The invention relates to a leg wheel combined drilling rescue detection robot, including robot, metamorphic parallel mechanical leg, crawler and wheel protection supporting device, metamorphic wheel track conversion mechanism; metamorphic parallel mechanical leg mounted on the robot body in front of the platform and the robot body is fixedly connected; crawler two layout of the main track in the robot body on both sides of the top of the robot; front and rear wheel support is provided with the protection device, a metamorphic wheel conversion mechanism of robot bottom back layout. Robot of the invention can use variable cell structure to wheel running way through narrow pipeline detection in the process of detection, detection of export pipeline detection and the surrounding environment; then can use the crawler type walking mechanism to maintain the strong adaptability of terrain, continue to travel, and the use of metamorphic parallel mechanical leg robot and auxiliary to adjust the attitude, expand the scope of information collection environment.
【技术实现步骤摘要】
一种腿轮履复合式钻孔救援探测机器人
本专利技术属于移动机器人
,具体涉及一种腿轮履复合式钻孔救援探测机器人。
技术介绍
瓦斯爆炸、冒顶垮塌、透水、粉尘、火灾是矿山井下开采作业的五大“杀手”,对工作人员的生命常常造成严重威胁。钻孔救援是一种井下应急救援的新方式,主要包括两个阶段,第一阶段是小口径钻孔探测,第二阶段是大口径钻孔救援,小口径钻孔后井下信息的探测是钻孔救援的关键。目前的钻孔救援技术中,信息探测仪器缺乏移动行走能力,仅能获取井下孔口附近信息,搜索范围小,救援效率低;若采用探测机器人,令其穿过探测孔,快速可靠地进入事故现场,大范围进行信息探测,能够有效减少钻孔数量、赢得救援时间,对提升钻孔救援的效率和可靠性具有极其重要的意义。复合式移动机器人可以在不同的地形条件下采用不同的行走模式,从而提高机器人的地形适应能力,主要形式有轮履式、轮腿式、腿履式或轮腿履式等。目前复合式移动机器人大多由于结构和尺寸的限制,无法适应管道行走条件;而管道机器人虽然能够顺利通过管道,但离开管道后很难适应复杂的地面环境,越障能力和稳定性都比较差。
技术实现思路
为了解决上述技术不足,提高机器人的地形适应能力,增大仪器的探测范围,本专利技术提供了一种腿轮履复合式钻孔救援探测机器人。该机器人以轮式行走方式通过狭小的探测管道,对探测管道和出口周围环境进行探测;之后可以利用履带式行走机构来保持较强的地形适应性,在井下地面行走,并利用变胞并联机械腿辅助机器人越障和调整姿态,通过探测管道后可以利用履带式行走机构或轮式行走机构扩大所带仪器的信息采集范围。本专利技术是通过下述技术方案来实现的。 ...
【技术保护点】
一种腿轮履复合式钻孔救援探测机器人,其特征在于,包括机器人本体(5)、安装在机器人本体(5)顶部的保护轮支撑装置(3)和设置在机器人本体(5)的左右两侧的履带行走机构(2);所述机器人本体(5)的前方安装有变胞并联机械腿(1),机器人本体(5)的后方安装有变胞轮履转换机构(4);保护轮支撑装置(3)上分别设有前支撑轮(3‑1)和后支撑轮(3‑2);所述履带行走机构(2)通过安装在机器人本体(5)的驱动电机(2‑3)驱动带动机器人本体(5)在探测孔中行走实现差速转向;变胞并联机械腿(1)通过支撑轮(1‑1)在探测孔中支撑,变胞轮履转换机构(4)通过安装在机器人本体(5)上的行走电机(4‑12)驱动带动的行走轮(4‑1)在探测孔中支撑行走实现差速转向;保护轮支撑装置(3)中的前支撑轮(3‑1)和后支撑轮(3‑2)用于在探测孔中将机器人本体(5)支撑在探测孔内壁。
【技术特征摘要】
1.一种腿轮履复合式钻孔救援探测机器人,其特征在于,包括机器人本体(5)、安装在机器人本体(5)顶部的保护轮支撑装置(3)和设置在机器人本体(5)的左右两侧的履带行走机构(2);所述机器人本体(5)的前方安装有变胞并联机械腿(1),机器人本体(5)的后方安装有变胞轮履转换机构(4);保护轮支撑装置(3)上分别设有前支撑轮(3-1)和后支撑轮(3-2);所述履带行走机构(2)通过安装在机器人本体(5)的驱动电机(2-3)驱动带动机器人本体(5)在探测孔中行走实现差速转向;变胞并联机械腿(1)通过支撑轮(1-1)在探测孔中支撑,变胞轮履转换机构(4)通过安装在机器人本体(5)上的行走电机(4-12)驱动带动的行走轮(4-1)在探测孔中支撑行走实现差速转向;保护轮支撑装置(3)中的前支撑轮(3-1)和后支撑轮(3-2)用于在探测孔中将机器人本体(5)支撑在探测孔内壁。2.根据权利要求1所述的腿轮履复合式钻孔救援探测机器人,其特征在于,所述履带行走机构(2)包括对称分布在机器人本体(5)左右两侧的左履带和右履带,在机器人本体(5)前部一侧设有驱动电机(2-3)驱动轴(2-4)连接的一对主履带驱动轮(2-2),在机器人本体(5)后部设有支撑轴(2-6)连接的一对主履带从动轮(2-5),以及在机器人本体(5)侧部的履带支撑小轮(2-7),主履带驱动轮(2-2)和主履带从动轮(2-5)通过主履带(2-1)连接。3.根据权利要求1所述的腿轮履复合式钻孔救援探测机器人,其特征在于,所述变胞并联机械腿(1)包括连接在机器人本体(5)上的定平台(1-3),定平台(1-3)上设有相互平行设置的第一支链(1-4)和第二支链(1-5),第一支链(1-4)和第二支链(1-5)上分别设有转动副支链,定平台(1-3)上还设有与第一支链(1-4)和第二支链(1-5)相垂直分布的第三支链(1-6),第三支链(1-6)上设有移动副支链,通过两个转动副支链和一个移动副支链连接有动平台(1-2),动平台(1-2)上设有支撑轮(1-1)。4.根据权利要求3所述的腿轮履复合式钻孔救援探测机器人,其特征在于,所述第一支链(1-4)和第二支链(1-5)的转动副支链均为可转轴线转动副,但在变化中两轴线保持相互平行,垂直于移动副的轴线,且转动副轴线旋转所形成的平面始终与定平台(1-3)保持垂直;第三支链(1-6)的转动副轴线垂直于所连接的两移动副的轴线,且与第一支链(1-4)和第二支链(1-5)的转动副轴线始终...
【专利技术属性】
技术研发人员:马宏伟,马琨,田海波,魏娟,
申请(专利权)人:西安科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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