辐射环境下开关防火门机器人制造技术

本公开属于核电维修技术领域，具体涉及一种辐射环境下开关防火门机器人。本公开实施例中，检测人员可以通过第一摄像头拍摄的图像，控制大臂和小臂动作，使得抓爪顺利的压抵防火门的把手，并可以控制大臂和小臂对门产生推力，以将防火门推开，由此可以使得机器人顺利进入目标区域执行任务。

Fire door opening and closing robot in radiation environment

【技术实现步骤摘要】
辐射环境下开关防火门机器人
本专利技术属于核电维修
，具体涉及一种辐射环境下开关防火门机器人。
技术介绍
在核设施退役与放射性废物处置以及核电站应急辐射环境下，由于强辐射的影响人员无法进入现场执行任务，需要机器人前往执行辐射探测、拆除、转运以及开关阀门等处置工作。由于行业的特殊性以及核辐射的危险性，核设施电站厂房都具备多个防火屏蔽门，且防火门均装有闭门器，这使得防火门与常规门相比开关难度较大，相关技术中，机器人无法顺利打开防火门，导致机器人无法进入目标区域执行任务。
技术实现思路
为克服相关技术中存在的问题，提供了一种辐射环境下开关防火门机器人。根据本公开实施例的一方面，提供一种辐射环境下开关防火门机器人，所述辐射环境下开关防火门机器人包括：车体、控制装置、电机模块、履带模块、安装基座以及机械臂；所述机械臂通过安装基座安装在所述车体顶端，所述履带模块设置在所述车体底端；所述电机模块设置在所述车体内，并与所述履带模块连接；所述控制装置能够控制所述电机模块带动所述履带模块转动，使得所述车体移动；所述机械臂包括：基座旋转关节、肩关节、大臂、肘关节、小臂、腕关节、第一摄像头以及抓爪；所述基座旋转关节连接在所述安装基座上，所述控制装置能够控制所述基座旋转关节径向转动；所述大臂的一端通过所述肩关节安装在所述基座旋转关节上，所述控制装置能够控制所述肩关节轴向转动，以带动所述大臂围绕所述肩关节转动；所述小臂的一端通过所述肘关节与所述大臂的另一端连接，所述控制装置能够控制所述肘关节轴向转动，以带动所述小臂围绕所述肘关节转动；所述抓爪的一端通过所述腕关节连接与所述小臂的另一端连接，所述控制装置能够控制所述腕关节轴向转动能，以带动所述抓爪围绕所述腕关节转动；所述第一摄像头与所述抓爪连接，所述第一摄像头用于拍摄所述抓爪及所述抓爪另一端周围的图像。在一种可能的实现方式中，所述辐射环境下开关防火门机器人还包括收放线装置；所述收放线装置设置在所述车体顶端，所述收放线装置能够收/放所述辐射环境下开关防火门机器人的信号缆绳。在一种可能的实现方式中，所述收放线装置包括速度传感器和控制单元，所述速度传感器用于检测所述辐射环境下开关防火门机器人的当前速度和运动方向；所述控制单元根据从所述速度传感器获取的运动方向，确定进行收线或放线；所述控制单元根据从所述速度传感器获取的当前速度，确定收/放线的速度。在一种可能的实现方式中，所述辐射环境下开关防火门机器人还包括：第二摄像头；所述第二摄像头设置在所述车体上，所述第二摄像头用于拍摄所述车体以及所述车体周围的图像。在一种可能的实现方式中，所述第二摄像头能够旋转。在一种可能的实现方式中，所述第二摄像头外部罩设能够透射光线的防辐射护罩。在一种可能的实现方式中，所述履带模块包括多个第一履带子模块和第二履带子模块；每个第一履带子模块的一端通过旋转轴承与所述电机模块连接，所述控制模块能够通过控制所述电机模块带动所述第一履带子模块围绕旋转轴承轴向转动；所述控制模块还能够通过控制所述电机模块带动每个第一履带子模块的履带转动；所述第二履带子模块与所述电机模块连接，所述控制模块能够控制所述电机模块带动所述第二履带子模块的履带转动。本专利技术的有益效果在于：本公开实施例中，检测人员可以通过第一摄像头拍摄的图像，控制大臂和小臂动作，使得抓爪顺利的压抵防火门的把手，并可以控制大臂和小臂对门产生推力，以将防火门推开，由此可以使得机器人顺利进入目标区域执行任务。附图说明图1是根据一示例性实施例示出的一种辐射环境下开关防火门机器人的侧视图。图2是根据一示例性实施例示出的一种辐射环境下开关防火门机器人的机械臂的立体图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。图1是根据一示例性实施例示出的一种辐射环境下开关防火门机器人的侧视图。图2是根据一示例性实施例示出的一种辐射环境下开关防火门机器人的机械臂的立体图。如图1和图2所示，该辐射环境下开关防火门机器人可以包括：车体6、控制装置(图中未示出)、电机模块(图中未示出)、履带模块(1,5)、安装基座7以及机械臂2；机械臂2通过安装基座7安装在车体6顶端，履带模块(1,5)设置在车体6底端；电机模块设置在车体6内，并可以通过传动机构与履带模块(1,5)连接；控制装置能够控制电机模块带动履带模块(1,5)转动，使得车体6移动；机械臂2包括：基座旋转关节21、肩关节22、大臂23、肘关节24、小臂25、腕关节26、第一摄像头27以及抓爪28；基座旋转关节21连接在安装基座7上，控制装置能够控制基座旋转关节21径向转动；大臂23的一端通过肩关节22安装在基座旋转关节21上，控制装置能够控制肩关节22轴向转动，以带动大臂23围绕肩关节22转动；小臂25的一端通过肘关节24与大臂23的另一端连接，控制装置能够控制肘关节24轴向转动，以带动小臂25围绕肘关节24转动；抓爪28的一端通过腕关节26连接与小臂25的另一端连接，控制装置能够控制腕关节26轴向转动能，以带动抓爪28围绕腕关节26转动；第一摄像头27与抓爪28连接，第一摄像头27用于拍摄抓爪28及抓爪28另一端周围的图像。在本公开实施例中，控制装置可以例如为单片机(Single-ChipMicrocomputer)或中央处理器(CPU，centralprocessingunit)，本公开实施例对控制装置的类型不做限定。核电厂防火门把手通常可以为杆状把手，可以下压把手的活动端，以开启防火门的门锁。作为本实施例的一个示例，机械臂2可以通过安装基座7安装在车体6顶端，履带模块(1,5)可以设置在车体6底端；电机模块可以设置在车体6内，并可以通过传动机构与履带模块(1,5)连接(需要说明的是，本公开实施例对电机模块和传动机构的类型不做限定)。控制装置能够控制电机模块带动履带模块(1,5)转动，使得车体6移动；机械臂2可以包括：基座旋转关节21、肩关节22、大臂23、肘关节24、小臂25、腕关节26、第一摄像头27以及抓爪28；基座旋转关节21可以连接在安装基座7上，控制装置能够控制基座旋转关节21径向转动，以带动整个机械臂2径向转动；大臂23的一端可以通过肩关节22安装在基座旋转关节21上，控制装置能够控制肩关节22轴向转动，以带动大臂23围绕肩关节22转动；小臂25的一端通过肘关节24与大臂23的另一端连接，控制装置能够控制肘关节24轴向转动，以带动小臂25围绕肘关节24转动；抓爪28的一端通过腕关节26连接与小臂25的另一端连接，控制装置能够控制腕关节26轴向转动能，以带动抓爪28围绕腕关节26转动；第一摄像头27可以与抓爪28连接，第一摄像头27的图像传感器可以朝向抓爪28的另一端，以使得第一摄像头27可以拍摄抓爪28及抓爪28另一端周围的图像。在一种示例中，控制装置可以与控制终端建立通信连接，检本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辐射环境下开关防火门机器人，其特征在于，所述辐射环境下开关防火门机器人包括：车体、控制装置、电机模块、履带模块、安装基座以及机械臂；所述机械臂通过安装基座安装在所述车体顶端，所述履带模块设置在所述车体底端；/n所述电机模块设置在所述车体内，并与所述履带模块连接；/n所述控制装置能够控制所述电机模块带动所述履带模块转动，使得所述车体移动；/n所述机械臂包括：基座旋转关节、肩关节、大臂、肘关节、小臂、腕关节、第一摄像头以及抓爪；/n所述基座旋转关节连接在所述安装基座上，所述控制装置能够控制所述基座旋转关节径向转动；/n所述大臂的一端通过所述肩关节安装在所述基座旋转关节上，所述控制装置能够控制所述肩关节轴向转动，以带动所述大臂围绕所述肩关节转动；/n所述小臂的一端通过所述肘关节与所述大臂的另一端连接，所述控制装置能够控制所述肘关节轴向转动，以带动所述小臂围绕所述肘关节转动；/n所述抓爪的一端通过所述腕关节连接与所述小臂的另一端连接，所述控制装置能够控制所述腕关节轴向转动能，以带动所述抓爪围绕所述腕关节转动；/n所述第一摄像头与所述抓爪连接，所述第一摄像头用于拍摄所述抓爪及所述抓爪另一端周围的图像。/n...

【技术特征摘要】
1.一种辐射环境下开关防火门机器人，其特征在于，所述辐射环境下开关防火门机器人包括：车体、控制装置、电机模块、履带模块、安装基座以及机械臂；所述机械臂通过安装基座安装在所述车体顶端，所述履带模块设置在所述车体底端；
所述电机模块设置在所述车体内，并与所述履带模块连接；
所述控制装置能够控制所述电机模块带动所述履带模块转动，使得所述车体移动；
所述机械臂包括：基座旋转关节、肩关节、大臂、肘关节、小臂、腕关节、第一摄像头以及抓爪；
所述基座旋转关节连接在所述安装基座上，所述控制装置能够控制所述基座旋转关节径向转动；
所述大臂的一端通过所述肩关节安装在所述基座旋转关节上，所述控制装置能够控制所述肩关节轴向转动，以带动所述大臂围绕所述肩关节转动；
所述小臂的一端通过所述肘关节与所述大臂的另一端连接，所述控制装置能够控制所述肘关节轴向转动，以带动所述小臂围绕所述肘关节转动；
所述抓爪的一端通过所述腕关节连接与所述小臂的另一端连接，所述控制装置能够控制所述腕关节轴向转动能，以带动所述抓爪围绕所述腕关节转动；
所述第一摄像头与所述抓爪连接，所述第一摄像头用于拍摄所述抓爪及所述抓爪另一端周围的图像。


2.根据权利要求1所述的辐射环境下开关防火门机器人，其特征在于，所述辐射环境下开关防火门机器人还包括收放线装置；
所述收放线装置设置在所述车体顶端，所述收放线装置能够收/放所述辐射环境下开关防火门机器人的信号缆绳。
<...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱伟林，朱性利，管朝鹏，张志义，
申请(专利权)人：中核武汉核电运行技术股份有限公司，核动力运行研究所，
类型：发明
国别省市：湖北;42