專利名稱：井下探測救援機器人平臺的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種井下探測救援機器人平臺。
背景技術：
我國是世界產煤大國，由于作業設備與エ藝相對落后，管理水平欠缺等原因，各 類礦難事故頻繁發生，導致煤礦事故死亡人數居世界首位。近年來由于國內對煤炭需求的不斷増加，煤炭企業超負荷運轉，導致煤炭生產的安全形勢仍有進ー步惡化的趨勢。死亡率居高不下的原因除了機械化程度低、煤層地質結構復雜、高瓦斯礦井多等原因之外，礦難救援水平落后也是ー個不可忽略的重要因素。事故發生后無法迅速準確地得到災難現場的信息，如瓦斯濃度的高低、災難現場是否發生火災、被困或遇難人員的位置以及現場溫度、氧氣含量、CO等有害氣體的含量、現場倒塌狀況等。常常會因為井下復雜危險的環境而阻礙救援人員深入井下開展工作，從而延誤了救援工作的開展。目前我國搜救機器人水平與國外相關技術差距很大，主要是我國一直以來沒有對搜救機器人研究與開發給與足夠的重視，人力物カ財力投入較少。井下探測救援機器人平臺的作業環境非常復雜，其環境因素主要包括原有的天然環境，以及各種人工干預的環境，稱之為非結構化環境。對于移動機器人來說，非結構環境是多樣的，一般由平坦的地面、斜坡、障礙、臺階、壕溝、淺坑等地形組成。實質上，最典型的情況是斜坡、向上和向下的臺階，所有的地形可簡化為以上三種典型地形的組合，移動機構只要能夠通過上述三種地形及其組合，即可通過一系列動作順序通過各種復雜的環境。發明內容本實用新型的目的是提供一種對其工作環境的多種地形具有一定的適應能力，并且能夠運行穩定的井下探測救援機器人平臺。上述的目的通過以下的技術方案實現ー種井下探測救援機器人平臺，其組成包括具有驅動系統、后輪驅動的回轉平臺箱體焊接組件，所述的回轉平臺箱體焊接組件內裝有具有蓄電池的電池盒，所述的蓄電池連接擺臂直流無刷驅動電機和所述的驅動系統的驅動電機，所述的驅動系統通過離合器連接驅動輪，所述的驅動輪通過同步帶連接支重輪和擺臂驅動輪，所述的擺臂直流無刷驅動電機通過齒輪連接套有擺臂驅動空心軸的擺臂軸，所述的擺臂軸連接擺臂電機，所述的擺臂軸穿過所述的擺臂驅動輪連接擺臂導向輪組，所述的回轉平臺箱體焊接組件連接由直流無刷電機控制的剪叉式機械升降平臺。所述的井下探測救援機器人平臺，所述的回轉平臺箱體焊接組件包括回轉平臺，所述的回轉平臺連接箱體，所述的箱體內具有驅動系統艙室、直流無刷電機室、電池盒室和擺臂驅動電機室，所述的箱體具有箱體蓋。所述的井下探測救援機器人平臺，所述的擺臂導向輪組包括擺臂導向輪前輪，所述的擺臂導向前輪通過擺臂連桿連接套有軸管的擺臂導向后輪軸，所述的擺臂導向后輪軸裝在擺臂導向后輪上，所述的軸管端部與所述的擺臂導向后輪之間裝有帶軸承蓋的軸承，所述的擺臂連桿與所述的擺臂軸通過鍵連接，所述的擺臂驅動空心軸與所述的擺臂導向輪前輪之間裝有帶軸承蓋的深溝球軸承，所述的軸承蓋裝有密封圈并用螺栓固定，所述的擺臂驅動空心軸與所述的擺臂導向輪前輪之間通過鍵固定。所述的井下探測救援機器人平臺，所述的擺臂驅動空心軸與所述的擺臂驅動輪之間裝有帶軸承蓋的軸承，所述的擺臂驅動空心軸與所述的回轉平臺之間裝有帶軸承蓋的軸承，所述的軸承蓋用螺栓固定，所述的擺臂驅動空心軸與所述的擺臂電機之間裝有帶軸承座的軸承，所述的擺臂軸通過鍵連接所述的齒輪。有益效果I.本實用新型的井下探測救援機器人平臺是井下探測救援機器人的重要執行部件，它ー方面支承機器人的機身、臂和手部等工作裝置，另ー方面還能夠根據作業任務的要求，帶動機器人實現在工作空間內運動。2.本實用新型同步帶的支承面積大，接地比壓小，適合于松軟或泥濘場地作業，下陷度小，滾動阻力小，性能較好、越野機動性能好，爬坡、越溝等性能好；同步帶的支承面上有履齒，不易打滑，牽引附著性能好有利于發揮較大的牽引力。
·[0017]3.本實用新型能夠改善歩行移動機構運動不平穩，爬坡能力弱，易傾倒的特點，并且技術成熟，易于控制。
附圖I是本產品的結構示意圖。附圖2是附圖I的俯視階梯剖視圖。附圖3是附圖I的左視圖。
具體實施方式
實施例I :ー種井下探測救援機器人平臺，其組成包括具有驅動系統I、后輪驅動的回轉平臺箱體焊接組件，所述的回轉平臺箱體焊接組件內裝有具有蓄電池2的電池盒3，所述的蓄電池連接擺臂直流無刷驅動電機4和所述的驅動系統的驅動電機5，所述的驅動系統通過離合器6連接驅動輪7，所述的驅動輪通過同步帶8連接支重輪9和擺臂驅動輪10，所述的擺臂直流無刷驅動電機通過齒輪11連接套有擺臂驅動空心軸12的擺臂軸13，所述的擺臂軸連接擺臂電機14，所述的擺臂軸穿過所述的擺臂驅動輪連接擺臂導向輪組15，所述的回轉平臺箱體焊接組件連接由直流無刷電機控制16的剪叉式機械升降平臺17。實施例2 實施例I所述的井下探測救援機器人平臺，所述的回轉平臺箱體焊接組件包括回轉平臺18，所述的回轉平臺連接箱體19，所述的箱體內具有驅動系統艙室、直流無刷電機室、電池盒室和擺臂驅動電機室，所述的箱體具有箱體蓋20。實施例3 實施例I或2所述的井下探測救援機器人平臺，所述的擺臂導向輪組包括擺臂導向輪前輪21，所述的擺臂導向前輪通過擺臂連桿22連接套有軸管23的擺臂導向后輪軸24，所述的擺臂導向后輪軸裝在擺臂導向后輪25上，所述的軸管端部與所述的擺臂導向后輪之間裝有帶軸承蓋26的軸承27，所述的擺臂連桿與所述的擺臂軸通過鍵28連接，所述的擺臂驅動空心軸與所述的擺臂導向輪前輪之間裝有帶軸承蓋的深溝球軸承29，所述的軸承蓋裝有密封圈30并用螺栓31固定，所述的擺臂驅動空心軸與所述的擺臂導向輪前輪之間通過鍵固定。實施例4 實施例I或2所述的井下探測救援機器人平臺，所述的擺臂驅動空心軸與所述的擺臂驅動輪之間裝有帶軸承蓋的軸承，所述的擺臂驅動空心軸與所述的回轉平臺之間裝有帶軸承蓋的軸承，所述的軸承蓋用螺栓固定，所述的擺臂驅動空心軸與所述的擺臂電機之間裝有帶軸承座32的軸承，所述的擺臂軸通過鍵連接所述的齒輪。實施例5:上述實施例所述的井下探測救援機器人平臺，性能指標為I.垂直越障高度為O. 3m;2.最大爬坡角度不小于40° ; 3.最大進退速度不小于O. 5m/s ;4.最大跨溝槽寬度400mm ;5.機器人平臺和搭載裝置總重不超過40kg。實施例6 上述實施例所述的井下探測救援機器人平臺，井下探測救援機器人平臺是井下探測救援機器人的關鍵部分，其性能直接影響到機器人的整體性能，它ー方面要支承機器人的機身和工作臺，要求有足夠的剛度和穩定性，另ー方面要考慮其搭載工作裝置的工作空間。因此井下探測救援機器人平臺在設計上采用整體框架的結構，同時考慮其整體的密封性，在車體內部設置了多個隔離艙室，用以對減速器、電機、控制模塊以及電源等的存放。同步帶驅動方式為后輪驅動，左右兩驅動輪分別由兩個直流無刷減速電機通過后輪驅動傳動機構驅動，傳動機構采用齒輪傳動。通過控制兩驅動電機的轉速可以控制同步帶車前進后退和轉彎等。擺臂通過直流無刷電機驅動，上下擺臂通過擺臂直流無刷電機得以實現。
權利要求1.ー種井下探測救援機器人平臺，其組成包括具有驅動系統、后輪驅動的回轉平臺箱體焊接組件，其特征是所述的回轉平臺箱體焊接組件內裝有具有蓄電池的電池盒，所述的蓄電池連接擺臂直流無刷驅動電機和所述的驅動系統的驅動電機，所述的驅動系統通過離合器連接驅動輪，所述的驅動輪通過同步帶連接支重輪和擺臂驅動輪，所述的擺臂直流無刷驅動電機通過齒輪連接套有擺臂驅動空心軸的擺臂軸，所述的擺臂軸連接擺臂電機，所述的擺臂軸穿過所述的擺臂驅動輪連接擺臂導向輪組，所述的回轉平臺箱體焊接組件連接由直流無刷電機控制的剪叉式機械升降平臺。
2.根據權利要求I所述的井下探測救援機器人平臺，其特征是所述的回轉平臺箱體焊接組件包括回轉平臺，所述的回轉平臺連接箱體，所述的箱體內具有驅動系統艙室、直流無刷電機室、電池盒室和擺臂驅動電機室，所述的箱體具有箱體蓋。
3.根據權利要求I或2所述的井下探測救援機器人平臺，其特征是所述的擺臂導向輪組包括擺臂導向輪前輪，所述的擺臂導向前輪通過擺臂連桿連接套有軸管的擺臂導向后輪軸，所述的擺臂導向后輪軸裝在擺臂導向后輪上，所述的軸管端部與所述的擺臂導向后輪之間裝有帶軸承蓋的軸承，所述的擺臂連桿與所述的擺臂軸通過鍵連接，所述的擺臂驅動空心軸與所述的擺臂導向輪前輪之間裝有帶軸承蓋的深溝球軸承，所述的軸承蓋裝有密封圈并用螺栓固定，所述的擺臂驅動空心軸與所述的擺臂導向輪前輪之間通過鍵固定。
4.根據權利要求I或2所述的井下探測救援機器人平臺，其特征是所述的擺臂驅動空心軸與所述的擺臂驅動輪之間裝有帶軸承蓋的軸承，所述的擺臂驅動空心軸與所述的回轉平臺之間裝有帶軸承蓋的軸承，所述的軸承蓋用螺栓固定，所述的擺臂驅動空心軸與所述的擺臂電機之間裝有帶軸承座的軸承，所述的擺臂軸通過鍵連接所述的齒輪。
專利摘要井下探測救援機器人平臺。平臺的作業環境非常復雜。本產品其組成包括具有驅動系統(1)、后輪驅動的回轉平臺箱體焊接組件，回轉平臺箱體焊接組件內裝有具有蓄電池(2)的電池盒(3)，蓄電池連接擺臂直流無刷驅動電機(4)和驅動系統的驅動電機(5)，驅動系統通過離合器(6)連接驅動輪(7)，驅動輪通過同步帶(8)連接支重輪(9)和擺臂驅動輪(10)，擺臂直流無刷驅動電機通過齒輪(11)連接套有擺臂驅動空心軸(12)的擺臂軸(13)，擺臂軸連接擺臂電機(14)，擺臂軸穿過擺臂驅動輪連接擺臂導向輪組(15)，回轉平臺箱體焊接組件連接由直流無刷電機控制(16)的剪叉式機械升降平臺(17)。本實用新型用于井下探測救援機器人平臺。
文檔編號B62D55/06GK202449091SQ20122004332
公開日2012年9月26日 申請日期2012年2月10日 優先權日2012年2月10日
發明者閔振輝, 陳煥林 申請人:黑龍江科技學院