一种迷你火灾搜救机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及一种迷你火灾搜救机器人，属于创新机器人技术领域。本实用新型专利技术包括空间机架单元、吸附装置、轮式驱动装置、功能模块单元；吸附装置安装在空间机架单元的两侧，轮式驱动装置安装在空间机架单元的首尾左右两侧，功能模块单元安装在空间机架单元上。本实用新型专利技术可辅助消防人员快速确定被困者的位置，为救援争取足够的时间；能实现一机多用，应用范围广，功能强大，节约成本；动作灵活、部署快速，可在通过墙面、通风管道快速到达火灾现场，能避免机器人走楼梯而引起的机器人越障能力问题；采用两套吸附装置，当一吸附装置失效或是损坏的情况下另一吸附装置单元能保证本机器人不掉落，工作可靠性高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种迷你火灾搜救机器人，属火创新机器人

技术介绍
随着机器人相关技术的成熟，机器人广泛应用于搜救、医疗领域、军事领域、科研勘探领域、城市反恐、野生动物保护等多方面领域。火灾搜救机器人，以其可以替代人类完成进入危险区域辅助消防人员定位被困人员位置等高危险工作，越来越受到人们的重视。对火灾搜救机器人而言，需要良好的工作可靠性、优越的越障能力以及快速发现被困人员所在位置的能力。一种蛇形搜救机器人（201420124660.6），提供了一种仿生的搜救机器人，该机器人的越障能力较强，但是移动速度慢，而对于火灾的搜救时间又是十分宝贵的，快速的确定被困者的位置，将会为救援工作争取更多的时间。一种搜救机器人（201410007466.6），提供了一种搜救机器人，该搜救机器人体积较大，不便于消防人员在快速部署过程中运输该机器人。现有技术中，火灾搜救机器人多存在着体积较大、移动速度慢、工作可靠性低、越障能力弱等问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种迷你火灾搜救机器人，以解决现有火灾搜救机器人体积较大、移动速度慢、工作可靠性低、越障能力弱等问题。本技术按以下技术方案实现：一种迷你火灾搜救机器人，包括空间机架单元7、吸附装置30、轮式驱动装置31、功能模块单元32；吸附装置30安装在空间机架单元7的两侧，轮式驱动装置31安装在空间机架单元7的首尾左右两侧，功能模块单元32安装在空间机架单元7上，吸附装置30包括导气管道1、导气管道端盖2、橡胶围裙11、吸附装置箱体12、涵道风扇电机安装架13、涵道风扇电机14、涵道风扇15、橡胶涵道16、橡胶围裙固定件17；空间机架单元7两侧安设有吸附装置安装架27，吸附装置箱体12安装在吸附装置安装架27上，导气管道1两端分别开设有进气口33、出气口34，导气管道1一端通过进气口33安装在吸附装置箱体12上，导气管道端盖2安装在导气管道1另一端出气口34处，涵道风扇电机安装架13安装在导气管道1的进气口33处，涵道风扇电机14安装在涵道风扇电机安装架13上，涵道风扇15安装在涵道风扇电机14输出轴上，橡胶围裙固定件17安装在吸附装置箱体12下部，橡胶涵道16安置在吸附装置箱体12内，一端与导气管道1的进气口33连接，另一端与橡胶围裙固定件17连接，橡胶围裙11安装在橡胶围裙固定件17上，轮式驱动装置31包括麦克拉姆轮3、防尘罩Ⅰ4、避震器5、防尘罩Ⅱ6、联轴器Ⅰ19、联轴器Ⅱ20、机架板21、驱动电机22、驱动器23、安装板24、避震器安装架Ⅰ25、轴承座26、避震器安装架Ⅱ28；安装板24安装连接在空间机架单元7上，机架板21一端安装连接在安装板24上，防尘罩Ⅱ6安装在安装板24上，防尘罩Ⅰ4安装在机架板21上，轴承座26安装在机架板21另一端上，驱动器23安装在机架板21上，驱动器23安装在机架板21上，驱动电机22安装在机架板21上，驱动电机22输出轴通过轴承座26与联轴器Ⅱ20一端连接，联轴器Ⅱ20另一端与联轴器Ⅰ19一端连接，麦克拉姆轮3安装在联轴器Ⅰ19另一端上，避震器安装架Ⅰ25安装在机架板21上位于防尘罩Ⅰ4一侧，避震器安装架Ⅱ28安装在空间机架单元7上，避震器5一端与避震器安装架Ⅱ28连接，另一端与避震器安装架Ⅰ25连接，功能模块单元32包括功能模块安装板8、摄像头9、多自由度机械手臂10、微型摄像头29；功能模块安装板8安装在空间机架单元7上，摄像头9安装在功能模块安装板8上，多自由度机械手臂10在功能模块安装板8上，微型摄像头29安装在机械手臂10上。一种迷你火灾搜救机器人的工作原理为：该灾搜救机器人有两种工作模式，一种为在吸附装置30未被启动的状态，另一种为吸附装置30启动的状态。当吸附装置30未被启动的情况下，机器人主控制系统将控制发送信号给驱动器23，驱动器23驱动驱动电机22主轴旋转，凭借其对称安装的四个轮式驱动装置31，快速灵活的自由移动，并且可凭借其功能模块单元32上的低照明云台摄像头9对周围环境勘察，也可通过机械手臂10上的微型摄像头29通过缝隙观察周围环境，确定被困人员的所在位置与现场火灾情况。当火灾发生楼层过高时，可将本机器人的吸附装置30启动，吸附装置30内的涵道风扇15高速转动，在涵道风扇15的作用下，橡胶涵道16内的气体向外流出，因橡胶围裙11与墙面18接触仅为一条狭小的缝隙，致使流入橡胶涵道16气体小于流出，进而在涵道风扇15上下表面产生气压差，在气压的作用下，使得本机器人吸附于墙面或者天花板等建筑物表面，使本机器人可沿着建筑物外墙面迅爬到火灾发生楼层，通过低照明云台摄像头9对周围环境勘察，也可通过机械手臂10上的微型摄像头29通过缝隙观察周围环境，确定被困人员的所在位置与现场火灾情况。本技术具有以下有益效果：1、可辅助消防人员快速确定被困者的位置，为救援争取足够的时间；2、功能模块可通过更换功能模块安装板上的电子设备，能实现一机多用，应用范围广，功能强大，节约成本；3、动作灵活、部署快速，可在通过墙面、通风管道快速到达火灾现场，能避免机器人走楼梯而引起的机器人越障能力问题；4、采用两套吸附装置，当一吸附装置失效或是损坏的情况下另一吸附装置单元能保证本机器人不掉落，工作可靠性高。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的空间机架单元结构示意图；图3是本技术的吸附装置箱体结构示意图；图4是本技术的吸附装置结构示意图；图5是本技术的涵道风扇结构示意图；图6是本技术的导气管道结构示意图；图7是本技术的功能模块单元结构示意图；图8是本技术的轮式驱动装置结构示意图。图中各标号为：1：导气管道、2：导气管道端盖、3：麦克拉姆轮、4：防尘罩Ⅰ、5：避震器、6：防尘罩Ⅱ、7：空间机架单元、8：功能模块安装板、9：摄像头、10：多自由度机械手臂、11：橡胶围裙、12：吸附装置箱体、13：涵道风扇电机安装架、14：涵道风扇电机、15：涵道风扇、16：橡胶涵道、17：橡胶围裙固定件、18：墙面、19：联轴器Ⅰ、20：联轴器Ⅱ、21：机架板、22：驱动电机、23：驱动器、24：安装板、25：避震器安装架Ⅰ、26：轴承座、27：吸附装置安装架、28：避震器安装架Ⅱ、29：微型摄像头、30：吸附装置、31：轮式驱动装置、32：功能模块单元、33、进气口、34：出气口。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术作进一步说明，但本技术的内容并不限于所述范围。实施例1：如图1-8所示，一种迷你火灾搜救机器人，包括空间机架单元7、吸附装置30、轮式驱动装置31、功能模块单元32；吸附装置30安装在空间机架单元7的两侧，轮式驱动装置31安装在空间机架单元7的首尾左右两侧，功能模块单元32安装在空间机架单元7上，吸附装置30包括导气管道1、导气管道端盖2、橡胶围裙11、吸附装置箱体12、涵道风扇电机安装架13、涵道风扇电机14、涵道风扇15、橡胶涵道16、橡胶围裙固定件17；空间机架单元7两侧安设有吸附装置安装架27，吸附装置箱体12安装在吸附装置安装架27上，导气管道1两端分别开设有进气口33、出气口34，导气管道1一端通过进气口33安装在吸附装置箱体12上，导气管道端盖2安装在导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种迷你火灾搜救机器人，其特征在于：包括空间机架单元（7）、吸附装置（30）、轮式驱动装置（31）、功能模块单元（32）；吸附装置（30）安装在空间机架单元（7）的两侧，轮式驱动装置（31）安装在空间机架单元（7）的首尾左右两侧，功能模块单元（32）安装在空间机架单元（7）上，吸附装置（30）包括导气管道（1）、导气管道端盖（2）、橡胶围裙（11）、吸附装置箱体（12）、涵道风扇电机安装架（13）、涵道风扇电机（14）、涵道风扇（15）、橡胶涵道（16）、橡胶围裙固定件（17）；空间机架单元（7）两侧安设有吸附装置安装架（27），吸附装置箱体（12）安装在吸附装置安装架（27）上，导气管道（1）两端分别开设有进气口（33）、出气口（34），导气管道（1）一端通过进气口（33）安装在吸附装置箱体（12）上，导气管道端盖（2）安装在导气管道（1）另一端出气口（34）处，涵道风扇电机安装架（13）安装在导气管道（1）的进气口（33）处，涵道风扇电机（14）安装在涵道风扇电机安装架（13）上，涵道风扇（15）安装在涵道风扇电机（14）输出轴上，橡胶围裙固定件（17）安装在吸附装置箱体（12）下部，橡胶涵道（16）安置在吸附装置箱体（12）内，一端与导气管道（1）的进气口（33）连接，另一端与橡胶围裙固定件（17）连接，橡胶围裙（11）安装在橡胶围裙固定件（17）上，轮式驱动装置（31）包括麦克拉姆轮（3）、防尘罩Ⅰ（4）、避震器（5）、防尘罩Ⅱ（6）、联轴器Ⅰ（19）、联轴器Ⅱ（20）、机架板（21）、驱动电机（22）、驱动器（23）、安装板（24）、避震器安装架Ⅰ（25）、轴承座（26）、避震器安装架Ⅱ（28）；安装板（24）安装连接在空间机架单元（7）上，机架板（21）一端安装连接在安装板（24）上，防尘罩Ⅱ（6）安装在安装板（24）上，防尘罩Ⅰ（4）安装在机架板（21）上，轴承座（26）安装在机架板（21）另一端上，驱动器（23）安装在机架板（21）上，驱动器（23）安装在机架板（21）上，驱动电机（22）安装在机架板（21）上，驱动电机（22）输出轴通过轴承座（26）与联轴器Ⅱ（20）一端连接，联轴器Ⅱ（20）另一端与联轴器Ⅰ（19）一端连接，麦克拉姆轮（3）安装在联轴器Ⅰ（19）另一端上，避震器安装架Ⅰ（25）安装在机架板（21）上位于防尘罩Ⅰ（4）一侧，避震器安装架Ⅱ（28）安装在空间机架单元（7）上，避震器（5）一端与避震器安装架Ⅱ（28）连接，另一端与避震器安装架Ⅰ（25）连接，功能模块单元（32）包括功能模块安装板（8）、摄像头（9）、多自由度机械手臂（10）、微型摄像头（29）；功能模块安装板（8）安装在空间机架单元（7）上，摄像头（9）安装在功能模块安装板（8）上，多自由度机械手臂（10）在功能模块安装板（8）上，微型摄像头（29）安装在机械手臂（10）上。...

【技术特征摘要】
1.一种迷你火灾搜救机器人，其特征在于：包括空间机架单元（7）、吸附装置（30）、轮式驱动装置（31）、功能模块单元（32）；吸附装置（30）安装在空间机架单元（7）的两侧，轮式驱动装置（31）安装在空间机架单元（7）的首尾左右两侧，功能模块单元（32）安装在空间机架单元（7）上，吸附装置（30）包括导气管道（1）、导气管道端盖（2）、橡胶围裙（11）、吸附装置箱体（12）、涵道风扇电机安装架（13）、涵道风扇电机（14）、涵道风扇（15）、橡胶涵道（16）、橡胶围裙固定件（17）；空间机架单元（7）两侧安设有吸附装置安装架（27），吸附装置箱体（12）安装在吸附装置安装架（27）上，导气管道（1）两端分别开设有进气口（33）、出气口（34），导气管道（1）一端通过进气口（33）安装在吸附装置箱体（12）上，导气管道端盖（2）安装在导气管道（1）另一端出气口（34）处，涵道风扇电机安装架（13）安装在导气管道（1）的进气口（33）处，涵道风扇电机（14）安装在涵道风扇电机安装架（13）上，涵道风扇（15）安装在涵道风扇电机（14）输出轴上，橡胶围裙固定件（17）安装在吸附装置箱体（12）下部，橡胶涵道（16）安置在吸附装置箱体（12）内，一端与导气管道（1）的进气口（33）连接，另一端与橡胶围裙固定件（17）连接，橡胶围裙（11）安装在橡胶围裙固定件（17）上，轮式驱动装置（31）包括麦克...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晓军，阴艳超，黄稀荻，赵健，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：云南;53