CN221737976U - 一种多地形救援物资运输机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多地形救援物资运输机器人，属于机器人领域；该机器人包括机身、行走装置和支撑装置，机身包括运输舱箱体；运输舱的出口处设有一组传动滚轴，传动滚轴的一侧设有第一电机；传动滚轴相对舱门的另一端设有电动推杆，电动推杆的输出轴连接有推板；行走装置包括摆臂和设置在摆臂下端的履带轮；摆臂的上端与机身铰接连接并通过第二电机驱动摆臂转动；支撑装置包括竖直设置在机身内的第一液压杆；第一液压杆为双向电动推杆，第一液压杆的输出端分别连接有支撑柱，支撑柱能够贯穿机身的上端面和下端面，支撑柱的端面分别连接有支撑板。本实用新型能够便捷地将物资从机器人上卸下，可在复杂多变灾害环境中自由移动完成救援任务。

Description

一种多地形救援物资运输机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，特别涉及一种多地形救援物资运输机器人。

背景技术

随着科技的不断进步，尤其是机器人技术的不断成熟，越来越多的救援机器人出现在了救灾现场，帮助人们在废墟中寻找幸存者或者执行其他救援任务。中国发明专利申请(公开号：CN109466403A，公开日：2019.03.15)公开了一种方便携带物资的地震救援机器人，该机器人包括车体，所述车体两端均安装探照灯，所述探照灯一侧安装彩色摄像仪，所述车体内部设置物资储藏室，通过使液压杆伸长，进而使液压杆带动第一连接块移动，进而使连接杆带动第二防护管向下转动，进而缩短了地震救援机器人的长度，进而方便地震救援机器人在狭窄的救援通道内移动；通过设置第一防护管和第二防护管可以在地震救援机器人因被困人员附近地形狭小无法移动到被困人员身边时，可以使第二防护管从狭小的间隙内穿过，同时由于第二防护管上设有冷光灯，进而方便被困者识别第二防护管的位置，进而使被困者能够通过塑料软管喝到营养液，进而方便被困者补充体力，由于设有多根塑料软管进行可以方便多名被困者同时使用者塑料软管补充体力。但是，在实际使用机器人时，仍旧存在一些缺点，如将物资从该机器人的物资储藏室内卸下的过程中需要耗费大量人力；建筑物坍塌时，救援难度增加，机器人遇到障碍物时行动受阻，机器人行动方式单一，轮式运动方式不具备快速穿越大障碍物的能力，履带式机器人穿越障碍时重心不稳，容易侧翻。因此，有必要提供一种多地形救援物资运输机器人。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决上述背景技术中提出的技术问题之一，提供多地形救援物资运输机器人，其结构合理，能够便捷地将物资从机器人上卸下，可在复杂多变灾害环境中自由移动完成救援任务。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种多地形救援物资运输机器人，包括机身、行走装置和支撑装置，

所述机身包括上层的运输舱和下层的箱体；所述运输舱的后侧设有舱门，所述运输舱的出口处设有一组用于传送物资的传动滚轴，所述传动滚轴的一侧设有用于驱动任一根传动滚轴转动的第一电机；所述传动滚轴相对舱门的另一端设有电动推杆，所述电动推杆的输出轴连接有用于推动物资出舱门的推板；

所述行走装置设置在机身底部的四角，所述行走装置包括摆臂和设置在摆臂下端的履带轮；所述摆臂的上端与所述机身铰接连接并通过第二电机驱动摆臂转动；

所述支撑装置包括竖直设置在机身内的第一液压杆；所述第一液压杆为双向电动推杆，所述第一液压杆的输出端分别连接有支撑柱，所述支撑柱能够贯穿机身的上端面和下端面，所述支撑柱的端面分别连接有支撑板。

作为本实用新型的进一步改进，所述行走装置还包括减震机构，所述减震机构包括依次连接的上支撑臂、减震弹簧和下支撑臂；所述上支撑臂与所述机身铰接连接，所述下支撑臂与所述履带轮连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述舱门的内侧设有用于驱动舱门开合的第二液压杆。

作为本实用新型的进一步改进，所述机身上设有多功能摄像头；所述多功能摄像头包括底座、旋转座和摄像头；所述底座安装在所述机身上，所述旋转座设置在底座上，所述摄像头安装在所述旋转座内。

作为本实用新型的进一步改进，所述履带轮包括固定板、链轮、履带、传动带、固定架、传动轮和第三电机；所述固定板的两端分别连接有链轮，所述履带绕设在链轮上，所述传动轮安装在所述固定架上，并且所述传动轮设置在两链轮之间；所述传动轮与链轮之间设置有传动带；第三电机的输出端与所述传动轮连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述支撑装置设置有两个。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型一种多地形救援物资运输机器人结构合理，行动灵活；

1.本实用新型的多地形救援物资运输机器人的运输舱使用便捷，通过摆臂转动可以使机器人后部倾斜，配合运输舱内的传动滚轴和推板，能够快捷地将救援物资卸下，节省人力物力。

2.本实用新型提供的多地形救援物资运输机器人，在无障碍路况下，通过带有电机的履带轮实现机器人的前后移动，舵机可控制救援机器人的运动转向；在有障碍或台阶的路况下，行走机构上的摆臂在电机的作用下实现抬起、放下，并在支撑装置的第一液压杆放下时支撑板稳定的支撑在地面上，在履带轮的配合下，实现机器人整个越过障碍物或越至台阶表面。

3.本实用新型的多地形救援物资运输机器人，在在面对楼板要坍塌时，可以将摆臂向外扩展降低机身高度，第一液压杆驱动两个支撑柱向上顶起和向下支撑，使承受力集中于支撑柱施加给地面，起到支撑作用。

4、本发明的救援机器人包括多功能摄像头，可以探测具体的工作环境的情况，高清防水防爆摄像头可实现360°探测障碍物，实时发送环境情况信息，并且行走装置可实现跨越障碍。

5.本实用新型的多地形救援物资运输机器人可应用于倒塌楼房、山地场景搜救、地面裂缝、树木倒塌、山体滑坡等需要跨越障碍的场景。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种多地形救援物资运输机器人的立体图；

图2为本实用新型提出的一种多地形救援物资运输机器人运送物资待机状态的结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种多地形救援物资运输机器人运送物资工作状态的结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种多地形救援物资运输机器人跨越道路障碍工作状态的结构示意图；

图5为本实用新型提出的一种多地形救援物资运输机器人支撑楼板工作状态的结构示意图；

图6为本实用新型履带轮的结构示意图；

图7为图6中A处的截面图；

图8为本实用新型括减震机构的结构示意图；

图9为本实用新型机身内部的结构示意图；

其中，附图中标记为：1、运输舱；2、箱体；3、舱门；4、传动滚轴；5、第一电机；6、电动推杆；7、推板；8、摆臂；9、履带轮；10、第一液压杆；11、支撑柱；12、支撑板；13、减震机构；14、上支撑臂；15、减震弹簧；16、下支撑臂；17、第二液压杆；18、底座；19、旋转座；20、摄像头；21、固定板；22、链轮；23、履带；24、传动带；25、固定架；26、传动轮；27、第三电机；28、第二电机；

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1-图9，一种多地形救援物资运输机器人，包括机身、行走装置和支撑装置，

所述机身包括上层的运输舱1和下层的箱体2；运输舱1内放置救援物资，箱体2内设置控制机器人运动的控制器、电源等组件，所述运输舱1的后侧设有舱门3，所述运输舱1的出口处设有一组用于传送物资的传动滚轴4，所述传动滚轴4的一侧设有用于驱动任一根传动滚轴4转动的第一电机5；所述传动滚轴4相对舱门3的另一端设有电动推杆6，所述电动推杆6的输出轴连接有用于推动物资出舱门3的推板7；

所述行走装置设置在机身底部的四角，所述行走装置包括摆臂8和设置在摆臂8下端的履带轮9；所述摆臂8的上端与所述机身铰接连接并通过第二电机28驱动摆臂8转动；

所述支撑装置设置有两个，任一所述支撑装置包括竖直设置在机身内的第一液压杆10；所述第一液压杆10为双向电动推杆6，所述第一液压杆10的输出端分别连接有支撑柱11，所述支撑柱11能够贯穿机身的上端面和下端面，所述支撑柱11的端面分别连接有支撑板12。

所述行走装置还包括减震机构13，如图8所示，所述减震机构13包括依次连接的上支撑臂14、减震弹簧15和下支撑臂16；所述上支撑臂14与所述机身铰接连接，所述下支撑臂16与所述履带轮9连接。减震弹簧15主要负责支撑机身重量并起到缓冲作用，通过液压缸的气压对机身进行阻尼调节，减少机器人的震荡和反弹，使行驶更加平稳。在山地、泥地等路面不平而产生的震动和冲击力时，可以保护机器人结构部件，延长使用寿命等。

作为本实用新型的进一步改进，所述舱门3的内侧设有用于驱动舱门3开合的第二液压杆17。

作为本实用新型的进一步改进，所述机身上设有多功能摄像头；所述多功能摄像头包括底座18、旋转座19和摄像头20；所述底座18安装在所述机身上，所述旋转座19设置在底座18上，所述摄像头20安装在所述旋转座19内。

请参阅图6和图7，所述履带轮9包括固定板21、链轮22、履带23、传动带24、固定架25、传动轮26和第三电机27；所述固定板21的两端分别连接有链轮22，所述履带23绕设在链轮22上，所述传动轮26安装在所述固定架25上，并且所述传动轮26设置在两链轮22之间；所述传动轮26与链轮22之间设置有传动带24；第三电机27的输出端与所述传动轮26连接。履带轮9工作原理为通过第三电机27正转运行带动传动轮26一起运转，传动轮26经传动带24带动链轮22跟履带23向前移动。反之，电机反转运行机器人向后移动。可根据实际情况需要来进行调整带轮的差速和扭矩，实现速度与方向的调整。

本实用新型的多地形救援物资运输机器人可应用于倒塌楼房、山地场景搜救、地面裂缝、树木倒塌、山体滑坡等需要跨越障碍的场景，能够便捷地运输物资，提高救援效率。各应用场景的实现举例如下：

(1)运送物资

用无线信号设备远程控制多地形救援物资运输机器人高度下降并倾斜30°方便卸下物资，即通过液压原理将第二液压杆17上升来打开运输舱1的舱门3，让电动推杆6驱动推板7进而推动物资，同时在第一电机5的驱动下，传动滚轴4转动，让第一电机5推送机构将物资从传动滚轴4上推送出来，物资推送完毕之后关闭运输舱1的舱门3。待机状态如图2，工作状态如图3所示。

(2)跨越道路障碍

一方面，当障碍物高度低于行走装置的接近角时，可直接通过行走装置通过。

另一方面，当障碍物高度较高时，可通过第一液压杆10驱动两根支撑柱11向下至地面支撑稳住机身，前摆臂8向前60°抬起、制动闸关闭、限位，稳住前臂之后收缩支撑柱11，然后跨越障碍。工作状态如图4所示。

(3)支撑楼板

在面对楼板要坍塌时，摆臂8向外扩展降低机身高度，第一液压杆10驱动两个支撑柱11向上顶起和向下支撑，使承受力集中于支撑柱11施加给地面，起到支撑作用，工作状态如图5所示。

上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本实用新型的专利申请范围，凡本实用新型所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本实用新型所涵盖专利范围。

Claims (6)

1.一种多地形救援物资运输机器人，包括机身、行走装置和支撑装置，其特征在于：

所述机身包括上层的运输舱(1)和下层的箱体(2)；所述运输舱(1)的后侧设有舱门(3)，所述运输舱(1)的出口处设有一组用于传送物资的传动滚轴(4)，所述传动滚轴(4)的一侧设有用于驱动任一根传动滚轴(4)转动的第一电机(5)；所述传动滚轴(4)相对舱门(3)的另一端设有电动推杆(6)，所述电动推杆(6)的输出轴连接有用于推动物资出舱门(3)的推板(7)；

所述行走装置设置在机身底部的四角，所述行走装置包括摆臂(8)和设置在摆臂(8)下端的履带轮(9)；所述摆臂(8)的上端与所述机身铰接连接并通过第二电机(28)驱动摆臂(8)转动；

所述支撑装置包括竖直设置在机身内的第一液压杆(10)；所述第一液压杆(10)为双向电动推杆(6)，所述第一液压杆(10)的输出端分别连接有支撑柱(11)，所述支撑柱(11)能够贯穿机身的上端面和下端面，所述支撑柱(11)的端面分别连接有支撑板(12)。

2.根据权利要求1所述的一种多地形救援物资运输机器人，其特征在于：所述行走装置还包括减震机构(13)，所述减震机构(13)包括依次连接的上支撑臂(14)、减震弹簧(15)和下支撑臂(16)；所述上支撑臂(14)与所述机身铰接连接，所述下支撑臂(16)与所述履带轮(9)连接。

3.根据权利要求1所述的一种多地形救援物资运输机器人，其特征在于：所述舱门(3)的内侧设有用于驱动舱门(3)开合的第二液压杆(17)。

4.根据权利要求1所述的一种多地形救援物资运输机器人，其特征在于：所述机身上设有多功能摄像头；所述多功能摄像头包括底座(18)、旋转座(19)和摄像头(20)；所述底座(18)安装在所述机身上，所述旋转座(19)设置在底座(18)上，所述摄像头(20)安装在所述旋转座(19)内。

5.根据权利要求1所述的一种多地形救援物资运输机器人，其特征在于：所述履带轮(9)包括固定板(21)、链轮(22)、履带(23)、传动带(24)、固定架(25)、传动轮(26)和第三电机(27)；所述固定板(21)的两端分别连接有链轮(22)，所述履带(23)绕设在链轮(22)上，所述传动轮(26)安装在所述固定架(25)上，并且所述传动轮(26)设置在两链轮(22)之间；所述传动轮(26)与链轮(22)之间设置有传动带(24)；第三电机(27)的输出端与所述传动轮(26)连接。

6.根据权利要求1所述的一种多地形救援物资运输机器人，其特征在于：所述支撑装置设置有两个。