架3，W形支架3的两个底端安装车轮2，W形支架3内部设有链条，电机轴8通过链条与车轮2连接，从而带动车轮2转动，W形支架3的外表面设有履带7，履带7与链条同心安装且随链条运转。中继单元释放机构固定安装在机器人壳体上，无线中继单元1安设在中继单元释放机构的释放端上，中继单元释放机构在特定位置释放无线中继单元1，使无线中继单元1脱离机器人，各特定位置处的无线中继单元形成无线路由。主控制器安装在机器人壳体的内部，摄像头4、气体传感器5、粉尘传感器5和激光测距传感器6采集相应数据并传送给主控制器，主控制器通过无线路由将数据上传给指挥中心，同时主控制器接收指挥中心下达的控制指令，根据控制指令控制行走机构中电机的运转。在本实施例中，气体传感器采用GH3多气体传感器，用于探测氧气、H2S、CO的浓度，其防护等级为IP54。摄像头采用1080P高清摄像头，用于采集探测区域的图像信息。激光测距传感器检测一定范围内的障碍物距离。粉尘传感器用于检测探测区域内的粉尘浓度。根据探测到的图像信息、气体和粉尘浓度信息以及障碍物距离信息研究出灾后救援方案。实施例仅为说明本技术的技术思想，不能以此限定本技术的保护范围，凡是按照本技术提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本技术保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灾后探测机器人，包括机器人壳体，其特征在于：还包括行走机构、主控制器、摄像头、气体传感器、粉尘传感器、激光测距传感器、无线中继单元和中继单元释放机构；行走机构安装在机器人壳体两侧，行走机构包括W形支架，W形支架的两个底端安装车轮，W形支架内部设有链条，行走机构的电机轴通过链条与车轮连接，从而带动车轮转动，W形支架的外表面设有履带，履带与链条同心安装且随链条运转；中继单元释放机构固定安装在机器人壳体上，无线中继单元安设在中继单元释放机构的释放端上，中继单元释放机构在特定位置释放无线中继单元，使无线中继单元脱离机器人，各特定位置处的无线中继单元形成无线路由；主控制器安装在机器人壳体的内部，摄像头、气体传感器、粉尘传感器和激光测距传感器采集相应数据并传送给主控制器，主控制器通过无线路由将数据上传给指挥中心，同时主控制器接收指挥中心下达的控制指令，根据控制指令控制行走机构的电机运转。

【技术特征摘要】
1.一种灾后探测机器人，包括机器人壳体，其特征在于：还包括行走机构、主控制器、摄像头、气体传感器、粉尘传感器、激光测距传感器、无线中继单元和中继单元释放机构；行走机构安装在机器人壳体两侧，行走机构包括W形支架，W形支架的两个底端安装车轮，W形支架内部设有链条，行走机构的电机轴通过链条与车轮连接，从而带动车轮转动，W形支架的外表面设有履带，履带与链条同心安装且随链条运转；中继单元释放机构固定安装在机器人壳体上，无线中继单元安设在中继单元释放机构的释放端上，中继单元释放机构在特定位置释放无线中继单元，使无线中继单元脱离机器人，各特定位置处的无线中继单元形成无线路由；主控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰卫旗，闽海涛，李康杰，李雨谭，由韶泽，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32