CN113334344A - 特种作业机器人及特种作业机器人*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人技术领域，提供一种特种作业机器人及特种作业机器人***。移动底盘能够带动特种作业机器人灵活移动；身部主体摆动安装于移动底盘，可进行俯仰运动；两个机械臂分别位于身部主体的两侧，机械臂具有多个关节，能够灵活地带动末端执行器作业；末端执行器固定安装于机械臂的末端；摄像装置具有多个，分别位于身部主体顶端、末端执行器、移动底盘前后端和顶端。本发明提供了一种特种作业机器人及特种作业机器人***，解决了特种作业机器人存在的作业空间有限，作业灵活性欠缺，操控效率低的问题。本发明的一种特种作业机器人可以通过便携式远程操控装置实现双手臂协同作业，执行复杂高危环境下的巡查和检修任务。

Description

特种作业机器人及特种作业机器人***

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其是涉及一种特种作业机器人及特种作业机器人***。

背景技术

特种作业机器人是近年来得到快速发展和广泛应用的一类机器人，在我国国民经济各行业均有应用。其应用范围主要包括：农业、电力、建筑、物流、医疗、护理、康复、安防与救援、军用、核工业、矿业、石油化工、市政工程等。

传统特种作业机器人多以实现巡检功能为主，如电力巡检、管廊巡检、园区巡检和危化工厂巡检机器人，此类机器人不具备机械臂或只搭载单机械臂，能够执行的作业种类少。在特种环境下面临检修或运维工作需求时，传统巡检类机器人无法有效替代人工进行现场物理作业，此类特种作业机器人以“监控”功能为主，但并不能实际解决问题。

虽然在搜排爆机器人、管道机器人、水下机器人和无人机等领域，已经有可以远程操控的特种作业机器人，但即便是搜排爆机器人和水下作业机器人，绝大多数特种作业机器人搭载单机械臂且自由度较低，作业空间有限，作业任务也同样受限，其他类特种作业机器人较少搭载机械臂。

在发明人了解到的现有专利中，请参考图1，申请号为“201810739677.5”的中国发明专利，提供一种高自由度排爆机器人及其控制方法的技术方案。该高自由度排爆机器人包括移动底盘1和多自由度机械臂2，移动底盘1设置有行驶轮10和纵向支架31，全局视觉传感器3连接于纵向支架31，多自由度机械臂2的前端均连接有末端执行器21和末端视觉传感器22。该多自由度机械臂2 包括第一节臂和第二节臂，第一节臂和第二节臂之间可摆动连接，第一节臂和第二节臂之间可以设置有驱动电机，以控制第一节臂和第二节臂之间的摆动角度。然而，该排爆机器人的身体僵硬，作业空间有限，作业灵活度欠缺，一般用于排爆作业。

发明内容

本发明的目的在于提供一种特种作业机器人及特种作业机器人***，旨在解决现有的特种作业机器人存在的作业灵活度欠缺的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种特种作业机器人，包括：

移动底盘；

摄像装置，用于感知所述特种作业机器人的周围环境；

身部主体，摆动安装于所述移动底盘；

两个机械臂，分别位于所述身部主体的两侧，所述机械臂的首端安装于所述身部主体，所述机械臂具有多个关节；

末端执行器，固定安装于所述机械臂的末端。

在其中一个实施例中，所述关节包括摆动关节，所述摆动关节包括安装座和摆动臂，所述安装座具有第一安装板和第二安装板，所述摆动臂的端部两侧分别与所述第一安装板、所述第二安装板转动连接，所述摆动臂和所述第一安装板之间、以及所述摆动臂和所述第二安装板之间均设置有交叉滚子轴承。

在其中一个实施例中，所述机械臂包括依次连接的肩部、大臂、肘部、小臂和腕部，所述关节共有七个，七个所述关节依次分别为连接所述身部主体和所述肩部的第一旋转关节、所述肩部具有的第一摆动关节、连接所述大臂和所述肘部的第二旋转关节、所述肘部具有的第二摆动关节、连接所述小臂和所述腕部的第三旋转关节、所述腕部具有的第三摆动关节、以及所述腕部末端具有的第四旋转关节。

在其中一个实施例中，所述末端执行器包括执行器安装部和安装于所述执行器安装部的执行器工作部，所述执行器安装部具有朝向所述第四旋转关节延伸的安装片，所述安装片具有贯穿所述安装片的第一安装孔，所述执行器安装部还具有朝向所述第四旋转关节延伸的限位片；

所述第四旋转关节包括腕壳体和旋转安装部，所述旋转安装部可转动地安装于所述腕壳体，所述旋转安装部具有供所述安装片插设的第一安装槽，所述旋转安装部的侧壁具有位置与所述第一安装孔的位置相对应的第二安装孔，所述旋转安装部还具有供所述限位片插设的限位槽。

在其中一个实施例中，所述第四旋转关节还包括力传感器和驱动电机，所述驱动电机安装于所述腕壳体的内部，所述力传感器分别与所述驱动电机的输出轴和所述末端执行器连接，所述力传感器用于检测所述驱动电机和所述末端执行器之间的连接应力。

在其中一个实施例中，所述关节包括驱动电机和制动器，所述制动器用于机械锁定所述驱动电机。

在其中一个实施例中，所述摄像装置还包括第一摄像装置，所述第一摄像装置围绕第一竖直轴线可旋转地安装于所述身部主体的顶部。

在其中一个实施例中，所述摄像装置还包括第二摄像装置和立柱，所述立柱安装于所述移动底盘，所述第二摄像装置围绕第二竖直轴线可旋转地安装于所述立柱的顶部。

在其中一个实施例中，所述摄像装置还包括以下中的至少一种：

第三摄像装置，倾斜安装于所述末端执行器，以使所述第三摄像装置朝向所述末端执行器的前部；

第四摄像装置，安装于所述移动底盘的前侧；以及

第五摄像装置，安装于所述移动底盘的后侧。

在其中一个实施例中，所述移动底盘包括底盘本体和支座，所述身部主体摆动安装于所述支座，所述支座可拆卸地安装于所述底盘本体。

本发明还提供了一种特种作业机器人***，包括操控装置和上述任意一项所述的特种作业机器人，所述特种作业机器人还包括控制器，所述操控装置包括与所述控制器通信连接的操控***和与所述操控***电性连接的多维操控器，所述多维操控器用于输入控制所述机械臂的末端移动的多维数据，所述操控***根据所述多维数据生成多维位姿控制指令，并发送至所述控制器。

本发明提供的特种作业机器人及特种作业机器人***的有益效果是：移动底盘能够带动特种作业机器人灵活移动，每个机械臂具有多个关节，两个机械臂如同人的双臂，且身部主体能够俯仰摆动，末端执行器在摄像装置的辅助下能够灵活、安全移动，大大扩展了作业空间并提升作业灵活性，解决了特种作业机器人存在的作业灵活度欠缺的技术问题，能够执行多样化的现场作业任务。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的排爆机器人的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的特种作业机器人的主视图；

图3为图2的左视图；

图4为图2中的特种作业机器人的立体图；

图5为图4中的特种作业机器人的又一视角图；

图6为图4中的特种作业机器人的机械臂的结构示意图；

图7为图4中的特种作业机器人的末端执行器的结构示意图；

图8为图7中的末端执行器的分解视图；

图9为图8中的末端执行器的上盖的结构示意图；

图10为图4中的末端执行器的执行器安装部与机械臂的腕部的连接图；

图11为图10中的分解视图；

图12为图10的另一视角的分解视图；

图13为图4中的第一保护罩和第二保护罩与身部主体的连接图；

图14为图1中的机械臂的摆动关节的结构示意图；

图15为图1中的机械臂的摆动关节的一具体结构的示意图；

图16本发明实施例提供的特种作业机器人***的操控装置的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1—移动底盘，10—行驶轮，2—多自由度机械臂，21—末端执行器，22—末端视觉传感器，3—全局视觉传感器，31—纵向支架；

100—移动底盘，101—底盘本体，102—支座；X—第一竖直轴线，Y—第二竖直轴线；

200—身部主体；

300—机械臂，301—第一旋转关节，302—第一摆动关节，303—第二旋转关节，304—第二摆动关节，305—第三旋转关节，306—第三摆动关节，307—第四旋转关节，310—肩部，320—大臂，330—肘部，340—小臂，350—腕部，351—腕壳体，3511—第一复位线，352—旋转转接件，3521—第二复位线，353 —旋转安装部，3531—第一安装槽，3532—第二安装孔，354—胶套，360—摆动关节，361—安装座，3611—第一安装板，3612—第二安装板，362—摆动臂， 371—力传感器，372—驱动电机，373—减速器，374—编码器，375—制动器；

410—第一摄像装置，411—第一云台，420—第二摄像装置，421—立柱， 422—第二云台，430—第三摄像装置，440—第四摄像装置，450—第五摄像装置；

500—末端执行器，501—第二安装槽，502—透光通孔，510—执行器安装部，511—安装片，512—第一安装孔，513—限位片，520—执行器工作部，521 —第一夹指，522—第二夹指，523—上盖，524—安装主体，525—下盖；

610—第一保护罩，620—第二保护罩，630—保护条；

700—操控装置，710—第一显示屏，720—第二显示屏，730—多维操控器， 740—第一操纵杆，750—第二操纵杆。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参考图2至图5，一种特种作业机器人，包括移动底盘100、摄像装置、身部主体200、机械臂300和末端执行器500，摄像装置用于感知特种作业机器人的周围环境，身部主体200摆动安装于移动底盘100。机械臂300的数量为两个，两个机械臂300分别位于身部主体200的两侧，机械臂300具有多个关节，机械臂300的首端安装于身部主体200。末端执行器500固定安装于机械臂300 的末端。

在本发明提供的特种作业机器人的技术方案中，移动底盘100能够带动特种作业机器人灵活移动，每个机械臂300具有多个关节，两个机械臂300如同人的双臂，且身部主体200能够俯仰摆动，末端执行器500在摄像装置的辅助下能够灵活、安全移动，大大扩展了作业空间并提升作业灵活性，解决了特种作业机器人存在的作业灵活度欠缺的技术问题，能够执行多样化的现场作业任务。

在本发明提供的一个具体实施例中，请参考图14，关节包括摆动关节360，摆动关节360包括安装座361和摆动臂362，安装座361具有第一安装板3611 和第二安装板3612，摆动臂362的端部两侧分别与第一安装板3611、第二安装板3612转动连接，摆动臂362和第一安装板3611之间设置有交叉滚子轴承，摆动臂362和第二安装板3612之间设置有交叉滚子轴承。

如此，机械臂300的关节包括了摆动关节360。在摆动关节360中，摆动臂 362上下均得到支撑，摆动更加平稳，能抵抗较大的倾覆力矩，故该特种作业机器人能够执行多样化的现场作业任务。

在本发明提供的一个具体实施例中，请参考图6，机械臂300包括依次连接的肩部310、大臂320、肘部330、小臂340和腕部350，关节共有七个，依次分别为连接身部主体200和肩部310的第一旋转关节301、肩部310具有的第一摆动关节302、连接大臂320和肘部330的第二旋转关节303、肘部330具有的第二摆动关节304、连接小臂340和腕部350的第三旋转关节305、腕部350具有的第三摆动关节306、以及腕部350末端具有的第四旋转关节307。如此，机械臂300具有七个关节，既能摆动，又能旋转，大大提高了机械臂300的灵活性，扩大了作业空间和作业范围。

其中，第一摆动关节302、第二摆动关节304和第三摆动关节306属于摆动关节360。大臂320固定安装于肩部310。小臂340固定安装于肘部330。

可选地，相邻关节的摆动轴线或旋转轴线相互垂直。

在本发明提供的一个具体实施例中，请参考图7、图10、图11和图12，末端执行器500包括执行器安装部510和安装于执行器安装部510的执行器工作部520，执行器安装部510具有朝向第四旋转关节307延伸的安装片511，安装片511具有贯穿安装片511的第一安装孔512，执行器安装部510还具有朝向第四旋转关节307延伸的限位片513。

其中，第四旋转关节307包括腕壳体351和旋转安装部353，旋转安装部 353可转动地安装于腕壳体351。可选地，旋转安装部353通过旋转转接件352 间接安装于腕壳体351。旋转安装部353具有供安装片511插设的第一安装槽 3531，旋转安装部353的侧壁具有位置与第一安装孔512的位置相对应的第二安装孔3532，旋转安装部353还具有供限位片513插设的限位槽(图未示)。

当末端执行器500需要安装到机械臂300时，操作人员将末端执行器500 的安装片512插设到旋转安装部353的第一安装槽3531内，且限位片513插设于限位槽内，然后将紧固件从机械臂300的周向外侧插设到第一安装孔513和第二安装孔3532中。如此，安装片512插设到第一安装槽3531内，从而末端执行器500在旋转安装部353的周向上受到限位，限位片513对末端执行器500 在旋转安装部353的径向进行限位，而紧固件插设到第一安装孔513和第二安装孔3532内，使得末端执行器500在旋转安装部353的轴向受到限制，实现末端执行器500与旋转安装部353紧固连接，且末端执行器500能够随着旋转安装部353及旋转转接件352相对于腕壳体351的轴线旋转。

并且，执行器安装部510能够和腕部350可拆卸连接，方便操作人员根据现场工况快速更换末端执行器500，如夹爪、剪钳、破拆器和激光头等。

可选地，安装片512的数量为多个，多个安装片512沿执行器安装部510 的周向均匀分布。相应地，第一安装槽3531的数量为多个，多个第一安装槽3531 沿旋转安装部353的周向均匀分布。

具体地，请参考图11，第四旋转关节307还包括胶套354，胶套354可拆卸地套接旋转安装部353的侧壁，以覆盖第二安装孔3532。

需要说明的是，图12中的分解视图省略了胶套354。

具体地，请参考图10和图11，腕壳体351的外表面具有第一复位线3511，旋转安装部353通过旋转转接件352安装到腕壳体351，旋转转接件352的外表面具有第二复位线3521。第一复位线3511与第二复位线3521对准时，旋转转接件352处于初始状态。第一复位线3511与第二复位线3521的设置，便于末端执行器500准确复位。对于特种作业机器人而言，当作业结束或作业某一阶段工序结束，末端执行器500需要复位，以便后续作业基于复位状态给出末端执行器500的控制指令。

本发明提供的又一具体实施例中，请参考图10和图15，第四旋转关节307 还包括力传感器371和驱动电机372。可选地，驱动电机372安装于腕壳体351 的内部。力传感器371分别与驱动电机372的输出轴和末端执行器500连接，力传感器371用于检测驱动电机372和末端执行器500之间的连接应力，以将应力信息反馈至操作人员，操作人员能够根据反馈的应力信息，了解末端负载的实际情况，并调整机械臂300的姿态、各关节角度、末端执行器500抓取物体的方式和角度，以保证抓取的可靠，机械臂300自身的安全运行、不超过允许负载、不对特种作业机器人自身造成损坏。

在本发明的又一具体实施例中，请参考图15，每个关节包括驱动电机372 和制动器375，制动器375用于机械锁定驱动电机372。当特种作业机器人发生断电或意外报警时，制动器375实现机械强制锁死驱动电机372。

其中，请参考图15，在第四旋转关节307中，驱动电机372的输出轴通过减速器373与力传感器371连接。

具体地，驱动电机372安装有编码器374。其中，图15中，编码器374和制动器375集成在一起。

在本发明提供的又一具体实施例中，请参考图2和图3，摄像装置还包括第一摄像装置410，第一摄像装置410围绕第一竖直轴线X1可旋转地安装于身部主体200的顶部。操作人员通过可旋转的第一摄像装置410直观地感知位于该特种作业机器人前方的操作空间，更符合操作人员作业时的人眼视角，无需进行视角转换思考，从而能够简洁高效地进行作业。

可选地，请参考图3和图13，摄像装置还包括第一云台411，第一云台411 围绕第一竖直轴线X1可旋转地安装于身部主体200的顶部，第一云台411还能够用于驱动第一摄像装置410围绕第一水平轴线Y1俯仰摆动。如此，第一摄像装置410通过第一云台411能够实现左右旋转，并能够围绕第一水平轴线Y1实现前后俯仰，视角范围更广。

在本发明提供的又一具体实施例中，请参考图2和图3，摄像装置还包括第二摄像装置420和立柱421，立柱421安装于移动底盘100，第二摄像装置420 围绕第二竖直轴线X2可旋转地安装于立柱421的顶部。操作人员可旋转的第二摄像装置420能够感知位于该特种作业机器人两侧或后侧的周边环境，提高作业安全性。

具体地，请参考图3、图4和图5，摄像装置还包括第二云台422，第二云台422围绕第二竖直轴线X2可旋转地安装于立柱421的顶部，第二云台422还能够驱动第二摄像装置420围绕第二水平轴线Y2俯仰摆动。如此，第二摄像装置420通过第二云台422能够实现左右旋转，并能够围绕第二水平轴线Y2实现前后俯仰，视角范围更广。

在前述实施例中，第一摄像装置410和第二摄像装置420能够左右180度旋转，且能够上下不小于45度俯仰，视角广，以引导机械臂300精细操作及感知特种机器人的周围环境。

可选地，第一摄像装置410和第二摄像装置420均为高清红外摄像头。

在本发明提供的又一具体实施例中，请参考图6至图8，摄像装置还包括第三摄像装置430，第三摄像装置430能够用于辅助引导机械臂300及末端执行器500的精细操作，用于近景观察监控。同时，第三摄像装置430也随机械臂300 移动，能够近距离、多角度地观察到被作业物体。第三摄像装置430倾斜安装于末端执行器500，以使第三摄像装置430朝向末端执行器500的前部，从而被作业物***于第三摄像装置430拍摄图像的中心，而不是位于图像的边缘，更便于操作人员近景观察及实现末端执行器500精细作业。

具体地，请参考图7至图9，执行器工作部520的内部具有供第三摄像装置 430倾斜安装的第二安装槽501。第二安装槽501用于第三摄像装置430的倾斜安装定位且保护第三摄像装置430。

可选地，为了便于第三摄像装置430拍摄图像，执行器工作部520还具有与第二安装槽501连通的透光通孔502，或者，执行器工作部520具有与第三摄像装置430的朝向相对应的透光板。

可选地，请参考图8，执行器工作部520包括第一夹指521、第二夹指522、上盖523、安装主体524和下盖525。第一夹指521和第二夹指522的转轴可转动地插设于安装主体524的内部腔体，连接轴526伸入该内部腔体，以带动第一夹指521和第二夹指522转动。上盖523安装于安装主体524的上侧，下盖 525安装于安装主体524的下侧，从而覆盖露出于安装主体524的第一夹指521 及第二夹指522的转轴，同时保护安装主体524。

可选地，上盖523形成该第二安装槽501，从而第三摄像装置430能够相对独立地安装于上盖523和安装主体524之间。

在本发明的又一具体实施例中，请参考图4，摄像装置还包括第四摄像装置 440，第四摄像装置440安装于移动底盘100的前侧，第四摄像装置440用于观察特种作业机器人的前进以及近地面作业任务的辅助引导。

可选地，第四摄像装置440为红外夜视摄像头。

在本发明的又一具体实施例中，请参考图5，摄像装置还包括第五摄像装置 450，第五摄像装置450安装于移动底盘100的后侧，第五摄像装置450用于观察特种作业机器人的后退以及近地面作业任务的辅助引导。

可选地，第五摄像装置450为红外夜视摄像头。

在前述实施例的基础上，第三摄像装置430的数量与机械臂300的数量相同，均为两个。因此，该特种作业机器人具有至少包含六路摄像装置构成的多视角视觉***。多视角视觉***用于监测特种作业机器人的机械臂300关节运动、末端执行器500状态和周围环境信息，并将信息以实时图像形式传输至下述的操控装置700，并在操控装置700的第一显示屏710上按需实时显示多路或放大显示某一路的图像信息。

在本发明的又一具体实施例中，请参考图3，移动底盘包括底盘本体101和支座102，身部主体200摆动安装于支座102，支座102可拆卸地安装于底盘本体101。身部主体200能够带动机械臂300整体进行俯仰，以便于进行俯仰作业。在俯仰场景作业时，摄像装置保持平视，有利于操作人员清晰地观察作业空间，引导机械臂300进行精细操作。此外，支座102可拆卸设置，便于拆卸和安装身部主体200。

在特种作业机器人中，机械臂300和移动底盘100一般采用刚强度和耐磨材质制成，而身部主体200竖直设置，体积较大，且是特种作业机器人的中枢部分。

在本发明的又一具体实施例中，请参考图13，特种作业机器人还包括第一保护罩610和第二保护罩620，第一保护罩610与第二保护罩620可拆卸连接，以形成容纳身部主体200的容纳腔。

其中，特种作业机器人还包括保护条630，保护条630设置于第一保护罩 610与第二保护罩620的接合位置。

在又一具体实施例中，移动底盘100可以但不限于是轮式底盘、履带式底盘等。其中，移动底盘100优选为履带式底盘，与轮式底盘相比，履带式底盘更有利于在泥泞、沙地、草地等特殊环境行进，且爬坡能力更强、更不容易侧倾和卡死。

在又一具体实施例中，移动底盘100具有舱体和安装于舱体的履带。特种作业机器人的控制器存放于舱体内。身部主体200安装于舱体的顶部。控制器可以由任何合适的处理***(例如合适编程的单片机、PC、计算机服务器等)。

在又一具体实施例中，舱体的外部两侧可拆卸地安装有电池，电池用于为特种作业机器人提供电能。电池位于舱体的外部，便于操作人员快速更换电池。

请参考图16，本发明还提供了一种特种作业机器人***，包括操控装置700 和上述任意一项的特种作业机器人，特种作业机器人还包括控制器，操控装置 700包括与控制器通信连接的操控***和与操控***电性连接的多维操控器 730，多维操控器730用于输入控制机械臂300的末端移动的多维数据，操控***根据多维数据生成多维位姿控制指令，并发送至控制器。

其中，多维操控器730根据操作人员输入的操作动作，向操控***输出多维数据，多维数据可以是增量式多维数据或绝对式多维数据。操控***发送至控制器的控制指令，包括用于特种机器人的机械臂300控制的多维位姿控制指令，用于移动底盘100运动控制的矢量指令，用于控制身部主体200俯仰运动以及控制不同电动云台运动的矢量指令。比如，控制器接收多维位姿控制指令，结合机械臂300实时状态进行解析计算后，将所得的机械臂300的各关节运动指令传输至机械臂300，控制机械臂300按预期需求运动。如此，多维操控器 730能够控制机械臂300在有效作业空间范围内的实现全局运动。

上述特种作业机器人***包括了上述的特种作业机器人，相应地，具有上述特种作业机器人的技术效果，在此不再赘言。

可选地，多维操控器730为3D鼠标，3D鼠标基于操作人员的操作动作获取多维数据。

多维操控器730的数量和机械臂300的数量一一对应。

可选地，请参考图16，操控装置700还包括第一显示屏710、第二显示屏 720、第一操纵杆740和第二操纵杆750。

第一显示屏710用于显示摄像装置拍摄的图像，诸如第一摄像装置410、第二摄像装置420、第三摄像装置430、第四摄像装置440或第五摄像装置450。当然，第一显示屏710还可以同时显示几个摄像装置拍摄的图像。第二显示屏 720用于显示力传感器检测到的应力信息，以及机械臂300的各个关节处的电机状态。

第一操纵杆740用于控制第一摄像装置410围绕第一竖直轴线X1旋转，以及围绕第一水平轴线Y1旋转。第二操纵杆750用于控制第二摄像装置420围绕第二竖直轴线X2旋转，以及围绕第二水平轴线Y2旋转。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种特种作业机器人，其特征在于：包括：

移动底盘；

摄像装置，用于感知所述特种作业机器人的周围环境；

身部主体，摆动安装于所述移动底盘；

两个机械臂，分别位于所述身部主体的两侧，所述机械臂的首端安装于所述身部主体，所述机械臂具有多个关节；

末端执行器，固定安装于所述机械臂的末端。

2.根据权利要求1所述的特种作业机器人，其特征在于：所述关节包括摆动关节，所述摆动关节包括安装座和摆动臂，所述安装座具有第一安装板和第二安装板，所述摆动臂的端部两侧分别与所述第一安装板、所述第二安装板转动连接，所述摆动臂和所述第一安装板之间、以及所述摆动臂和所述第二安装板之间均设置有交叉滚子轴承。

3.根据权利要求1所述的特种作业机器人，其特征在于：所述机械臂包括依次连接的肩部、大臂、肘部、小臂和腕部，所述关节共有七个，七个所述关节依次分别为连接所述身部主体和所述肩部的第一旋转关节、所述肩部具有的第一摆动关节、连接所述大臂和所述肘部的第二旋转关节、所述肘部具有的第二摆动关节、连接所述小臂和所述腕部的第三旋转关节、所述腕部具有的第三摆动关节、以及所述腕部末端具有的第四旋转关节。

4.根据权利要求3所述的特种作业机器人，其特征在于：所述末端执行器包括执行器安装部和安装于所述执行器安装部的执行器工作部，所述执行器安装部具有朝向所述第四旋转关节延伸的安装片，所述安装片具有贯穿所述安装片的第一安装孔，所述执行器安装部还具有朝向所述第四旋转关节延伸的限位片；

所述第四旋转关节包括腕壳体和旋转安装部，所述旋转安装部可转动地安装于所述腕壳体，所述旋转安装部具有供所述安装片插设的第一安装槽，所述旋转安装部的侧壁具有位置与所述第一安装孔的位置相对应的第二安装孔，所述旋转安装部还具有供所述限位片插设的限位槽。

5.根据权利要求4所述的特种作业机器人，其特征在于：所述第四旋转关节还包括力传感器和驱动电机，所述驱动电机安装于所述腕壳体的内部，所述力传感器分别与所述驱动电机的输出轴和所述末端执行器连接，所述力传感器用于检测所述驱动电机和所述末端执行器之间的连接应力。

6.根据权利要求1所述的特种作业机器人，其特征在于：所述关节包括驱动电机和制动器，所述制动器用于机械锁定所述驱动电机。

7.根据权利要求1所述的特种作业机器人，其特征在于：所述摄像装置还包括第一摄像装置，所述第一摄像装置围绕第一竖直轴线可旋转地安装于所述身部主体的顶部；

和/或，所述摄像装置还包括第二摄像装置和立柱，所述立柱安装于所述移动底盘，所述第二摄像装置围绕第二竖直轴线可旋转地安装于所述立柱的顶部。

8.根据权利要求1所述的特种作业机器人，其特征在于：所述摄像装置还包括以下中的至少一种：

第三摄像装置，倾斜安装于所述末端执行器，以使所述第三摄像装置朝向所述末端执行器的前部；

第四摄像装置，安装于所述移动底盘的前侧；以及

第五摄像装置，安装于所述移动底盘的后侧。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的特种作业机器人，其特征在于：所述移动底盘包括底盘本体和支座，所述身部主体摆动安装于所述支座，所述支座可拆卸地安装于所述底盘本体。

10.一种特种作业机器人***，其特征在于：包括操控装置和权利要求1至9任意一项所述的特种作业机器人，所述特种作业机器人还包括控制器，所述操控装置包括与所述控制器通信连接的操控***和与所述操控***电性连接的多维操控器，所述多维操控器用于输入控制所述机械臂的末端移动的多维数据，所述操控***根据所述多维数据生成多维位姿控制指令，并发送至所述控制器。

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