(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011368136.X
(22)申请日 2020.11.30
(71)申请人 安徽信息工程学院
地址 241000 安徽省芜湖市湾沚区永和路1
号
(72)发明人 张继东 朱兴国 王志文 轩旭杰
张惠兰
(74)专利代理机构 安徽华普专利代理事务所
(普通合伙) 34151
代理人 蔡庆新
(51)Int.Cl.
A62C 27/00(2006.01)
A62C 3/02(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明提供一种森林防火救灾机器人，包括
传动的第二传动装置，靠近所述第一传动装置的
一端，所述箱体顶部设有摄像传感装置，靠近所
述摄像传感装置的一端，所述箱体的顶部支撑设
有机械臂，所述机械臂的末端设有夹持件，本发
明通过设有三角履带和履带双重设置加强了机
器人的适应环境的能力，机械臂的设置增加了机
器人处理障碍物的能力，而且可以辅助越障，适
用性广。权利要求书2页 说明书4页 附图3页CN 112386842 A 2021.02.23
C N 112386842
A
1.一种森林防火救灾机器人，包括箱体（1），所述箱体（1）内部形成空腔，其特征在于：所述箱体（
1）的一端设有第一传动装置（2），所述箱体（1）的另一端设有同步传动的第二传动装置（3），靠近所述第一传动装置（2）的一端，所述箱体（1）顶部设有摄像传感装置（4），靠近所述摄像传感装置（4）的一端，所述箱体（1）的顶部支撑设有机械臂（5），所述机械臂（5）的末端设有夹持件（501）。
2.根据权利要求1所述的一种森林防火救灾机器人，其特征在于：所述第一传动装置（2）分为两组，以箱体（1）长度方向的轴心对称设置，所述第一传动装置（2）包括同步电机（201），所述同步电机（201）输出端连接有减速箱（202），所述减速箱（202）内设有齿轮组件，所述减速箱（202）的输出端连接有第一转轴（203），所述第一转轴（203）穿过所述箱体（1）并在所述箱体（1）外部设有第一转动轮（204），所述第一转动轮（204）通过第一传动带（205）转动连接有三角轮（206），所述三角轮（206）对称设有三组，三组所述三角轮（206）呈三角对称设置，三组所述三角轮（206）的外部设有三角履带（207），且所述三角履带（207）的两侧，三组所述三角轮（206）的两端外部均支撑连接有三角支撑板（208）。
3.根据权利要求2所述的一种森林防火救灾机器人，其特征在于：所述第二传动装置（3）包括两组对称设置的箱体（1）外侧的第二转动轮（301），靠近所述箱体（1）的一端，所述第一转轴（203）穿过所述箱体（1）并在所述箱体（1）内壁上设有第二传动轮（302），所述第二传动轮（302）通过第二传动带（303）连接第三传动轮（304），所述第三传动轮（304）设有两组，对称设置在所述箱体（1）内
部两端，两组所述第三传动轮（304）通过第二转轴（305）相连接，所述第二转轴（305）分别穿过箱体（1）的两端并在所述箱体（1）外部连接有第二转动轮（301），所述第二转动轮（301）上包裹有履带（306），所述履带（306）的另一端设有第三转动轮（307），所述第三转动轮（307）上设有第三转轴（308），所述第三转轴（308）分别贯穿所述箱体（1）的两端，所述箱体（1）内壁上设有用于支撑第三转动轮（307）的支撑板（309），所述支撑板（309）的通过弹簧组（310）连接支撑块（311），所述支撑块（311）设置在箱体（1）的底部。
4.根据权利要求3所述的一种森林防火救灾机器人，其特征在于：所述第二转动轮（301）外部和所述第三转动轮（307）的外部共同连接有异形支撑板（312），且所述异形支撑板（312）的两端分别轴承连接所述第二转轴（305）和第三转轴（308）。
5.根据权利要求4所述的一种森林防火救灾机器人，其特征在于：所述第二传动轮（302）和第三传动轮（304）之间设有从动轮（313），所述从动轮（313）固定在箱体（1）的内壁上，且所述从动轮转（313）动连接所述第二传动带（305）。
6.根据权利要求3所述的一种森林防火救灾机器人，其特征在于：所述第一传动带（205）和第二传动带（305）均为齿轮传送带。
7.根据权利要求1所述的一种森林防火救灾机器人，其特征在于：所述摄像传感装置（4）包括摄像室（
401）和摄像室（401）内设置的摄像头（402），所述摄像室（401）的底部设有转动板（403），所述转动板（403）铰接在转动台（404）上。
8.根据权利要求1所述的一种森林防火救灾机器人，其特征在于：所述机械臂（5）包括支撑架（504），所述支撑架（504）上设有多个液压缸（502）和关节板（503）。
9.根据权利要求1所述的一种森林防火救灾机器人，其特征在于：所述箱体（1）的两侧设有散热通孔（6），所述散热通孔（6）呈腰形设置，且从箱体（1）外部到箱体（1）内部的方向
上，所述散热通孔（6）呈倾斜向上设置。
10.根据权利要求1所述的一种森林防火救灾机器人，其特征在于：所述箱体（1）的材料采用铝合金构成。
一种森林防火救灾机器人
技术领域
[0001]本发明属于机器人技术领域，具体涉及一种森林防火救灾机器人。
背景技术
[0002]现代机器人是一类典型的多学科交叉与融合的智能装备，涉及数学、力学、材料科学、机构学、仿生学、信息科学、计算机与控制等学科，其研究的科学意义在于揭示机器人与作业任务及非结构环境的适应性规律、机器人高能量密度驱动与传动机理、多元信息仿生感知原理、机器人对人类行为蕴含的意图和情绪的理解机制、人机交互与自律协同的控制理论等，为现代机器人设计和制造提供科学理论与关键技术支撑。其中，随着工业4.0的时代到来，各国工业又将迎来飞速发展的时代，消防机器人被《机器人产业发展规划（2016 - 2020）》列为十大标志性产品。由于机器人本身的智能性和灵活性，越来越多地被用到实际生活当中。特别是在面对无情的火灾时，消防救援工作面临困境时，将消防机器人应用于灭火救援工作之中 ，则能够借助机器人的优势功能特点来确保实现灭火救援工作的完善落实 ，并降低人员伤亡。
[0003]现代消防机器人的数量少，不易维护，并且维修成本过大，不适应森林环境。
发明内容
[0004] 1.发明的目的
针对上述技术问题，本发明提供了，用以解决背景技术中提到的现代消防机器人的数量少，不易维护，并且维修成本过大，不适应森林环境的技术问题。
[0005] 2.技术方案
为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：一种森林防火救灾机器人，包括箱体，所述箱体内部形成空腔，所述箱体的一端设有第一传动装置，所述箱体的另一端设有同步传动的第二传动装置，靠近所述第一传动装置的一端，所述箱体顶部设有摄像传感装置，靠近所述摄像传感装置的一端，所述箱体的顶部支撑设有机械臂，所述机械臂的末端设有夹持件。
[0006]进一步的改进在于：所述第一传动装置分为两组，以箱体长度方向的轴心对称设置，所述第一传动装置包括同步电机，所述同步电机输出端连接有减速箱，所述减速箱内设有齿轮组件，所述减速箱的输出端连接有第一转轴，所述第一转轴穿过所述箱体并在所述箱体外部设有第一转动轮，所述第一转动轮通过第一传动带转动连接有三角轮，所述三角轮对称设有三组，三组所述三角轮呈三角对称设置，三组所述三角轮的外部设有三角履带，且所述三角履带的两侧，三组所述三角轮的两端外部均支撑连接有三角支撑板。
[0007]进一步的改进在于：所述第二传动装置包括两组对称设置的箱体外侧的第二转动轮，靠近所述箱体的一端，所述第一转轴穿过所述箱体并在所述箱体内壁上设有第二传动轮，所述第二传动轮通过第二传动带连接第三传动轮，所述第三传动轮设有两组，对称设置在所述箱体内部两端，两组所述第三传动轮通过第二转轴相连接，所述第二转轴分别穿过
箱体的两端并在所述箱体外部连接有第二转动轮，所述第二转动轮上包裹有履带，所述履带的另一端设
有第三转动轮，所述第三转动轮上设有第三转轴，所述第三转轴分别贯穿所述箱体的两端，所述箱体内壁上设有用于支撑第三转动轮的支撑板，所述支撑板的通过弹簧组连接支撑块，所述支撑块设置在箱体的底部。
[0008]进一步的改进在于：所述第二转动轮外部和所述第三转动轮的外部共同连接有异形支撑板，且所述异形支撑板的两端分别轴承连接所述第二转轴和第三转轴。
[0009]进一步的改进在于：所述第二传动轮和第三传动轮之间设有从动轮，所述从动轮固定在箱体的内壁上，且所述从动轮转动连接所述第二传动带。
[0010]进一步的改进在于：所述第一传动带和第二传动带均为齿轮传送带。
[0011]进一步的改进在于：所述摄像传感装置包括摄像室和摄像室内设置的摄像头，所述摄像室的底部设有转动板，所述转动板铰接在转动台上。
[0012]进一步的改进在于：所述机械臂包括支撑架，所述支撑架上设有多个液压缸和关节板。
[0013]进一步的改进在于：所述箱体的两侧设有散热通孔，所述散热通孔呈腰形设置，且从箱体外部到箱体内部的方向上，所述散热通孔呈倾斜向上设置。
[0014]进一步的改进在于：所述箱体的材料采用铝合金构成。
[0015] 3.有益效果
本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有以下有益效果：
1.三角履带和履带双重设置加强了机器人的适应环境的能力，机械臂的设置增加了机器人处理障碍物的能力，而且可以辅助越障；
2.箱体采用铝合金材料建造，是A2级防火材料，并且人可以躲入箱体进入火灾，在摄像传感装置的作用下，夹持件在液压缸的配合下可以，使得液压缸控制伸缩从而使得夹持件实现夹持功能，在火灾现场可以通过夹持件移开火源旁边的可燃物以防止火灾蔓延，若火灾较小，可以用夹持件夹持火源的源头，从而掐灭火源。
附图说明
[0016]图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明箱体打开状态下结构示意图；
图3为本发明打开状态下部分结构示意图；
图4为本发明减速箱外部连接关系结构示意图；
图5为本发明第一传动装置结构示意图；
图6为本发明摄像传感装置结构示意图。
[0017]附图标记
1-箱体；2-第一传动装置；201-同步电机；202-减速箱；203-第一转轴；204-第一转动轮；205-第一传动带；206-三角轮；207-三角履带；208-三角支撑板；3-第二传动装置；301-第二转动轮；302-第二传动轮；303-第二传动带；304-第三传动轮；305-第二转轴；306-履带；307-第三转动轮；308-第三转轴；309-支撑板；310-弹簧组；311-支撑块；312-异形支撑板；313-从动轮；4-摄像传感装置；5-机械臂；501-夹持件；502-液压缸；503-关节板；504-支撑架；6-散热通孔。
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