CN108969940A - 一种新型灭火仿生机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型灭火仿生机器人，包括履带和烟雾传感器，所述履带的上方设置有机器箱，且机器箱的内部安置有第一凹槽，所述第一凹槽的上端安装有液压泵，且液压泵的下端连接有液压杆，所述机器箱的上端两侧固定有警示灯，且机器箱的右侧镶嵌有接水阀，所述第一凹槽的上端右侧设置有增压泵，且增压泵的左侧安置有水管，本发明的有益效果是：通过第一凹槽，其与履带的长度及高度相等，则第一凹槽与履带就可以相吻合，在机器箱利用液压杆下降时，履带伸缩到第一凹槽内，从而降低整个机器人的高度，在不使用该机器人时，降低整个机器人的高度可以减小机器人所占的空间面积，体现该机器人的功能性。

Description

一种新型灭火仿生机器人

技术领域

本发明涉及仿生机器人技术领域，具体为一种新型灭火仿生机器人。

背景技术

随着国家的发展，在经济迅速增长的同时，社会上也存在着诸多安全隐患，各类场所会不可避免的突发火灾，火灾发生后早一刻及时扑救就少一分损失，现在的消防实战中，常见的灭火方式为利用消防车在火灾***进行定点作业和由消防员拖拽水源深入火灾现场进行移动作业，对于范围较大或地形较复杂的火灾现场只能依靠消防人员进行移动作业来灭火，然而，由于火灾现场通常存在各种各样的安全隐患，且通常伴随着大量浓烟，消防人员在进入火灾现场内部之前往往并不能很充分的侦察和分析现场情况，这导致消防人员的人身安全得不到保证，因此机器人也被运用在消防灭火之中。

现有的灭火仿生机器人只有一个射水炮筒，射水方向单一，发生火灾时，单个的机器人工作效率降低，且该机器人不能够进入到火灾当中，当房屋火势较大，还得依靠消防人员进入到房屋内进行施救，这给消防人员带来了生命危险，同时，该机器人不能够运用于家庭中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型灭火仿生机器人，以解决上述背景技术中提出的现有的灭火仿生机器人只有一个射水炮筒，射水方向单一，发生火灾时，单个的机器人工作效率降低，且该机器人不能够进入到火灾当中，当房屋火势较大，还得依靠消防人员进入到房屋内进行施救，这给消防人员带来了生命危险，同时，该机器人不能够运用于家庭中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型灭火仿生机器人，包括履带和烟雾传感器，所述履带的上方设置有机器箱，且机器箱的内部安置有第一凹槽，所述第一凹槽的上端安装有液压泵，且液压泵的下端连接有液压杆，所述机器箱的上端两侧固定有警示灯，且机器箱的右侧镶嵌有接水阀，所述第一凹槽的上端右侧设置有增压泵，且增压泵的左侧安置有水管，所述烟雾传感器设置于机器箱的内部左侧，且机器箱的内部右侧安置有蜂鸣器。

优选的，所述机器箱的内部上端安装有第二凹槽，所述第一凹槽的高度与履带的高度相等，其第一凹槽与机器箱之间为固定连接，且机器箱通过液压杆与履带构成升降结构。

优选的，所述第二凹槽的内部左侧镶嵌有第一转轴，且第一转轴的上端安装有第一旋转轴，所述第一转轴的上端连接有支撑杆，所述支撑杆的长度与第二凹槽的高度相同，其支撑杆通过第一旋转轴与第一转轴构成转动结构，且支撑杆通过第一转轴与第二凹槽构成转动结构。

优选的，所述支撑杆的顶端镶嵌有第二转轴，且第二转轴的内部连接有炮筒，所述炮筒关于机器箱的中心线轴对称，且炮筒通过第二转轴与支撑杆构成转动结构。

优选的，所述炮筒的左侧安装有喷水阀，所述机器箱的内侧中部固定有支撑架，所述喷水阀与水管之间为固定连接，且喷水阀与炮筒之间为螺纹连接。

优选的，所述支撑架的上端镶嵌有第二旋转轴，且第二旋转轴的上端连接有摄像头，所述第二凹槽的内侧中部安装有第三转轴，所述摄像头通过第二旋转轴与支撑架构成转动结构，且摄像头与蜂鸣器之间为电性连接。

优选的，所述第三转轴的上端设置有支撑柱，且支撑柱的上端镶嵌有雾化喷头，所述液压杆靠近机器箱中心线的一端上侧安置有连接杆，所述雾化喷头与支撑柱之间为固定连接，其支撑柱的高度大于支撑杆的高度，且支撑柱通过第三转轴与第二凹槽构成转动结构。

优选的，所述连接杆的下端中部固定有伸缩外杆，且伸缩外杆的内部镶嵌有第二弹簧，所述第二弹簧的下端连接有伸缩内杆，且伸缩内杆的下端安装有毛刷，所述第二凹槽的内部右侧固定有轮盘，所述毛刷与伸缩内杆之间为固定连接，且伸缩内杆通过第二弹簧与伸缩外杆构成弹性伸缩结构。

优选的，所述轮盘的右侧安装有驱动轴，且驱动轴的右侧连接有转筒，所述转筒的两侧镶嵌有第一弹簧，所述转筒通过驱动轴与轮盘构成转动结构，其转筒与第一弹簧之间为固定连接，且第一弹簧远离转筒中心线的一端与驱动轴之间为固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过第一凹槽，其与履带的长度及高度相等，则第一凹槽与履带就可以相吻合，在机器箱利用液压杆下降时，履带伸缩到第一凹槽内，从而降低整个机器人的高度，在不使用该机器人时，降低整个机器人的高度可以减小机器人所占的空间面积，体现该机器人的功能性。

2、本发明通过支撑杆，其利用第一旋转轴转动，就可以带动炮筒转动，可以改变机器人的射水方向，替代过去只能单方向射水方式，可以加大灭火范围，同时，支撑杆的长度与第二凹槽的高度相等，且支撑杆沿着第一转轴转动，就能够使支撑杆收缩到第二凹槽内，与第二凹槽相吻合，进一步减小机器人在不工作时所需的占地空间，体现该机器人的灵活性。

3、本发明通过摄像头，在火灾时，可以使机器人进入到火灾内，利用摄像头对内部的火势情况以及内部人员拍摄出来的图像，不仅能够加快灭火效率，也能够方便消防人员对内部滞留人员进行施救，同时也不用消防人员在不知内部情况下直接进入到火灾内，避免安全隐患再次发生，且摄像头可以利用第二旋转轴进行转向，就可以对火灾内的多个范围进行照射，避免有滞留人员未被发觉，提高消防人员的施救效率。

4、本发明通过雾化喷头，其能够将喷出的水雾化，从而对附近的物体进行洒水，也当做室内加湿器，使该机器人可以适用于家庭，同时，支撑柱的高度高于支撑杆的高度，在机器人进入到火灾内时，雾化喷头就可以对炮筒、机器箱以及履带进行洒水，防止炮筒、机器箱以及履带被烧坏，且支撑柱可以沿着第三转轴折叠到第二凹槽内，减小该机器人所需的占地空间。

5、本发明通过转筒，其利用驱动轴在轮盘转动，以此控制水管的收缩，使该机器人内部能够存储一定的水管，在灭火时，使机器人灭火的移动范围增大，且灭火完毕后，机器人对水管失去拉动力，转筒利用第一弹簧的弹性力，使转筒反向转动，进而将水管自动收缩起来，而不用人为将水管收缩起来，体现该机器人的灵活性。

附图说明

图1为本发明一种新型灭火仿生机器人的结构示意图。

图2为本发明一种新型灭火仿生机器人的机器箱左视结构示意图。

图3为本发明一种新型灭火仿生机器人的机器箱右视结构示意图。

图4为本发明一种新型灭火仿生机器人的轮盘右视结构示意图。

图5为本发明一种新型灭火仿生机器人的第一弹簧放大结构示意图。

图中：1、履带，2、机器箱，3、第一凹槽，4、液压杆，5、液压泵，6、警示灯，7、接水阀，8、轮盘，9、增压泵，10、水管，11、第二凹槽，12、第一转轴，13、第一旋转轴，14、支撑杆，15、第二转轴，16、炮筒，17、喷水阀，18、烟雾传感器，19、蜂鸣器，20、支撑架，21、第二旋转轴，22、摄像头，23、第三转轴，24、支撑柱，25、雾化喷头，26、连接杆，27、伸缩外杆，28、伸缩内杆，29、毛刷，30、驱动轴，31、转筒，32、第一弹簧，33、第二弹簧。

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，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种新型灭火仿生机器人，包括履带1、机器箱2、第一凹槽3、液压杆4、液压泵5、警示灯6、接水阀7、轮盘8、增压泵9、水管10、第二凹槽11、第一转轴12、第一旋转轴13、支撑杆14、第二转轴15、炮筒16、喷水阀17、烟雾传感器18、蜂鸣器19、支撑架20、第二旋转轴21、摄像头22、第三转轴23、支撑柱24、雾化喷头25、连接杆26、伸缩外杆27、伸缩内杆28、毛刷29、驱动轴30、转筒31、第一弹簧32和第二弹簧33，履带1的上方设置有机器箱2，且机器箱2的内部安置有第一凹槽3，第一凹槽3的上端安装有液压泵5，且液压泵5的下端连接有液压杆4，机器箱2的上端两侧固定有警示灯6，且机器箱2的右侧镶嵌有接水阀7，第一凹槽3的上端右侧设置有增压泵9，且增压泵9的左侧安置有水管10，机器箱2的内部上端安装有第二凹槽11，第一凹槽3的高度与履带1的高度相等，其第一凹槽3与机器箱2之间为固定连接，且机器箱2通过液压杆4与履带1构成升降结构，第一凹槽3与履带1的长度及高度相等，则第一凹槽3与履带1就可以相吻合，在机器箱2利用液压杆4下降时，履带1伸缩到第一凹槽3内，从而降低整个机器人的高度，在不使用该机器人时，降低整个机器人的高度可以减小机器人所占的空间面积，体现该机器人的功能性；

第二凹槽11的内部左侧镶嵌有第一转轴12，且第一转轴12的上端安装有第一旋转轴13，第一转轴12的上端连接有支撑杆14，支撑杆14的长度与第二凹槽11的高度相同，其支撑杆14通过第一旋转轴13与第一转轴12构成转动结构，且支撑杆14通过第一转轴12与第二凹槽11构成转动结构，支撑杆14利用第一旋转轴13转动，就可以带动炮筒16转动，可以改变机器人的射水方向，替代过去只能单方向射水方式，可以加大灭火范围，同时，支撑杆14的长度与第二凹槽11的高度相等，且支撑杆14沿着第一转轴12转动，就能够使支撑杆14收缩到第二凹槽11内，且第二凹槽11相吻合，进一步减小机器人在不工作时所需的占地空间，体现该机器人的灵活性，支撑杆14的顶端镶嵌有第二转轴15，且第二转轴15的内部连接有炮筒16，炮筒16关于机器箱2的中心线轴对称，且炮筒16通过第二转轴15与支撑杆14构成转动结构，炮筒16可以对水管10和喷水阀17进行支撑，并利用第二转轴15转动，以此改变喷水阀17的射水方向，使该机器人可以多角度进行灭火；

炮筒16的左侧安装有喷水阀17，机器箱2的内侧中部固定有支撑架20，喷水阀17与水管10之间为固定连接，且喷水阀17与炮筒16之间为螺纹连接，喷水阀17可以在炮筒16上拆卸下来，在火灾时，消防人员可以将喷水阀17拆下，手动控制喷水阀17的射水方向，也能够方便维修和更换喷水阀17，烟雾传感器18设置于机器箱2的内部左侧，且机器箱2的内部右侧安置有蜂鸣器19，支撑架20的上端镶嵌有第二旋转轴21，且第二旋转轴21的上端连接有摄像头22，第二凹槽11的内侧中部安装有第三转轴23，摄像头22通过第二旋转轴21与支撑架20构成转动结构，且摄像头22与蜂鸣器19之间为电性连接，摄像头22在火灾时，可以使机器人进入到火灾内，利用摄像头22对内部的火势情况以及内部人员拍摄出来的图像，不仅能够加快灭火效率，也能够方便消防人员对内部滞留人员进行施救，同时也不用消防人员在不知内部情况下直接进入到火灾内，避免安全隐患再次发生，且摄像头22可以利用第二旋转轴21进行转向，就可以对火灾内的多个范围进行照射，避免有滞留人员未被发觉，提高消防人员的施救效率；

第三转轴23的上端设置有支撑柱24，且支撑柱24的上端镶嵌有雾化喷头25，液压杆4靠近机器箱2中心线的一端上侧安置有连接杆26，雾化喷头25与支撑柱24之间为固定连接，其支撑柱24的高度大于支撑杆14的高度，且支撑柱24通过第三转轴23与第二凹槽11构成转动结构，雾化喷头25能够将喷出的水雾化，从而对附近的物体进行洒水，也当做室内加湿器，使该机器人可以适用于家庭，同时，支撑柱24的高度高于支撑杆14的高度，在机器人进入到火灾内时，雾化喷头25就可以对炮筒16、机器箱2以及履带1进行洒水，防止炮筒16、机器箱2以及履带1被烧坏，且支撑柱24可以沿着第三转轴23折叠到第二凹槽11内，减小该机器人所需的占地空间，连接杆26的下端中部固定有伸缩外杆27，且伸缩外杆27的内部镶嵌有第二弹簧33，第二弹簧33的下端连接有伸缩内杆28，且伸缩内杆28的下端安装有毛刷29，第二凹槽11的内部右侧固定有轮盘8，毛刷29与伸缩内杆28之间为固定连接，且伸缩内杆28通过第二弹簧33与伸缩外杆27构成弹性伸缩结构，伸缩内杆28可以在伸缩外杆27内进行弹性伸缩，在机器箱2升起时，伸缩内杆28受第二弹簧33弹力延伸，当机器箱2下降时，伸缩内杆28到压力，伸缩到伸缩外杆27的内部，从而不会对机器箱2的下降造成阻碍；

轮盘8的右侧安装有驱动轴30，且驱动轴30的右侧连接有转筒31，转筒31的两侧镶嵌有第一弹簧32，转筒31通过驱动轴30与轮盘8构成转动结构，其转筒31与第一弹簧32之间为固定连接，且第一弹簧32远离转筒31中心线的一端与驱动轴30之间为固定连接，转筒31利用驱动轴30在轮盘8转动，以此控制水管10的收缩，使该机器人内部能够存储一定的水管10，在灭火时，使机器人灭火的移动范围增大，且灭火完毕后，机器人对水管10失去拉动力，转筒31利用第一弹簧32的弹性力，使转筒31反向转动，进而将水管10自动收缩起来，而不用人为将水管10收缩起来，体现该机器人的灵活性。

本实施例的工作原理：该新型灭火仿生机器人，首先通过接水阀7将机器人对接到消防管道或家庭自来水管道上，打开液压泵5，带动液压杆4升起，使机器箱2与履带1分离，机器箱2高度增大，再控制第一转轴12转动，使支撑杆14竖起，打开增压泵9，其增大水压，转动第二转轴15，使炮筒16对准火源，当有多处火源时，可以控制第一旋转轴13转动，以此改变炮筒16的射水方向，当需要进入到火灾内部时，打开雾化喷头25，同时，支撑柱24的高度高于支撑杆14的高度，在机器人进入到火灾内时，雾化喷头25就可以对炮筒16、机器箱2以及履带1进行洒水，防止炮筒16、机器箱2以及履带1被烧坏，且通过摄像头22观察火灾内的火势以及有无滞留人员，不仅能够加快灭火效率，也能够方便消防人员对内部滞留人员进行施救，同时也不用消防人员在不知内部情况下直接进入到火灾内，避免安全隐患再次发生，且摄像头22可以利用第二旋转轴21进行转向，就可以对火灾内的多个范围进行照射，避免有滞留人员未被发觉，提高消防人员的施救效率，灭火完毕后，控制液压泵5带动液压杆4伸缩，使机器箱2下降，且使履带1收纳到第一凹槽3内，减小机器人的占地空间，将该机器人放置于家中，当有火灾发生时，烟雾传感器18（烟雾传感器18的型号为GQQ0.1）检测到火灾状况，通过蜂鸣器19和警示灯来发出信号，以此来提示住户。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种新型灭火仿生机器人，包括履带（1）和烟雾传感器（18），其特征在于：所述履带（1）的上方设置有机器箱（2），且机器箱（2）的内部安置有第一凹槽（3），所述第一凹槽（3）的上端安装有液压泵（5），且液压泵（5）的下端连接有液压杆（4），所述机器箱（2）的上端两侧固定有警示灯（6），且机器箱（2）的右侧镶嵌有接水阀（7），所述第一凹槽（3）的上端右侧设置有增压泵（9），且增压泵（9）的左侧安置有水管（10），所述烟雾传感器（18）设置于机器箱（2）的内部左侧，且机器箱（2）的内部右侧安置有蜂鸣器（19）。

2.根据权利要求1所述的一种新型灭火仿生机器人，其特征在于：所述机器箱（2）的内部上端安装有第二凹槽（11），所述第一凹槽（3）的高度与履带（1）的高度相等，其第一凹槽（3）与机器箱（2）之间为固定连接，且机器箱（2）通过液压杆（4）与履带（1）构成升降结构。

3.根据权利要求2所述的一种新型灭火仿生机器人，其特征在于：所述第二凹槽（11）的内部左侧镶嵌有第一转轴（12），且第一转轴（12）的上端安装有第一旋转轴（13），所述第一转轴（12）的上端连接有支撑杆（14），所述支撑杆（14）的长度与第二凹槽（11）的高度相同，其支撑杆（14）通过第一旋转轴（13）与第一转轴（12）构成转动结构，且支撑杆（14）通过第一转轴（12）与第二凹槽（11）构成转动结构。

4.根据权利要求3所述的一种新型灭火仿生机器人，其特征在于：所述支撑杆（14）的顶端镶嵌有第二转轴（15），且第二转轴（15）的内部连接有炮筒（16），所述炮筒（16）关于机器箱（2）的中心线轴对称，且炮筒（16）通过第二转轴（15）与支撑杆（14）构成转动结构。

5.根据权利要求4所述的一种新型灭火仿生机器人，其特征在于：所述炮筒（16）的左侧安装有喷水阀（17），所述机器箱（2）的内侧中部固定有支撑架（20），所述喷水阀（17）与水管（10）之间为固定连接，且喷水阀（17）与炮筒（16）之间为螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的一种新型灭火仿生机器人，其特征在于：所述支撑架（20）的上端镶嵌有第二旋转轴（21），且第二旋转轴（21）的上端连接有摄像头（22），所述第二凹槽（11）的内侧中部安装有第三转轴（23），所述摄像头（22）通过第二旋转轴（21）与支撑架（20）构成转动结构，且摄像头（22）与蜂鸣器（19）之间为电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种新型灭火仿生机器人，其特征在于：所述第三转轴（23）的上端设置有支撑柱（24），且支撑柱（24）的上端镶嵌有雾化喷头（25），所述液压杆（4）靠近机器箱（2）中心线的一端上侧安置有连接杆（26），所述雾化喷头（25）与支撑柱（24）之间为固定连接，其支撑柱（24）的高度大于支撑杆（14）的高度，且支撑柱（24）通过第三转轴（23）与第二凹槽（11）构成转动结构。

8.根据权利要求7所述的一种新型灭火仿生机器人，其特征在于：所述连接杆（26）的下端中部固定有伸缩外杆（27），且伸缩外杆（27）的内部镶嵌有第二弹簧（33），所述第二弹簧（33）的下端连接有伸缩内杆（28），且伸缩内杆（28）的下端安装有毛刷（29），所述第二凹槽（11）的内部右侧固定有轮盘（8），所述毛刷（29）与伸缩内杆（28）之间为固定连接，且伸缩内杆（28）通过第二弹簧（33）与伸缩外杆（27）构成弹性伸缩结构。

9.根据权利要求8所述的一种新型灭火仿生机器人，其特征在于：所述轮盘（8）的右侧安装有驱动轴（30），且驱动轴（30）的右侧连接有转筒（31），所述转筒（31）的两侧镶嵌有第一弹簧（32），所述转筒（31）通过驱动轴（30）与轮盘（8）构成转动结构，其转筒（31）与第一弹簧（32）之间为固定连接，且第一弹簧（32）远离转筒（31）中心线的一端与驱动轴（30）之间为固定连接。