一种消防灭火侦察防爆机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及消防灭火技术领域，尤其是涉及一种消防灭火侦察防爆机器人，该机器人包括机器人终端和遥控操作箱，机器人终端包括防爆底盘，防爆底盘上方设有消防炮、水幕喷头、升降平台、防爆大灯、报警灯、防爆红外热像仪、防爆拾音器、防爆音响、第一数传天线、第一图传天线和防爆激光避障传感器，遥控操作箱包括背负箱和手操箱，该机器人采用履带式底盘、可搭载消防水炮、有毒有害气体探测器、温湿度变送器、摄像机、拾音器等不同上装，代替消防救援人员进入易燃、易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险灾害事故现场进行探测、救援、灭火，有效的解决消防人员在上述场所面临的人身安全、数据信息采集不足等问题。

A Fire-fighting and Fire-fighting Reconnaissance and Explosion-proof Robot

The utility model relates to the technical field of fire fighting and extinguishing, in particular to a fire fighting, fire fighting, reconnaissance and explosion-proof robot, which comprises a robot terminal and a remote control operating box. The robot terminal comprises an explosion-proof chassis. Above the explosion-proof chassis, a fire gun, a water curtain sprinkler, a lifting platform, an explosion-proof headlamp, an alarm lamp, an explosion-proof infrared thermal imager, an explosion-proof pickup A data transmission antenna, the first image transmission antenna and the explosion-proof laser obstacle avoidance sensor, the remote control operating box includes a backpack box and a hand-operated box. The robot is equipped with tracked chassis, fire-fighting water cannon, toxic and harmful gas detector, temperature and humidity transmitter, video camera, pickup, etc. instead of fire rescuers, it enters dangerous disasters such as inflammable, explosive, toxic, anoxic, smoke and so on. Detection, rescue and fire extinguishing are carried out in the accident scene, which effectively solves the problems of personal safety and insufficient data collection faced by fire fighters in the above places.

【技术实现步骤摘要】
一种消防灭火侦察防爆机器人
本技术涉及消防灭火
，尤其是涉及一种消防灭火侦察防爆机器人。
技术介绍
消防机器人在消防领域得到了广泛的应用，消防事故现场既有可能存在爆炸性气体环境，又可能存在爆炸性粉尘环境，各种类型爆炸性气体及爆炸性粉尘均有可能出现，目前尚没有能够集气体防爆、粉尘防爆、电气防爆于一身的消防灭火侦察防爆机器人。公开号为CN101204810B的文献公开了一种防爆机器人，由步进电机、主动轮、万向轮、水平底座、底座支撑、电磁铁支架、电磁铁、同步带支架、同步带支架支撑、同步带等组装起来的。底座的两个步进电机直接驱动主动轮，利用两个主动轮来控制前进和转弯，当到达指定位置后，由固定在底座上的步进电机通过同步带来控制爪手的上下移动，然后再通过固定在爪手上的电磁铁的开合来夹持目标，其控制信号为远程无线控制，虽然该装置通过利用了遥控操作，代替了人工排爆，提高了工作效率，但该机器人无法通过机器人进行消防，此外无法实现对易燃易爆等可燃性气体的检测，而且此防爆机器人结构比较简单，功能单一，有待提高。公开号为CN105999598B的文献公开了一种防爆消防灭火侦察机器人，该机器人包括消防机器人本体和远程控制箱两部分，消防机器人本体由箱体组件、独立悬挂减震系统、消防水炮、数据采集多媒体组件和附件组成，消防机器人本体采用防爆设计，并携带有传感器、摄像机、消防水炮，可代替消防人员进入易燃、易爆、有毒气体环境进行探测和侦察，也可进入浓烟、火灾等事故现场，但机器人底盘箱体采用两箱体结构，箱体内结构简单，而且其消防水炮功能比较单一，此外该文献中传感器为单一气体传感器，只能对单一气体进行检测。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种消防灭火侦察防爆机器人，适用于爆炸性环境的消防灭火侦察工作。为达到上述目的，本技术采用以下技术方案：一种消防灭火侦察防爆机器人，包括机器人终端和遥控操作箱，所述机器人终端包括防爆底盘，所述防爆底盘上方设有消防炮、与所述消防炮连接的水幕喷头、升降平台、防爆大灯、报警灯、防爆红外热像仪、防爆拾音器、防爆音响、第一数传天线、第一图传天线和防爆激光避障传感器，所述升降平台的顶部设有六合一气体传感器和两个红外摄像头，所述防爆底盘的底部设有牵引挂钩；所述防爆底盘包括箱体、箱盖和箱体外部的履带，所述箱体与箱盖为平面隔爆面，所述箱体上设有充电接口和开关按钮，所述防爆底盘箱体内包括电机腔、电池腔、电池管理系统腔，所述电机腔、电池腔、电池管理系统腔的腔体之间通过浇封端子套和端子套进行电气连接；所述遥控操作箱为背负式结构，包括背负箱和手操箱，所述手操箱内设有触摸显示屏、摇杆和按钮，所述背负箱内设有一个数传天线和两个图传天线，所述遥控操作箱和所述机器人终端无线连接，所述六合一气体传感器、所述防爆大灯、所述防爆红外热像仪、所述数传图传天线和所述防爆音响的电缆均通过防爆电缆填料函进入所述电机腔内，所述红外摄像头、所述消防炮、防爆激光避障传感器均通过浇封端子套进入所述电机腔内。进一步的，所述消防炮为水、泡沫两用型，额定流量为80L/s，俯仰角为-15～+90°，回转角为-120～+160°，最大喷雾角为120°。进一步的，所述电机腔内设有直流伺服电机、减速机、电机控制器、PLC、DC/DC电源、画面分割器、接触器、驱动轮、继电器、数传电台和图传电台，所述直流伺服电机与所述减速机相连，所述减速机的机轴通过联轴器与驱动轮相连，所述驱动轮带动履带转动，所述数传电台和图传电台与所述第一数传天线、所述第一图传天线分别有线连接，所述第一数传天线、所述第一图传天线与所述第二数传天线和所述第二图传天线分别无线连接。进一步的，所述电池腔内设有电池模组，所述电池模组的电池采用锂电池，所述电池模组的每一节单体电池均连接有检测电压和温度的元件，所述电池管理系统腔内设有电池管理系统，所述电池管理系统通过RS485通讯接口与所述触摸显示屏进行连接。进一步的，所述履带芯筋的材质为阻燃橡胶内嵌凯夫拉纤维，所述履带的悬挂机构采用克里斯蒂悬挂，左右各12组独立悬挂。进一步的，所述防爆激光避障传感器扫描距离为0～5m，扫面区域为0～270°。进一步的，所述平面隔爆面上设有橡胶密封圈，所述平面隔爆面长度L≥25mm，隔爆面有效长度l≥9mm，隔爆间隙ic≤0.04mm。进一步的，所述联轴器外设有阶梯套，所述阶梯套与所述联轴器之间为圆筒形隔爆面，所述圆筒形隔爆面上设有孔用旋转密封圈，所述圆筒形隔爆面长度L≥25mm，隔爆间隙ic≤0.25mm，隔爆面最大径向间隙m≤0.20mm，隔爆面最小径向间隙k≥0.05mm。进一步的，所述升降平台与所述直流伺服电机电性连接，所述最高升降距离为500mm。进一步的，所述PLC分别与所述电机控制器、所述水幕喷头、所述消防炮、所述升降平台、所述升降平台、所述防爆大灯、所述报警灯、所述防爆红外热像仪、所述防爆拾音器、所述防爆音响、所述防爆激光避障传感器连接。本技术的有益效果是：1、本技术提供一种消防灭火侦察防爆机器人，通过遥控操作箱控制机器人终端进行消防灭火侦察防爆功能，机器人车体的前进、后退、左转、右转、消防、灭火、侦察、防爆均可通过遥控操作箱进行远程操作，代替消防救援人员进入易燃、易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险灾害事故现场进行探测、救援、灭火，有效的解决消防人员在上述场所面临的人身安全、数据信息采集不足等问题。2、防爆底盘为隔爆型+外壳保护型，利用底盘箱体进行保护，底盘箱体采用三腔体结构，通过三腔体内电气元件相互配合连接，PLC控制机器人的各部件协同作用，保证防爆机器人有序工作，底盘箱体履带通过直流伺服电机与减速电机相连，减速机带动驱动轮行走，该机器人采用履带式底盘，悬挂采用克里斯蒂悬挂，左右独立各12组，在履带运动过程中，具有很好的避震效果。3、防爆底盘上可搭载消防水炮，消防炮为水、泡沫两用消防炮，消防炮的左转/右转，上升/下降，直流/雾化，自动回转/停止操作通过无线传输在遥控操作箱上的按钮进行操作，与消防炮连接的水幕喷头可以给机器人车体降温，六合一气体探测器可以实时检测有毒有害可燃气体通过触摸显示屏显示出来，防爆拾音器搜集机器人周围音频信号，防爆激光避障传感器可以激光避障，红外热像仪、红外摄像头可以图像信号通过无线传输显示在遥控操作箱的显示屏上，该消防灭火侦察防爆机器人尤其适用于石化、燃气等易爆环境，对提高救援安全性、减少人员伤亡具有非常重要的意义。附图说明图1：一种消防灭火侦察防爆机器人的正视图；图2：一种消防灭火侦察防爆机器人的左视图；图3：一种消防灭火侦察防爆机器人的遥控操作箱的结构示意图；图4：一种消防灭火侦察防爆机器人的底盘的结构示意图；图5：一种消防灭火侦察防爆机器人的底盘A-A的剖视图；图6：一种消防灭火侦察防爆机器人的底盘B-B的剖视图。其中：1、防爆底盘，2、消防炮，3、水幕喷头，4、升降平台，5、防爆大灯，6、报警灯，7、防爆红外热像仪，8、防爆激光避障传感器，9、六合一气体传感器，10、红外摄像头，11、牵引挂钩，12、第一数传天线，13、第一图传天线，14、背负箱、15、手操箱，16、触摸显示屏，17、摇杆，18、按钮，19、第二数传天线，2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消防灭火侦察防爆机器人，包括机器人终端和遥控操作箱，其特征在于：所述机器人终端包括防爆底盘，所述防爆底盘上方设有消防炮、与所述消防炮连接的水幕喷头、升降平台、防爆大灯、报警灯、防爆红外热像仪、防爆拾音器、防爆音响、第一数传天线、第一图传天线和防爆激光避障传感器，所述升降平台的顶部设有六合一气体传感器和两个红外摄像头，所述防爆底盘的底部设有牵引挂钩；所述防爆底盘包括箱体、箱盖和箱体外部的履带，所述箱体与箱盖为平面隔爆面，所述箱体上设有充电接口和开关按钮，所述防爆底盘箱体内包括电机腔、电池腔、电池管理系统腔，所述电机腔、电池腔、电池管理系统腔的腔体之间通过浇封端子套和端子套进行电气连接；所述遥控操作箱为背负式结构，包括背负箱和手操箱，所述手操箱内设有触摸显示屏、摇杆和按钮，所述背负箱内设有一个第二数传天线和两个第二图传天线，所述遥控操作箱和所述机器人终端无线连接，所述六合一气体传感器、所述防爆大灯、所述防爆红外热像仪、所述第一数传天线、第一图传天线和所述防爆音响的电缆均通过防爆电缆填料函进入所述电机腔内，所述红外摄像头、所述消防炮、防爆激光避障传感器均通过浇封端子套进入所述电机腔内。...

【技术特征摘要】
1.一种消防灭火侦察防爆机器人，包括机器人终端和遥控操作箱，其特征在于：所述机器人终端包括防爆底盘，所述防爆底盘上方设有消防炮、与所述消防炮连接的水幕喷头、升降平台、防爆大灯、报警灯、防爆红外热像仪、防爆拾音器、防爆音响、第一数传天线、第一图传天线和防爆激光避障传感器，所述升降平台的顶部设有六合一气体传感器和两个红外摄像头，所述防爆底盘的底部设有牵引挂钩；所述防爆底盘包括箱体、箱盖和箱体外部的履带，所述箱体与箱盖为平面隔爆面，所述箱体上设有充电接口和开关按钮，所述防爆底盘箱体内包括电机腔、电池腔、电池管理系统腔，所述电机腔、电池腔、电池管理系统腔的腔体之间通过浇封端子套和端子套进行电气连接；所述遥控操作箱为背负式结构，包括背负箱和手操箱，所述手操箱内设有触摸显示屏、摇杆和按钮，所述背负箱内设有一个第二数传天线和两个第二图传天线，所述遥控操作箱和所述机器人终端无线连接，所述六合一气体传感器、所述防爆大灯、所述防爆红外热像仪、所述第一数传天线、第一图传天线和所述防爆音响的电缆均通过防爆电缆填料函进入所述电机腔内，所述红外摄像头、所述消防炮、防爆激光避障传感器均通过浇封端子套进入所述电机腔内。2.如权利要求1所述的一种消防灭火侦察防爆机器人，其特征在于：所述消防炮为水、泡沫两用型，额定流量为80L/s，俯仰角为-15～+90°，回转角为-120～+160°，最大喷雾角为120°。3.如权利要求1所述的一种消防灭火侦察防爆机器人，其特征在于：所述电机腔内设有直流伺服电机、减速机、电机控制器、PLC、DC/DC电源、画面分割器、接触器、驱动轮、继电器、数传电台和图传电台，所述直流伺服电机与所述减速机相连，所述减速机的机轴通过联轴器与驱动轮相连，所述驱动轮带动履带转动，所述数传电台和图传电台与所述第一数传天线、所述第一图...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军，袁文正，李瑞，孙景富，刘琦，高峥，赵沙沙，孟萌，
申请(专利权)人：南阳防爆电气研究所有限公司，南阳中天防爆电气有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41