转角侦察机械臂制造技术

本发明专利技术是一种转角侦察机械臂，属于机器人技术领域。本发明专利技术目的是解决转角侦察机器人(专利号201020568263X)性价比不好问题。本发明专利技术的云台、机械臂不装在摄像头的下方，而是装在摄像头的后方，当摄像头伸过转角时，装在摄像头后方的云台、机械臂不露出转角。如顶视图所示，在转角处，遥控机器人车身5停下，先把机械臂4转向转角，靠近转角时，云台2、3上的摄像头1转向，再把机械臂4伸向转角，伸出摄像头前端侦查。本发明专利技术的主要用途是未被发现时，遥控机器人在快过转角的地方停下，伸出转角侦察机械臂隐蔽侦察。被发现时，遥控机器人移动速度比人快，高速行驶追踪敌人，冲过转角侦察，防止中埋伏，并可提供校正射击的图像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种转角侦察机械臂，属于机器人

技术介绍
目前警察执行抓捕任务时，不借助机器人，想又隐蔽又安全又快速的过转角很难。如图I所示，警察在转角的地方快速把头部探出去再缩回来，如果歹徒就在转角处候着，头部很容易被攻击，这种侦察方式简称“闪窥”。警察在转角处伸个小镜子出去观察，遇到歹徒在转角处候着的情况，如果被歹徒发现，歹徒冲过转角，警察在接下来的搏斗中比较吃亏。由于上述原因，这两种转角侦察方式已经被淘汰了。如图2所示，采用在远离转角的地方持枪警戒慢慢移动搜索歹徒的方式，优点是比较安全，缺点是速度慢而且容易被歹徒发现，这 种侦察方式简称“切角”。转角侦察机器人(专利号201020568263X)虽然可以帮助警察又隐蔽又安全又快速的过转角，但是性能和价格有矛盾。转角侦察机器人重视性能时，采用的转角侦察模块是内窥镜可360度自由旋转的探头前端，这种内窥镜价格约10万人民币，性能虽然好，但价格昂贵。转角侦察机器人重视价格时，采用监控器的转动装置(云台)，可以上下、左右转动进行观察，在转角的地方伸出摄像头时，在摄像头下方的云台一起伸出去了，暴露面积较大，虽然价格便宜，但是性能不好。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述问题，提供一种转角侦察机械臂，以解决上述的价格与性能的矛盾。以下3者进行比较价格约I万人民币的转角侦察机械臂、价格约10万人民币的探头前端可360度自由旋转的内窥镜、价格几千元的采用监控器的转动装置(云台)的摄像头，机械臂性能接近内窥镜，价格接近云台。为达到上述目的，本专利技术的技术方案如下采用模块化设计，机器人部分主要分为3个模块1.遥控行动模块，2.图像处理传输模块，3.转角侦察模块。遥控行动模块采用轮式或履带式或机械足行走遥控机器人。在遥控行动模块上搭载图像处理传输模块。转角侦察模块拍摄到的图像经过图像处理传输模块处理后，通过无线电分别传输给执行抓捕任务警察身上的显示器、机器人操作员的显示器和指挥中心的显示器。执行抓捕任务的警察可以通过随身携带的显示器即隐蔽又安全的观察转角后面的情况；机器人操作员在安全区域遥控机器人，可以给执行抓捕任务的警察提供提示；指挥中心的指挥员可以根据看到的图像进行指挥。室内近距离战斗或者巷战中，歹徒未发现警察时，遥控机器人在快过转角的地方停下，伸出转角侦察机械臂侦察，露出转角的只有直径约一厘米的摄像头前端，非常隐蔽，不容易被歹徒发现，方便采用偷袭战术。室内近距离战斗或者巷战中，遇到歹徒发现警察后逃跑，警察追捕歹徒的情况时，遥控机器人移动速度比人快，高速行驶时很难刹车正好停在转角，所以机器人直接冲过转角观察转角后面的情况。如果没有歹徒埋伏，警察可以不用减速直接快速通过转角，可以显著提高通过转角的速度。如果有歹徒埋伏，警察可以不伸出头只伸出持枪手开枪射击并通过身上的显不器校正射击。地面机器人一般不需要对正下方进行侦察，所以云台一般采用垂直于地面的安装方式。现有机器人装在车体上的云台是垂直于地面安装，通过云台的转动和俯仰，对前后左右和上方进行侦察很容易。现有机器人装在机械臂上的云台采用垂直于机械臂的安装方式，这样伸出机械臂的时候，云台基本垂直于地面，方便对前后左右和上方进行侦察。转角侦察机器人(专利号201020568263X)中监控器转动装置(云台)也垂直于地面安装。当摄像头的镜头越过转角侦查时，云台装在车体上的机器人的车身都露出转角了，云台垂直于地面的机器人也不够隐蔽，摄像头下方的云台一起越过了转角，暴露面积比较大，容易被发现。本专利技术的摄像头与机械臂、云台、机械臂和云台的组合的位置是前和后，不是现在的上和下。本专利技术的摄像头装在云台前方，当摄像头伸过转角时，本专利技术摄像头后方的云台不露出转角，而现有机器人摄像头下方的云台露出转角。本专利技术的摄像头装在机械臂前方，当摄像头伸过转角时，本专利技术摄像头后方的机械臂不露出转角，而现有机器人摄像头下方的机械臂露出转角。 本专利技术由于采用上述结构，具有性能满足转角侦察要求，价格可以承受的有益效果O附图说明图I是警察已经淘汰的“闪窥”和“用镜子侦察”两种转角侦察方式示意图。图2是警察目前广泛采用的“切角”转角侦察方式示意图。图3是装有转角侦察机械臂的遥控机器人实施转角侦察的顶视示意图。图4是转角侦察机械臂顶端的侧视示意图。图5是转角侦察机械臂顶端的顶视示意图。现结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明具体实施例方式如图I所示，“闪窥”和“用镜子侦察”两种转角侦察方式都不是正确的转角侦查方法。如图2所示，过转角时，警察以B点为轴心，逐渐减少警察看不见的盲区B⑶的范围。转角侦察机械臂是转角侦察模块的一种，转角侦察机械臂有3种实施方式机械臂、云台、机械臂和云台的组合。机械臂和云台的旋转、俯仰原理是一样的，活动部件较长一般叫机械臂，活动部件较短一般叫云台。进行转角侦查时，较长的机械臂是必须的，不然车体太靠近转角容易暴露。云台和机械臂相比，在控制摄像头转向时有优势，装在云台上的摄像头转向时自己的位置不变，装在机械臂顶端的摄像头转向时自己的位置会划一条弧线。转角侦察机器人(专利号201020568263X)摄像头装在云台上，云台再通过长支架与车体相连。如果与墙壁平行伸出摄像头，由于长支架与墙壁平行而且有一段距离，当对方不是紧靠墙壁时，摄像头后面的长支架也会被看到，不够隐蔽。如果靠近转角的地方停下，然后转动车体，控制摄像头紧贴转角伸出去，由于车体的惯性比机械臂的惯性大很多，所以容易转向的时候摄像头撞在墙上，摄像头伸出转角的时候刹车没刹住，冲出去很多，摄像头和支架一起伸出转角。综上所述，本专利技术的最优实施方式是机械臂和云台的组合，所以下面就用机械臂和云台的组合来说明。机械臂和云台组合的转角侦察机械臂一共有4个自由度，4个自由度分别是1.机械臂可以绕垂直于地面的轴360度旋转，2.机械臂可以伸缩，3.云台可以绕自己的转动轴360度转动,4.装摄像头的云台前端能以一条与云台转动轴垂直的轴为轴心进行摆动(像鱼尾巴对鱼身的摆动)。机械臂和大型吊车的吊臂结构相同，机械臂可以绕垂直于地面的轴360度旋转，像装在坦克炮塔上的坦克炮管一样朝向水平面360度中的任意方向，这是第I个自由度。机械臂可以像大型吊车的吊臂一样，伸长长度，这是第2个自由度。云台有两个功能1.能让摄像头360度旋转,2.能让摄像头俯仰摆动,这样摄像头可以指向半球形区域内的任何方向进行侦查。本专利技术的云台可以控制摄像头360度旋转，这是第3个自由度。装摄像头的云台前端能以一条与云台转动轴垂直的轴为轴心进行摆动，这是第4个自由度。本专利技术的云台装在机械臂顶端，云台的转动轴和机械臂的中心轴重合、平行或有夹角都可以。如图3所示，在转角处，遥控机器人车身5停下，先把机械臂4转向转角，靠近转角时，云台2、3上的摄像头I转向，再把机械臂4伸向转角，伸出摄像头前端侦查。 如图4所示，摄像头I装在云台的A轴转动模块2上，摄像头I能以A轴为轴心进行摆动。模块2装在云台的B轴转动模块3上，模块2可以B轴为轴心360度旋转。模块3装在机械臂4的顶端。如图5所示，摄像头I装在云台的A轴转动模块2上，摄像头I能以A轴为轴心进行摆动，弯曲的箭头表示摆动的方向。模块2装在云台的B轴转动模块3上，模块2可以B轴为轴心360度旋本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.转角侦察机械臂，包括摄像头和控制摄像头朝哪个方向的机械臂、云台、机械臂和云台的组合，其特征是进行转角侦查时，只有装在机械臂、云台顶端的摄像头露出转角，控制摄像头朝哪个方向的机械臂、云台不露出转角。2.根据权利要求I所述的转角侦...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄云刚，
申请(专利权)人：黄云刚，
类型：发明
国别省市：