一种具有清障功能的消防机器人

技术领域

本发明涉及消防安全技术领域，尤其涉及一种具有清障功能的消防机器人。

背景技术

随着社会经济的迅猛发展，建筑和企业生产的特殊性，导致化学危险品和放射性物质泄漏以及燃烧、爆炸、坍塌的事故隐患增加，事故发生的概率也相应提高。一旦发生灾害事故，消防员面对高温、黑暗、有毒和浓烟等危害环境时，若没有相应的设备贸然冲进现场，不仅不能完成任务，还会徒增人员伤亡。消防机器人是特种机器人的一种，在灭火和抢险救援中愈加发挥举足轻重的作用。我们常见的消防用机器人一般用于救火，但是在现场救援和处理障碍物方面没有很好的办法，使用功能不够全面，技术需要进行升级，由此，我们提出一种具有清障功能的消防机器人。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种具有清障功能的消防机器人。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种具有清障功能的消防机器人，包括可移动底座，所述可移动底座上安装有圆柱保护罩，所述圆柱保护罩的顶部固定有透明的半球型保护罩，所述半球型保护罩的顶部转动安装有U型座，所述U型座上安装有第四电机，所述第四电机的输出轴套接有转盘，所述转盘上套接有环形管，所述环形管连通有喷头，所述圆柱保护罩的内部安装有水箱，所述水箱和喷头之间连通有软管，所述软管的管段上安装有抽液泵，所述圆柱保护罩的侧边安装有若干个呈圆周阵列布置的雷达传感器，所述圆柱保护罩的侧边安装有若干个呈圆周阵列布置的摄像头，所述圆柱保护罩的侧边安装有第一液压缸，所述第一液压缸的活塞杆固定有滑块，所述滑块滑动安装在圆柱保护罩上，所述滑块的侧边转动安装有臂杆和第二液压缸，所述第二液压缸的活塞杆固定有轴套，所述轴套内转动套接有固定柱，所述固定柱固定在臂杆上，所述臂杆的一端转动安装有安装座，所述安装座上安装有夹持机构。

优选的，所述半球型保护罩的内部安装有第三电机，所述第三电机的输出轴套接有第三齿轮，所述U型座的底部固定有转轴，所述转轴转动套接在半球型保护罩上，所述转轴上套接有与第三齿轮相啮合的第四齿轮。

优选的，所述安装座的侧边固定有套筒，所述套筒转动套接在臂杆上，所述套筒上套接有第二齿轮，所述臂杆上安装有第二电机，所述第二电机的输出轴套接有与第二齿轮相啮合的第一齿轮。

优选的，所述夹持机构包括第一电机、丝杆、夹板，所述第一电机安装在安装座上，所述第一电机的输出轴连接有丝杆，所述丝杆上通过旋向相反的螺纹套接有两个夹板，所述夹板滑动安装在安装座上。

优选的，所述圆柱保护罩、半球型保护罩内壁上均设置有透明隔热涂层。

优选的，所述圆柱保护罩的内壁上固定有扶手，圆柱保护罩的内壁上固定有触控屏。

优选的，所述圆柱保护罩的侧边安装有防火门。

优选的，所述圆柱保护罩的内壁上固定有收纳盒，所述收纳盒的内部放置有便携式氧气呼吸器。

优选的，所述可移动底座为履带式底座或轮式底座。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，透明的半球型保护罩用于保持内部的操作人员具有广阔的视野，便于观察地形，透明隔热涂层可以减少外部热量传递到圆柱保护罩的内部，扶手用于内部人员扶持，操作人员可通过触控屏对整体进行现场控制，实现远程控制和人工现场控制相结合，柱保护罩也可以对现场人员进行救援，被救人员可以通过便携式氧气呼吸器进行补氧气，便于在现场保证正常的呼吸；

2、本发明中，第一液压缸可带动滑块在竖直方向移动，第二液压缸可通过轴套和固定柱带动臂杆转动，从而调整臂杆的水平位置，第二电机带动第一齿轮转动，第一齿轮通过与第二齿轮之间的啮合可带动套筒转动，套筒带动安装座同步转动，第一电机带动丝杆转动，丝杆通过旋向相反的螺纹带动两个夹板相互靠近并对物体进行夹持，实现清理障碍物等作业；

3、本发明中，第三电机带动第三齿轮转动，第三齿轮通过与第四齿轮之间的啮合带动转轴转动，转轴可带动U型座转动，第四电机可带动转盘转动，转盘带动环形管同步转动，环形管带动喷头同步转动，从而可调整喷头喷射的角度，抽液泵可将水箱内的水抽出，然后通过软管输送至喷头喷出；

4、本发明中，呈圆周阵列布置的雷达传感器可以从周边全方位的检测障碍物并根据障碍物进行主动规避，呈圆周阵列布置的摄像头可对周边地形进行全方位拍摄并传递给远程操作人员，便于远程操作人员及时了解现场情况。

附图说明

图1为本发明提出的一种具有清障功能的消防机器人的结构示意图；

图2为本发明提出的一种具有清障功能的消防机器人的喷头的安装结构示意图；

图3为本发明提出的一种具有清障功能的消防机器人的滑块的安装结构示意图；

图4为本发明提出的一种具有清障功能的消防机器人的夹板的安装结构示意图。

图中：1可移动底座、2圆柱保护罩、3水箱、4收纳盒、5雷达传感器、6便携式氧气呼吸器、7扶手、8触控屏、9抽液泵、10软管、11摄像头、12防火门、13半球型保护罩、14喷头、15第一液压缸、16滑块、17第二液压缸、18臂杆、19第一电机、20安装座、21夹板、22固定柱、23轴套、24第二电机、25第一齿轮、26丝杆、27套筒、28第二齿轮、29U型座、30环形管、31转盘、32喷头、33转轴、34第三电机、35第三齿轮、36第四齿轮、37第四电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-4，一种具有清障功能的消防机器人，包括可移动底座1，可移动底座1为履带式底座或轮式底座，可根据实际需要配置，可移动底座1上安装有圆柱保护罩2，圆柱保护罩2的顶部固定有透明的半球型保护罩13，透明的半球型保护罩13用于保持内部的操作人员具有广阔的视野，便于观察地形，半球型保护罩13的顶部转动安装有U型座29，半球型保护罩13的内部安装有第三电机34，第三电机34的输出轴套接有第三齿轮35，U型座29的底部固定有转轴33，转轴33转动套接在半球型保护罩13上，转轴33上套接有与第三齿轮35相啮合的第四齿轮36，第三电机34带动第三齿轮35转动，第三齿轮35通过与第四齿轮36之间的啮合带动转轴33转动，转轴33可带动U型座29转动，U型座29上安装有第四电机37，第四电机37的输出轴套接有转盘31，转盘31上套接有环形管30，环形管30连通有喷头32，第四电机37可带动转盘31转动，转盘31带动环形管30同步转动，环形管30带动喷头32同步转动，从而可调整喷头32喷射的角度，圆柱保护罩2的内部安装有水箱3，水箱3和喷头32之间连通有软管10，软管10的管段上安装有抽液泵9，抽液泵9可将水箱3内的水抽出，然后通过软管10输送至喷头32喷出，圆柱保护罩2的侧边安装有若干个呈圆周阵列布置的雷达传感器5，呈圆周阵列布置的雷达传感器5可以从周边全方位的检测障碍物并根据障碍物进行主动规避，圆柱保护罩2的侧边安装有若干个呈圆周阵列布置的摄像头11，呈圆周阵列布置的摄像头11可对周边地形进行全方位拍摄并传递给远程操作人员，便于远程操作人员及时了解现场情况，圆柱保护罩2的侧边安装有第一液压缸15，第一液压缸15的活塞杆固定有滑块16，第一液压缸15可带动滑块16在竖直方向移动，滑块16滑动安装在圆柱保护罩2上，滑块16的侧边转动安装有臂杆18和第二液压缸17，第二液压缸17的活塞杆固定有轴套23，轴套23内转动套接有固定柱22，固定柱22固定在臂杆18上，第二液压缸17可通过轴套23和固定柱22带动臂杆18转动，从而调整臂杆18的水平位置，臂杆18的一端转动安装有安装座20，安装座20的侧边固定有套筒27，套筒27转动套接在臂杆18上，套筒27上套接有第二齿轮28，臂杆18上安装有第二电机24，第二电机24的输出轴套接有与第二齿轮28相啮合的第一齿轮25，第二电机24带动第一齿轮25转动，第一齿轮25通过与第二齿轮28之间的啮合可带动套筒27转动，套筒27带动安装座20同步转动，安装座20上安装有夹持机构，夹持机构包括第一电机19、丝杆26、夹板21，第一电机19安装在安装座20上，第一电机19的输出轴连接有丝杆26，丝杆26上通过旋向相反的螺纹套接有两个夹板21，夹板21滑动安装在安装座20上，第一电机19带动丝杆26转动，丝杆26通过旋向相反的螺纹带动两个夹板21相互靠近并对物体进行夹持，实现清理障碍物等作业。

圆柱保护罩2、半球型保护罩13内壁上均设置有透明隔热涂层，透明隔热涂层可以减少外部热量传递到圆柱保护罩2的内部，圆柱保护罩2的内壁上固定有扶手7，扶手7用于内部人员扶持，圆柱保护罩2的内壁上固定有触控屏8，操作人员可通过触控屏8对整体进行现场控制，实现远程控制和人工现场控制相结合，圆柱保护罩2的侧边安装有防火门12，圆柱保护罩2的内壁上固定有收纳盒4，收纳盒4的内部放置有便携式氧气呼吸器6，圆柱保护罩2也可以对现场人员进行救援，被救人员可以通过便携式氧气呼吸器6进行补氧气，便于在现场保证正常的呼吸。

使用时，透明的半球型保护罩13用于保持内部的操作人员具有广阔的视野，便于观察地形，透明隔热涂层可以减少外部热量传递到圆柱保护罩2的内部，扶手7用于内部人员扶持，操作人员可通过触控屏8对整体进行现场控制，实现远程控制和人工现场控制相结合，柱保护罩2也可以对现场人员进行救援，被救人员可以通过便携式氧气呼吸器6进行补氧气，便于在现场保证正常的呼吸；

第一液压缸15可带动滑块16在竖直方向移动，第二液压缸17可通过轴套23和固定柱22带动臂杆18转动，从而调整臂杆18的水平位置，第二电机24带动第一齿轮25转动，第一齿轮25通过与第二齿轮28之间的啮合可带动套筒27转动，套筒27带动安装座20同步转动，第一电机19带动丝杆26转动，丝杆26通过旋向相反的螺纹带动两个夹板21相互靠近并对物体进行夹持，实现清理障碍物等作业；

第三电机34带动第三齿轮35转动，第三齿轮35通过与第四齿轮36之间的啮合带动转轴33转动，转轴33可带动U型座29转动，第四电机37可带动转盘31转动，转盘31带动环形管30同步转动，环形管30带动喷头32同步转动，从而可调整喷头32喷射的角度，抽液泵9可将水箱3内的水抽出，然后通过软管10输送至喷头32喷出；

呈圆周阵列布置的雷达传感器5可以从周边全方位的检测障碍物并根据障碍物进行主动规避，呈圆周阵列布置的摄像头11可对周边地形进行全方位拍摄并传递给远程操作人员，便于远程操作人员及时了解现场情况。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。