CN105171751A - 一种mk6综合排爆机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种MK6综合排爆机器人，由本体、万向双节丝杠臂、连接件、旋转腕臂、机械手、水枪炮固定架、两个无线接收天线、电气及液压***、中央处理器和驱动装置组成。本发明提供的MK6综合排爆机器人可以适应多种地形，操作更方便简单快捷，既有大型机器人的拖拽能力，也兼具小型机器人的速度和爬坡能力，能够迅速接近目标，操作灵活快捷，可以独立完成侦查、可疑物抓取和销毁等功能，可以很好地满足实际应用的需要。

Description

一种MK6综合排爆机器人

技术领域

本发明属于排爆机器人技术领域，具体涉及一种MK6综合排爆机器人。

背景技术

排爆机器人的关键在于能自主获取、处理和识别目标物信息，具有一定的自主分析能力，能够自主完成较为复杂的操作任务，比一般的工业机器人具有更大的灵活性。它们一般体积不大，转向灵活，便于在狭窄的地方工作，操作人员可以在几百米到几公里以外通过无线电或光缆控制其活动。因此，排爆机器人被普遍用于火场侦察、反恐反爆、军事事业、核设施的检查与维修等多种领域。

但目前市场上的同类产品普遍存在体积、灵活性及地面摩擦力相互不匹配的问题，主要体现在体积越大灵活性越差，整体动力配备不够完善；地面附着力较小、爬坡角度小，易造成侧翻打滑等现象；很难适用于复杂的城市环境及山区道路；整体前进速度可控性不强，控制***复杂，在人员操作过程中极难控制机器人的行进速度。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种可避免出现上述技术缺陷的MK6综合排爆机器人。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种MK6综合排爆机器人，由本体1、万向双节丝杠臂2、连接件3、旋转腕臂4、机械手5、水枪炮固定架6、两个无线接收天线9、旋转腰盘15、电气及液压***、中央处理器和驱动装置组成，其中：

所述中央处理器和所述电气及液压***设置在所述本体1的内部，所述中央处理器与所述电气及液压***相连接；

所述驱动装置设置在所述本体1的底部两侧，且与所述电气及液压***相连接；

所述旋转腰盘15设置在所述本体1的后端，并与所述电气及液压***相连接；

所述万向双节丝杠臂2设置在所述旋转腰盘15上，并与所述电气及液压***相连接；

所述连接件3设置在所述万向双节丝杠臂2的一端；

所述旋转腕臂4与所述连接件3相连接；

所述机械手5与所述旋转腕臂4相连接；

所述水枪炮固定架6设置在所述连接件3上；

所述两个无线接收天线9设置在所述本体1上，均与所述中央处理器相连接。

进一步地，所述MK6综合排爆机器人还包括第一摄像头11、第二摄像头12、第三摄像头13和支撑杆14，其中：

所述第一摄像头11设置在所述机械手5上；

所述第二摄像头12设置在所述水枪炮固定架6上；

所述第三摄像头13通过所述支撑杆14设置在所述本体1上。

进一步地，所述驱动装置由驱动电机、六个驱动轮7和两条履带8组成，所述驱动电机设置在所述本体1的内部，与所述中央处理器和所述六个驱动轮7相连接，每三个所述驱动轮7设置在所述本体1的一侧，每条履带8设置在每三个所述驱动轮7上。

进一步地，所述万向双节丝杠臂2由齿轮组21、电机22、旋转丝杠23、万向旋转头24和臂壳25组成，其中：

所述旋转丝杠23设置在所述臂壳25的内部；

所述齿轮组21设置在所述臂壳25的一端，与所述旋转丝杠23相连接；

所述电机22与所述齿轮组21相连接；

所述万向旋转头24设置在所述旋转丝杠23的另一端。

进一步地，所述MK6综合排爆机器人还包括霍尔传感器，所述霍尔传感器设置在所述机械手上并与所述中央处理器相连接。

进一步地，所述两条履带8为聚丁二烯橡胶合成履带。

本发明提供的MK6综合排爆机器人，可以适应多种地形，操作更方便简单快捷。本发明既有大型机器人的拖拽能力，也兼具小型机器人的速度和爬坡能力，能够迅速接近目标，操作灵活快捷，可以独立完成侦查、可疑物抓取和销毁等功能，可以很好地满足实际应用的需要。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为万向双节丝杠臂的透视结构示意图；

图中，1-本体，2-万向双节丝杠臂，21-齿轮组，22-电机，23-旋转丝杠，24-万向旋转头，25-臂壳，3-连接件，4-旋转腕臂，5-机械手，6-水枪炮固定架，7-驱动轮，8-履带，9-无线接收天线，10-支撑架，11-第一摄像头，12-第二摄像头，13-第三摄像头，14-支撑杆，15-旋转腰盘。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。

如图1所示，一种MK6综合排爆机器人，由本体1、万向双节丝杠臂2、连接件3、旋转腕臂4、机械手5、水枪炮固定架6、两个无线接收天线9、电气及液压***、中央处理器和驱动装置组成，其中：所述中央处理器和所述电气及液压***设置在所述本体1的内部，所述中央处理器与所述电气及液压***相连接；所述驱动装置设置在所述本体1的底部两侧，且与所述电气及液压***相连接；所述旋转腰盘15设置在所述本体1的后端并与所述电气及液压***相连接，旋转腰盘15可360度旋转；所述万向双节丝杠臂2设置在所述旋转腰盘15上，并与所述电气及液压***相连接；支撑架10设置在旋转腰盘15上并与万向双节丝杠臂2相连接，可以支撑万向双节丝杠臂2的运动；所述连接件3设置在所述万向双节丝杠臂2的一端；所述旋转腕臂4与所述连接件3相连接；所述机械手5与所述旋转腕臂4相连接；所述水枪炮固定架6设置在所述连接件3上；所述两个无线接收天线9设置在所述本体1上，均与所述中央处理器相连接。所述MK6综合排爆机器人还包括霍尔传感器，所述霍尔传感器设置在所述机械手5上并与所述中央处理器相连接，将传感信号输入到中央处理器，霍尔传感器是将位置信号转换为电流信号的传感器，通过电阻产生不同的电压，电压和位移或者角度有一个比例关系，把电压输入中央处理器来进行识别机械手5走过的位移或者角度，以便更理想地达到多元化的操作过程，使机械手5的操作更加方便、易控。

所述MK6综合排爆机器人还包括第一摄像头11、第二摄像头12、第三摄像头13和支撑杆14，其中：所述第一摄像头11设置在所述机械手5上；所述第二摄像头12设置在所述水枪炮固定架6上；所述第三摄像头13通过所述支撑杆14设置在所述本体1上。第一摄像头11、第二摄像头12、第三摄像头13所拍摄的影像传输到中央处理器。

所述驱动装置由驱动电机、六个驱动轮7和两条履带8组成，所述驱动电机设置在所述本体1的内部，与所述中央处理器和所述六个驱动轮7相连接，每三个所述驱动轮7设置在所述本体1的一侧，每条履带8设置在每三个所述驱动轮7上。所述两条履带8为聚丁二烯橡胶合成履带，极大地提高了机器人的爬坡角度及行进的平稳性。驱动电机采用原装进口大功率空心杯电机，从以下四个方面来实现整机的动力、速度、体积的整体配合：1)节能特性：能量转换效率很高；2)控制特性：起动、制动迅速，响应极快，机械时间常数小于28毫秒，部分产品可以达到10毫秒以内(铁芯电动机一般在100毫秒以上)，在推荐运行区域内的高速运转状态下，可以方便地对转速进行灵敏的调节；3)拖动特性：运行稳定性十分可靠，转速的波动很小，作为微型电动机其转速波动能够很容易地控制在2％以内；4)重量、体积、能量密度大幅度提高，与同等功率的铁芯电动机相比，其重量、体积减轻了1/3-1/2。

中央处理器通过两个无线接收天线9与控制中心主机进行无线通信，可以将第一摄像头11、第二摄像头12、第三摄像头13传入的影像信息传输到控制中心主机。工作人员可以通过控制中心主机对机器人进行遥控操作及监控，且控制中心主机的操作平台设计成摇杆式操作装置，只需两手握住操作手柄就能完全控制机器人的所有动作，无需观察操作按钮，采用双变速手柄进行无极调速，操作更加轻松便捷，克服了传统控制面板按键操作的复杂、不连贯等缺点。控制中心主机可以为台式计算机或笔记本电脑，其与双手柄摇杆式操作平台相连接。

如图2所示，所述万向双节丝杠臂2由齿轮组21、电机22、旋转丝杠23、万向旋转头24和臂壳25组成，其中：所述旋转丝杠23设置在所述臂壳25的内部；所述齿轮组21设置在所述臂壳25的一端，与所述旋转丝杠23相连接；所述电机22与所述齿轮组21相连接；所述万向旋转头24设置在所述旋转丝杠23的另一端。旋转丝杠23与万向旋转头24之间设置有弹簧减震装置，弹簧减震装置的作用是在重力过载的情况下减缓旋转丝杠的下沉速度，以便更好地达到万向双节丝杠臂2的直线运动效果。万向双节丝杠臂2整体运行过程是由电机22正反旋转带动齿轮组21旋转产生力，产生的力再经旋转丝杠23传输，再经万向旋转头24消除前抓举物的下坠力量，使整体的受力点落于万向双节丝杠臂2的支撑点上，有效地利用了旋转丝杠23的平稳性，并合理地做到了力量的整合，实现了整体的平衡。机器人采用将旋转腰盘15后置的设置方式，万向双节丝杠臂2通过旋转腰盘15设置在本体1的后端，有效缩小了机器人的整体体积，可使机器人在抓取物品时增加其自身的平衡性及稳定性，更便于在狭小的空间内工作，且更具灵活性。

本发明提供的MK6综合排爆机器人，可以适应多种地形，操作更方便简单快捷。本发明既有大型机器人的拖拽能力，也兼具小型机器人的速度和爬坡能力，能够迅速接近目标，操作灵活快捷，可以独立完成侦查、可疑物抓取和销毁等功能，可以很好地满足实际应用的需要。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种MK6综合排爆机器人，其特征在于，由本体(1)、万向双节丝杠臂(2)、连接件(3)、旋转腕臂(4)、机械手(5)、水枪炮固定架(6)、两个无线接收天线(9)、旋转腰盘(15)、电气及液压***、中央处理器和驱动装置组成，其中：

所述中央处理器和所述电气及液压***设置在所述本体(1)的内部，所述中央处理器与所述电气及液压***相连接；

所述驱动装置设置在所述本体1的底部两侧，且与所述电气及液压***相连接；

所述旋转腰盘(15)设置在所述本体1的后端，并与所述电气及液压***相连接；

所述万向双节丝杠臂(2)设置在所述旋转腰盘(15)上，并与所述电气及液压***相连接；

所述连接件(3)设置在所述万向双节丝杠臂(2)的一端；

所述旋转腕臂(4)与所述连接件(3)相连接；

所述机械手(5)与所述旋转腕臂(4)相连接；

所述水枪炮固定架(6)设置在所述连接件(3)上；

所述两个无线接收天线(9)设置在所述本体(1)上，均与所述中央处理器相连接。

2.根据权利要求1所述的MK6机器人，其特征在于，所述MK6综合排爆机器人还包括第一摄像头(11)、第二摄像头(12)、第三摄像头(13)和支撑杆(14)，其中：

所述第一摄像头(11)设置在所述机械手(5)上；

所述第二摄像头(12)设置在所述水枪炮固定架(6)上；

所述第三摄像头(13)通过所述支撑杆(4)设置在所述本体(1)上。

3.根据权利要求1、2所述的MK6综合排爆机器人，其特征在于，所述驱动装置由驱动电机、六个驱动轮(7)和两条履带(8)组成，所述驱动电机设置在所述本体(1)的内部，与所述中央处理器和所述六个驱动轮(7)相连接，每三个所述驱动轮(7)设置在所述本体(1)的一侧，每条履带(8)设置在每三个所述驱动轮(7)上。

4.根据权利要求1-3所述的MK6综合排爆机器人，其特征在于，所述万向双节丝杠臂(2)由齿轮组(21)、电机(22)、旋转丝杠(23)、万向旋转头(24)和臂壳(25)组成，其中：

所述旋转丝杠(23)设置在所述臂壳(25)的内部；

所述齿轮组(21)设置在所述臂壳(25)的一端，与所述旋转丝杠(23)相连接；

所述电机(22)与所述齿轮组(21)相连接；

所述万向旋转头(24)设置在所述旋转丝杠(23)的另一端。

5.根据权利要求4所述的MK6机器人，其特征在于，所述MK6综合排爆机器人还包括霍尔传感器，所述霍尔传感器设置在所述机械手上并与所述中央处理器相连接。

6.根据权利要求3所述的MK6机器人，其特征在于，所述两条履带(6)为聚丁二烯橡胶合成履带。