基于无线通信的事故灾害坍塌现场应急救援机器人制造技术

本发明专利技术公开了基于无线通信的事故灾害坍塌现场应急救援机器人，由机体、功能箱和控制箱构成，所述功能箱固定于机体上，所述控制箱固定于功能箱上，所述控制箱上设有显示器，所述显示器上设有摄像头和照明灯，所述机体一端设有载框，所述机体底部设有防倾覆装置，所述机体内部设有驱动电机，所述驱动电机与机体的驱动轮连接。本救援机器人，主要通过移动信号实现对机器人的远程遥控与实时图像的传输，机体上的载框可承载救援物资，卫星定位仪可实现位置定位，扬声器可对被困人员进行提示，同时机械臂上的夹臂打开被困人员的眼睛，确认瞳孔的反应，夹臂上的振动传感器可感知被困人员的脉搏，有效的提高了救援的成功率。

Emergency Rescue Robot for Accident Disaster Collapse Site Based on Wireless Communication

【技术实现步骤摘要】
基于无线通信的事故灾害坍塌现场应急救援机器人
本专利技术涉及救援机器人
，具体为基于无线通信的事故灾害坍塌现场应急救援机器人。
技术介绍
地震是影响力最大的自然灾害，地震发生使各类建(构)筑物倒塌和损坏，设备和设施损坏，交通、通讯中断和其他生命线工程设施等被破坏，以及由此引起的火灾、爆炸、瘟疫、有毒物质泄漏、放射性污染、场地破坏等造成人畜伤亡和财产损失的灾害。地震引起的隧道、矿山巷道坍塌后，对被困人员生存状态的确认与营救存在困难，如由专业人员进行搜救，余震或二次坍塌有可能对搜救人员的安全造成威胁。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了基于无线通信的事故灾害坍塌现场应急救援机器人，解决了地震引起的隧道、矿山巷道坍塌后，人为救援时，容易出现余震或二次崩塌，给救生员生命安全造成威胁的问题。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：基于无线通信的事故灾害坍塌现场应急救援机器人，由机体、功能箱和控制箱构成，所述功能箱固定于机体上，所述控制箱固定于功能箱上，所述控制箱上设有显示器，所述显示器上设有摄像头、照明灯和扬声器，所述机体一端设有载框，所述机体底部设有防倾覆装置，所述机体内部设有驱动电机，所述驱动电机与机体的驱动轮连接，所述功能箱上设有机械臂，所述机械臂由液压伸缩机、调节箱和夹臂构成，所述液压伸缩机的伸缩柱与调节箱固定连接，所述调节箱内部设有第二传动电机和传动齿轮，所述第二传动电机通过轴承与传动齿轮连接的齿轮轴端头连接，所述夹臂固定于齿轮轴上，所述夹臂上设有振动传感器，所述功能箱内部设有电池和第一传动电机，所述第一传动电机的转动轴与液压伸缩机上的连接座固定连接，所述控制箱内部设有控制主板、网络适配器、卫星定位仪和信号传输器，所述控制主板通过集成线分别与液压伸缩机、驱动电机、电池、第一传动电机、第二传动电机、振动传感器、网络适配器、卫星定位仪、信号传输器、摄像头、照明灯和扬声器连接。优选的，所述信号传输器为无线信号传输器，所述信号传输器通过网络与控制终端远程连接。优选的，所述传输齿轮包括主齿轮和副齿轮，所述主齿轮通过齿轮轴与第二传动电机连接，所述主齿轮和副齿轮啮合连接，所述主齿轮和副齿轮的齿轮轴分别与夹臂固定连接。优选的，所述控制主板为PCB集成控制电路板，所述控制主板上设有电力连接端头、I/O连接端头、网络连接端头和处理芯片，所述I/O连接端头为集成端头，所述处理芯片通过集成线与I/O连接端头连接。优选的，所述处理芯片为CPU芯片，所述处理芯片的型号为PC87393，所述处理芯片上设有设备控制模块、信息传输模块、信息转换模块和显示控制模块，所述设备控制模块包括液压伸缩机控制模块、驱动电机控制模块和传动电机控制模块，所述显示控制模块包括摄像头启停控制模块、照明灯启停控制模块和音频模块。(三)有益效果本专利技术提供了基于无线通信的事故灾害坍塌现场应急救援机器人。具备以下有益效果：通过救援机器人的设计，有效解决了人为救援过程中，出现余震或二次崩塌，造成生命威胁的问题，本救援机器人，主要通过移动信号实现对机器人的远程遥控与实时图像的传输，机体上的载框可承载救援物资，卫星定位仪可实现位置定位，扬声器可对被困人员进行提示，同时机械臂上的夹臂打开被困人员的眼睛，确认瞳孔的反应，夹臂上的振动传感器可感知被困人员的脉搏，因此，本救援机器人集成了多种救援方式和救援手段，有效的提高了救援的成功率。附图说明图1为本专利技术整体外观结构示意图；图2为本专利技术内部结构示意图；图3为本专利技术显示器结构示意图；图4为本专利技术工作原理示意图。图中，机体-1，功能箱-2，控制箱-3，载框-4，机械臂-5，液压伸缩机-6，调节箱-7，夹臂-8，显示器-9，驱动电机-10，电池-11，第一传动电机-12，第二传动电机-13，传动齿轮-14，振动传感器-15，控制主板-16，网络适配器-17，卫星定位仪-18，信号传输器-19，摄像头-20，照明灯-21，扬声器-22。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-4，本专利技术实施例提供一种技术方案：基于无线通信的事故灾害坍塌现场应急救援机器人，由机体1、功能箱2和控制箱3构成，所述功能箱2固定于机体1上，所述控制箱3固定于功能箱2上，所述控制箱3上设有显示器9，所述显示器9上设有摄像头20、照明灯21和扬声器22，所述机体1一端设有载框4，所述机体1底部设有防倾覆装置，所述机体1内部设有驱动电机10，所述驱动电机10与机体1的驱动轮连接，所述功能箱2上设有机械臂5，所述机械臂5由液压伸缩机6、调节箱7和夹臂8构成，所述液压伸缩机6的伸缩柱与调节箱7固定连接，所述调节箱7内部设有第二传动电机13和传动齿轮14，所述第二传动电机13通过轴承与传动齿轮14连接的齿轮轴端头连接，所述夹臂8固定于齿轮轴上，所述夹臂8上设有振动传感器15，所述功能箱2内部设有电池11和第一传动电机12，所述第一传动电机12的转动轴与液压伸缩机6上的连接座固定连接，所述控制箱3内部设有控制主板16、网络适配器17、卫星定位仪18和信号传输器19，所述控制主板16通过集成线分别与液压伸缩机6、驱动电机10、电池11、第一传动电机12、第二传动电机13、振动传感器15、网络适配器17、卫星定位仪18、信号传输器19、摄像头20、照明灯21和扬声器22连接。所述信号传输器19为无线信号传输器，所述信号传输器19通过网络与控制终端远程连接。通过信号传输器与控制终端的远程连接，实现了信息的远程传输和接收。所述传输齿轮14包括主齿轮和副齿轮，所述主齿轮通过齿轮轴与第二传动电机13连接，所述主齿轮和副齿轮啮合连接，所述主齿轮和副齿轮的齿轮轴分别与夹臂8固定连接。通过齿轮啮合的方式，通过主齿轮的传动，即可实现了夹臂的开闭。所述控制主板16为PCB集成控制电路板，所述控制主板16上设有电力连接端头、I/O连接端头、网络连接端头和处理芯片，所述I/O连接端头为集成端头，所述处理芯片通过集成线与I/O连接端头连接。控制主板与多个设备的连接，实现了设备的集成化控制。所述处理芯片为CPU芯片，所述处理芯片的型号为PC87393，所述处理芯片上设有设备控制模块、信息传输模块、信息转换模块和显示控制模块，所述设备控制模块包括液压伸缩机控制模块、驱动电机控制模块和传动电机控制模块，所述显示控制模块包括摄像头启停控制模块、照明灯启停控制模块和音频模块。处理芯片实现了执行信息的传输和接收。工作原理：在使用本机器人时，首先要确保电池11电量的充足，通过控制终端远程启动驱动电机10，驱动电机10将带动驱动轮实现机器人的运行，在机器人进入废墟后，通过控制终端远程开启显示器9上的摄像头20和照明灯21，在找到被困人员时，启动扬声器22给被困人员发出提示，在没有回应的情况下，通过分别启动第一传动电机12和液压伸缩机6来调整机械臂5的位置，将夹臂8位于被困人员的眼部，通过启动第二传动电机13，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于无线通信的事故灾害坍塌现场应急救援机器人，其特征在于：由机体(1)、功能箱(2)和控制箱(3)构成，所述功能箱(2)固定于机体(1)上，所述控制箱(3)固定于功能箱(2)上，所述控制箱(3)上设有显示器(9)，所述显示器(9)上设有摄像头(20)、照明灯(21)和扬声器(22)，所述机体(1)一端设有载框(4)，所述机体(1)底部设有防倾覆装置，所述机体(1)内部设有驱动电机(10)，所述驱动电机(10)与机体(1)的驱动轮连接，所述功能箱(2)上设有机械臂(5)，所述机械臂(5)由液压伸缩机(6)、调节箱(7)和夹臂(8)构成，所述液压伸缩机(6)的伸缩柱与调节箱(7)固定连接，所述调节箱(7)内部设有第二传动电机(13)和传动齿轮(14)，所述第二传动电机(13)通过轴承与传动齿轮(14)连接的齿轮轴端头连接，所述夹臂(8)固定于齿轮轴上，所述夹臂(8)上设有振动传感器(15)，所述功能箱(2)内部设有电池(11)和第一传动电机(12)，所述第一传动电机(12)的转动轴与液压伸缩机(6)上的连接座固定连接，所述控制箱(3)内部设有控制主板(16)、网络适配器(17)、卫星定位仪(18)和信号传输器(19)，所述控制主板(16)通过集成线分别与液压伸缩机(6)、驱动电机(10)、电池(11)、第一传动电机(12)、第二传动电机(13)、振动传感器(15)、网络适配器(17)、卫星定位仪(18)、信号传输器(19)、摄像头(20)、照明灯(21)和扬声器(22)连接。...

【技术特征摘要】
1.基于无线通信的事故灾害坍塌现场应急救援机器人，其特征在于：由机体(1)、功能箱(2)和控制箱(3)构成，所述功能箱(2)固定于机体(1)上，所述控制箱(3)固定于功能箱(2)上，所述控制箱(3)上设有显示器(9)，所述显示器(9)上设有摄像头(20)、照明灯(21)和扬声器(22)，所述机体(1)一端设有载框(4)，所述机体(1)底部设有防倾覆装置，所述机体(1)内部设有驱动电机(10)，所述驱动电机(10)与机体(1)的驱动轮连接，所述功能箱(2)上设有机械臂(5)，所述机械臂(5)由液压伸缩机(6)、调节箱(7)和夹臂(8)构成，所述液压伸缩机(6)的伸缩柱与调节箱(7)固定连接，所述调节箱(7)内部设有第二传动电机(13)和传动齿轮(14)，所述第二传动电机(13)通过轴承与传动齿轮(14)连接的齿轮轴端头连接，所述夹臂(8)固定于齿轮轴上，所述夹臂(8)上设有振动传感器(15)，所述功能箱(2)内部设有电池(11)和第一传动电机(12)，所述第一传动电机(12)的转动轴与液压伸缩机(6)上的连接座固定连接，所述控制箱(3)内部设有控制主板(16)、网络适配器(17)、卫星定位仪(18)和信号传输器(19)，所述控制主板(16)通过集成线分别与液压伸缩机(6)、驱动电机(10)、电池(11)、第一传动电机(12)、第二传动电机(13)、振动传感器(15...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文宇，张建程，丁键华，宋伟国，万啸，李宛真，童琪源，张成法，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东,37