專利名稱：一種適用于蛇形機器人的人體生命探測機構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及生命探測機構，具體為一種適用于蛇形機器人的人體生命探測機構。
背景技術：
蛇形機器人具有穩定性好、橫截面積小、適應地形能力強等特點，若配之以合適的人體生命探測器，將在搶險救災方面有著廣闊的應用前景。但目前世界上較為成熟的生命探測器往往過于追求探測精度和穿透性，電路復雜、體積較大，相比之下，熱釋電紅外人體探測器具有體積微小、耗能少、靈敏度高、技術成熟等優點，更加適合小巧靈活的蛇形機器人。不過普通的熱釋電探測器采用被動式紅外探測技術，當有人體進入探測區域并移動時，兩片熱釋電元件通過菲涅爾透鏡的聚焦吸收人體紅外輻射，并利用角度不同而接收到熱量不同的原理，感應到人體溫度與背景溫度的差異，經處理后輸出電壓信號。若人體進入檢測區后不動，則溫度沒有變化，傳感器也沒有信號輸出。由上可知，為了保障蛇形機器人在搶險救災過程中成功檢測到靜止和活動的人體，應結合蛇形機器人對熱釋電紅外探測器進行適當的改進。
實用新型內容本實用新型的目的在于針對現有技術的不足提供一種結構簡單、穩定，體積小，靈敏度高，成本低廉，具有較好實用性的適用于蛇形機器人的人體生命探測機構。本實用新型通過以下技術方案實現上述目的:一種適用于蛇形機器人的人體生命探測機構，包括熱釋電紅外傳感器，在蛇形機器人的體內固定有動力裝置，所述動力裝置的輸出軸上安裝有主錐齒輪，所述蛇形機器人的殼體上通過軸承安裝有旋轉軸，所述旋轉軸的一端上安裝有副錐齒輪，另一端伸出所述蛇形機器人，多根所述旋轉軸均勻分布在所述蛇形機器人的縱切面上形成一組旋轉軸，并且所述旋轉軸通過所述副錐齒輪與所述主錐齒輪嚙合，所述蛇形機器人上設置至少一組旋轉軸，在所述旋轉軸伸出所述蛇形機器人的一端上安裝有所述熱釋電紅外傳感器，所述熱釋電紅外傳感器通過所述旋轉軸內的導線與所述蛇形機器人內部接收處理裝置相連。所述蛇形機器人的縱切面上均勻設置三根所述旋轉軸，所述旋轉軸伸出所述蛇形機器人的位置不超過所述蛇形機器人上輪體的位置。所述旋轉軸設置在所述蛇形機器人的頭部或尾部。由于采用上述結構，本實用新型，基于蛇形機器人在蛇形機器人內部設計了轉動機構，通過轉動機構帶動外部的熱釋電紅外傳感器轉動，這樣靜止的人體便與傳感器產生了相對運動，從而實現對被困人員的探測。本裝置結構簡單、穩定，體積小，靈敏度高，可使用市面上通用的傳感器件和處理電路，具有較好的實用性；可以在搶險救災過程中特別是廢墟里檢測到有生命體征的被困人員。
圖1是本實用新型的縱切面的結構示意圖；圖2是本實用新型的橫切面的結構示意圖；圖3是本實用新型熱釋電紅外傳感器的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖，進一步詳細說明本專利的具體實施方式
。本施例中采用的蛇形機器人I為了克服翻倒后難以復位的缺點，其車輪2沿蛇形機器人I的軸線方向按均勻分布。如圖1至2所示，一種適用于蛇形機器人的人體生命探測機構，包括熱釋電紅外傳感器3，在蛇形機器人I的體內通過支架和軸承固定有動力裝置，本實施例中動力裝置采用直流電機7，所述直流電機7的輸出軸上安裝有主錐齒輪8，所述蛇形機器人I的殼體上通過軸承安裝有旋轉軸10，所述旋轉軸10的一端上安裝有副錐齒輪9，另一端伸出所述蛇形機器人I，三根所述旋轉軸10均勻分布在所述蛇形機器人I的縱切面上形成一組旋轉軸，并且所述旋轉軸10通過所述副錐齒輪9與所述主錐齒輪8嚙合，所述蛇形機器人I上設置至少一組旋轉軸，在所述旋轉軸10伸出所述蛇形機器人I的一端上焊接有所述熱釋電紅外傳感器3，所述熱釋電紅外傳感器3通過所述旋轉軸10內的導線與所述蛇形機器人I內部接收處理裝置相連，熱釋電傳感器產生的電壓信號，當檢測到人體時輸出電壓會有的明顯波動，從而實現對被困人員的探測，所包含的三根旋轉軸10和傳感器3及沿軸線方向與車輪2相間分布。如圖3所示，本施例中采用的熱釋電紅外傳感器3由熱釋電紅外探頭4和菲涅爾透鏡5封裝組成。球缺狀的菲涅爾透鏡5與底座6密封，可將探測空間的紅外線有效聚焦；內部的紅外探頭4焊接在底座上6，其管腳7從底座上6中引出，作為整個傳感器3的管腳，焊接在旋轉軸10上的熱釋電紅外傳感器3的管腳7通過旋轉軸10內的導線與蛇形機器人內部的處理電路相連，從而形成與靜止人體的相對運動，實現對被困人員的探測。
權利要求1.一種適用于蛇形機器人的人體生命探測機構，包括熱釋電紅外傳感器，其特征在于，在蛇形機器人的體內固定有動力裝置，所述動力裝置的輸出軸上安裝有主錐齒輪，所述蛇形機器人的殼體上通過軸承安裝有旋轉軸，所述旋轉軸的一端上安裝有副錐齒輪，另一端伸出所述蛇形機器人，多根所述旋轉軸均勻分布在所述蛇形機器人的縱切面上形成一組旋轉軸，并且所述旋轉軸通過所述副錐齒輪與所述主錐齒輪嚙合，所述蛇形機器人上設置至少所述一組旋轉軸，在所述旋轉軸伸出所述蛇形機器人的一端上安裝有所述熱釋電紅外傳感器，所述熱釋電紅外傳感器通過所述旋轉軸內的導線與所述蛇形機器人內部接收處理裝置相連。
2.根據權利要求1所述的適用于蛇形機器人的人體生命探測機構，其特征在于，所述蛇形機器人的縱切面上均勻設置三根所述旋轉軸，所述旋轉軸伸出所述蛇形機器人的位置不超過所述蛇形機器人上輪體的位置。
3.根據權利要求1或2所述的適用于蛇形機器人的人體生命探測機構，其特征在于，所述旋轉軸設置在所述蛇形機器人的頭部或尾部。
專利摘要一種適用于蛇形機器人的人體生命探測機構，包括熱釋電紅外傳感器，在蛇形機器人的體內固定有動力裝置，所述動力裝置的輸出軸上安裝有主錐齒輪，所述蛇形機器人的殼體上通過軸承安裝有旋轉軸，所述旋轉軸的一端上安裝有副錐齒輪，另一端伸出所述蛇形機器人，多根所述旋轉軸均勻分布在所述蛇形機器人的縱切面上形成一組旋轉軸，并且所述旋轉軸通過所述副錐齒輪與所述主錐齒輪嚙合，所述蛇形機器人上設置至少一組旋轉軸，在所述旋轉軸伸出所述蛇形機器人的一端上安裝有所述熱釋電紅外傳感器，所述熱釋電紅外傳感器通過所述旋轉軸內的導線與所述蛇形機器人內部接收處理裝置相連。本裝置結構簡單、穩定，體積小，靈敏度高，可使用市面上通用的傳感器件和處理電路，具有較好的實用性；可以在搶險救災過程中特別是廢墟里檢測到有生命體征的被困人員。
文檔編號A61B5/11GK203000940SQ20122071106
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月20日 優先權日2012年12月20日
發明者鮑天哲, 鄭源飛, 朱春麗, 吳湘華 申請人:中南大學