本發(fā)明涉及耐高溫機器人，尤其涉及一種耐高溫滅火救援機器人。

背景技術(shù)：

1、消防機器人作為現(xiàn)代消防技術(shù)的重要組成部分，近年來得到了廣泛應(yīng)用和迅速發(fā)展，這些機器人能夠在火災(zāi)現(xiàn)場執(zhí)行各種任務(wù)，包括火焰監(jiān)測、滅火、煙霧排除以及人員救援等，隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和自動化技術(shù)的進步，消防機器人變得更加智能化，具備了自主導(dǎo)航、環(huán)境感知和決策能力，它們能夠在復(fù)雜和危險的環(huán)境中高效工作，減少了消防人員的風(fēng)險。

2、一般消防機器人在設(shè)計上無法同時具備攀爬樓梯和破拆門窗的功能，限制了其在各種消防場景中的適用性，在多層建筑火災(zāi)中，機器人可能需要爬樓梯進行救援，在某些情況下又需要破拆障礙物進行滅火或救援操作，由于功能單一，消防機器人無法靈活應(yīng)對復(fù)雜的火災(zāi)現(xiàn)場，導(dǎo)致其在實際應(yīng)用中面臨局限性，不僅降低了機器人的實用性，也影響了現(xiàn)場救援效率，不能滿足實際的需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明公開一種耐高溫滅火救援機器人，旨在解決一般消防機器人在設(shè)計上無法同時具備攀爬樓梯和破拆門窗的功能，限制了其在各種消防場景中的適用性，在多層建筑火災(zāi)中，機器人可能需要爬樓梯進行救援，在某些情況下又需要破拆障礙物進行滅火或救援操作，由于功能單一，消防機器人無法靈活應(yīng)對復(fù)雜的火災(zāi)現(xiàn)場，導(dǎo)致其在實際應(yīng)用中面臨局限性，不僅降低了機器人的實用性，也影響了現(xiàn)場救援效率的技術(shù)問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、一種耐高溫滅火救援機器人，包括外殼，所述外殼的頂部固定連接有頂殼，所述頂殼的頂部轉(zhuǎn)動連接有防護蓋，所述外殼的頂部位于頂殼的內(nèi)部位置設(shè)置有固定座，所述固定座的內(nèi)部設(shè)置有調(diào)節(jié)電機，所述調(diào)節(jié)電機輸出軸的一端固定連接有底座，所述底座的頂部轉(zhuǎn)動連接有第一機械臂，所述第一機械臂的一端轉(zhuǎn)動連接有第二機械臂，所述第二機械臂的一端轉(zhuǎn)動連接有第三機械臂，所述第三機械臂的一端轉(zhuǎn)動連接有輔助架，所述輔助架的底部固定連接有切換電機，所述切換電機輸出軸的一端可拆卸安裝有轉(zhuǎn)換架，所述轉(zhuǎn)換架的一端設(shè)置有抵塊，所述轉(zhuǎn)換架的另一端設(shè)置有切割電機，所述切割電機輸出軸的一端固定連接有鋸片，所述抵塊用于輔助支撐和輔助打開防護蓋；

4、所述外殼的內(nèi)部安裝有噴水機構(gòu)，噴水機構(gòu)用于噴水滅火；

5、所述外殼的頂部安裝有保護機構(gòu)，保護機構(gòu)用于保護噴水機構(gòu)。

6、所述防護蓋與頂殼的連接處、底座與第一機械臂的連接處、第一機械臂與第二機械臂的連接處、第二機械臂與第三機械臂的連接處和第三機械臂和輔助架的連接處分別設(shè)置有轉(zhuǎn)動電機，所述防護蓋的底部設(shè)置有第一撥條，所述防護蓋的底部靠近第一撥條的位置設(shè)置有第二撥條。

7、在一個優(yōu)選的方案中，所述噴水機構(gòu)包括固定連接于外殼另一端的集水器，所述集水器的一端設(shè)置有兩個切換電機，所述集水器的另一端設(shè)置有進水管，所述外殼的頂部固定連接有固定筒，所述固定筒的一側(cè)設(shè)置有水炮水平旋轉(zhuǎn)電機，所述固定筒的頂部轉(zhuǎn)動連接有轉(zhuǎn)動管，所述轉(zhuǎn)動管的頂部固定連接有水炮俯仰控制電機，所述水炮俯仰控制電機輸出軸的一端固定連接有第一蝸桿，所述轉(zhuǎn)動管的一側(cè)轉(zhuǎn)動連接有炮頭，所述轉(zhuǎn)動管與炮頭的連接處設(shè)置有第一蝸輪。

8、所述第一蝸輪與第一蝸桿嚙合，所述水炮水平旋轉(zhuǎn)電機輸出軸的一端設(shè)置有第二蝸桿，所述固定筒與轉(zhuǎn)動管的連接處設(shè)置有第二蝸輪，轉(zhuǎn)動管的另一側(cè)設(shè)置有控制器，第二蝸輪和第二蝸桿嚙合，所述控制器分別與水炮俯仰控制電機、水炮水平旋轉(zhuǎn)電機、調(diào)節(jié)電機、切割電機、切換電機和轉(zhuǎn)動電機電性連接。

9、在一個優(yōu)選的方案中，所述保護機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動連接于外殼頂部的轉(zhuǎn)動殼，所述轉(zhuǎn)動殼以固定筒為轉(zhuǎn)動圓心，所述外殼的上表面固定連接有弧形齒條，所述轉(zhuǎn)動殼的一側(cè)設(shè)置有固定殼，所述固定殼的內(nèi)部設(shè)置有保護電機，所述保護電機輸出軸的一端固定連接有齒輪，齒輪與弧形齒條嚙合。

10、所述弧形齒條是半圓形，固定殼的位置位于轉(zhuǎn)動殼的一側(cè)底部靠近弧形齒條的位置，固定殼帶動轉(zhuǎn)動殼轉(zhuǎn)動并將炮頭遮擋，從而起到保護炮頭的效果。

11、在一個優(yōu)選的方案中，所述外殼的兩側(cè)安裝有運動機構(gòu)，運動機構(gòu)用于帶動外殼運動，所述運動機構(gòu)包括設(shè)置于外殼兩側(cè)的張緊機構(gòu)，伸縮式張緊機構(gòu)的一端滑動連接有支架，所述支架的一端轉(zhuǎn)動連接有張緊輪，所述支架的另一端套接有緩沖彈簧，所述外殼的兩側(cè)位于張緊輪的底部位置分別轉(zhuǎn)動連接有第一轉(zhuǎn)動架、第二轉(zhuǎn)動架和第三轉(zhuǎn)動架，所述第一轉(zhuǎn)動架、第二轉(zhuǎn)動架和第三轉(zhuǎn)動架一側(cè)分別設(shè)置有氣彈簧，所述第二轉(zhuǎn)動架的底部轉(zhuǎn)動連接有輔助桿，所述第一轉(zhuǎn)動架、第三轉(zhuǎn)動架的底部和輔助桿的兩端分別轉(zhuǎn)動連接有底輪。

12、所述氣彈簧的另一端與外殼的一側(cè)轉(zhuǎn)動連接，所述外殼的兩側(cè)位于第二轉(zhuǎn)動架的頂部位置分別轉(zhuǎn)動連接有兩個支撐輪，所述外殼兩側(cè)靠近第三轉(zhuǎn)動架的位置分別轉(zhuǎn)動連接有主動輪，所述主動輪的一側(cè)設(shè)置有驅(qū)動電機，所述張緊輪、底輪、主動輪和支撐輪的外側(cè)設(shè)置有履帶。

13、在一個優(yōu)選的方案中，所述外殼的一端設(shè)置有探測機構(gòu)，探測機構(gòu)用于探測障礙物，所述探測機構(gòu)包括設(shè)置于外殼的內(nèi)部位于炮頭底部位置的兩個照明燈，所述外殼的內(nèi)部靠近照明燈的位置設(shè)置有攝像機，所述外殼的內(nèi)部靠近攝像機的位置設(shè)置有紅外探頭。

14、所述照明燈、攝像機和紅外探頭分別與控制器電性連接，所述照明燈、攝像機和紅外探頭的一端分別伸到外殼的外部。

15、由上可知，本發(fā)明提供的一種耐高溫滅火救援機器人具有以下技術(shù)效果。

16、其一：在機器人打滑的時候，通過控制抵塊抵住地面，防止機器人在樓梯上滑動，通過第一機械臂、第二機械臂和第三機械臂的配合，使抵塊撐住地面從而幫助機器人在樓梯上移動，如果被困人員難以打開房間的門窗逃生，通過機器人控制第一機械臂、第二機械臂和第三機械臂的轉(zhuǎn)動，使鋸片面向房間的門窗，通過啟動切割電機帶動鋸片轉(zhuǎn)動，通過鋸片破拆房間的門窗，將被困人員解救出來，起到了同時具備跨樓層和破拆門窗營救火災(zāi)中被困人員的效果。

17、其二：通過在火災(zāi)現(xiàn)場如果火勢較大，人員難以滅火，通過打開切換電機，將水管接入集水器內(nèi)部，通過機器人帶動水管移動到指定位置，水管內(nèi)部的水通過集水器和進水管進入轉(zhuǎn)動管的內(nèi)部，通過轉(zhuǎn)動管和炮頭將水噴出，通過水炮俯仰控制電機帶動第一蝸桿轉(zhuǎn)動，從而帶動第一蝸輪和炮頭上下翻轉(zhuǎn)，同理通過水炮水平旋轉(zhuǎn)電機控制轉(zhuǎn)動管和炮頭的左右轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)了控制炮頭噴水方向的效果。

18、其三：通過在火勢較大，為防止炮頭被火燒壞，控制固定殼內(nèi)部的保護電機轉(zhuǎn)動，帶動齒輪轉(zhuǎn)動，從而使固定殼和轉(zhuǎn)動殼沿著弧形齒條轉(zhuǎn)動，使轉(zhuǎn)動殼轉(zhuǎn)動半圈，轉(zhuǎn)動殼和頂殼將炮頭封閉在內(nèi)部，起到了保護炮頭的效果，同時防護蓋可對機械臂進行防護隔熱，使得整個機器人具備耐高溫性能。

技術(shù)特征：

1.一種耐高溫滅火救援機器人，包括外殼（1），其特征在于，所述外殼（1）的頂部固定連接有頂殼（14），所述頂殼（14）的頂部轉(zhuǎn)動連接有防護蓋（13），所述外殼（1）的頂部位于頂殼（14）的內(nèi)部位置設(shè)置有固定座（20），所述固定座（20）的內(nèi)部設(shè)置有調(diào)節(jié)電機（21），所述調(diào)節(jié)電機（21）輸出軸的一端固定連接有底座，所述底座的頂部轉(zhuǎn)動連接有第一機械臂（17），所述第一機械臂（17）的一端轉(zhuǎn)動連接有第二機械臂（18），所述第二機械臂（18）的一端轉(zhuǎn)動連接有第三機械臂（19），所述第三機械臂（19）的一端轉(zhuǎn)動連接有輔助架（22），所述輔助架（22）的底部固定連接有切換電機（27），所述切換電機（27）輸出軸的一端可拆卸安裝有轉(zhuǎn)換架（24），所述轉(zhuǎn)換架（24）的一端設(shè)置有抵塊（23），所述轉(zhuǎn)換架（24）的另一端設(shè)置有切割電機（25），所述切割電機（25）輸出軸的一端固定連接有鋸片（26），所述抵塊（23）用于輔助支撐和輔助打開防護蓋（13）；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫滅火救援機器人，其特征在于，所述防護蓋（13）與頂殼（14）的連接處、底座與第一機械臂（17）的連接處、第一機械臂（17）與第二機械臂（18）的連接處、第二機械臂（18）與第三機械臂（19）的連接處和第三機械臂（19）和輔助架（22）的連接處分別設(shè)置有轉(zhuǎn)動電機，所述防護蓋（13）的底部設(shè)置有第一撥條（43），所述防護蓋（13）的底部靠近第一撥條（43）的位置設(shè)置有第二撥條（44）。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種耐高溫滅火救援機器人，其特征在于，所述噴水機構(gòu)包括固定連接于外殼（1）另一端的集水器（28），所述集水器（28）的一端設(shè)置有兩個切換電機（27），所述集水器（28）的另一端設(shè)置有進水管（29），所述外殼（1）的頂部固定連接有固定筒（38），所述固定筒（38）的一側(cè)設(shè)置有水炮水平旋轉(zhuǎn)電機（36），所述固定筒（38）的頂部轉(zhuǎn)動連接有轉(zhuǎn)動管（34），所述轉(zhuǎn)動管（34）的頂部固定連接有水炮俯仰控制電機（35），所述水炮俯仰控制電機（35）輸出軸的一端固定連接有第一蝸桿（40），所述轉(zhuǎn)動管（34）的一側(cè)轉(zhuǎn)動連接有炮頭（15），所述轉(zhuǎn)動管（34）與炮頭（15）的連接處設(shè)置有第一蝸輪（39）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐高溫滅火救援機器人，其特征在于，所述第一蝸輪（39）與第一蝸桿（40）嚙合，所述水炮水平旋轉(zhuǎn)電機（36）輸出軸的一端設(shè)置有第二蝸桿，所述固定筒（38）與轉(zhuǎn)動管（34）的連接處設(shè)置有第二蝸輪，轉(zhuǎn)動管（34）的另一側(cè)設(shè)置有控制器（30），第二蝸輪和第二蝸桿嚙合，所述控制器（30）分別與水炮俯仰控制電機（35）、水炮水平旋轉(zhuǎn)電機（36）、調(diào)節(jié)電機（21）、切割電機（25）、切換電機（27）和轉(zhuǎn)動電機電性連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種耐高溫滅火救援機器人，其特征在于，所述保護機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動連接于外殼（1）頂部的轉(zhuǎn)動殼（16），所述轉(zhuǎn)動殼（16）以固定筒（38）為轉(zhuǎn)動圓心，所述外殼（1）的上表面固定連接有弧形齒條（37），所述轉(zhuǎn)動殼（16）的一側(cè)設(shè)置有固定殼（41），所述固定殼（41）的內(nèi)部設(shè)置有保護電機，所述保護電機輸出軸的一端固定連接有齒輪（42），齒輪（42）與弧形齒條（37）嚙合。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種耐高溫滅火救援機器人，其特征在于，所述弧形齒條（37）是半圓形，固定殼（41）的位置位于轉(zhuǎn)動殼（16）的一側(cè)底部靠近弧形齒條（37）的位置，固定殼（41）帶動轉(zhuǎn)動殼（16）轉(zhuǎn)動并將炮頭（15）遮擋，從而起到保護炮頭（15）的效果。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種耐高溫滅火救援機器人，其特征在于，所述外殼（1）的兩側(cè)安裝有運動機構(gòu)，運動機構(gòu)用于帶動外殼（1）運動，所述運動機構(gòu)包括設(shè)置于外殼（1）兩側(cè)的張緊機構(gòu)（4），伸縮式張緊機構(gòu)（4）的一端滑動連接有支架，所述支架的一端轉(zhuǎn)動連接有張緊輪（2），所述支架的另一端套接有緩沖彈簧，所述外殼（1）的兩側(cè)位于張緊輪（2）的底部位置分別轉(zhuǎn)動連接有第一轉(zhuǎn)動架（5）、第二轉(zhuǎn)動架（7）和第三轉(zhuǎn)動架（10），所述第一轉(zhuǎn)動架（5）、第二轉(zhuǎn)動架（7）和第三轉(zhuǎn)動架（10）一側(cè)分別設(shè)置有氣彈簧（9），所述第二轉(zhuǎn)動架（7）的底部轉(zhuǎn)動連接有輔助桿（8），所述第一轉(zhuǎn)動架（5）、第三轉(zhuǎn)動架（10）的底部和輔助桿（8）的兩端分別轉(zhuǎn)動連接有底輪（6）。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種耐高溫滅火救援機器人，其特征在于，所述氣彈簧（9）的另一端與外殼（1）的一側(cè)轉(zhuǎn)動連接，所述外殼（1）的兩側(cè)位于第二轉(zhuǎn)動架（7）的頂部位置分別轉(zhuǎn)動連接有兩個支撐輪（12），所述外殼（1）兩側(cè)靠近第三轉(zhuǎn)動架（10）的位置分別轉(zhuǎn)動連接有主動輪（11），所述主動輪（11）的一側(cè)設(shè)置有驅(qū)動電機，所述張緊輪（2）、底輪（6）、主動輪（11）和支撐輪（12）的外側(cè)設(shè)置有履帶（3）。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種耐高溫滅火救援機器人，其特征在于，所述外殼（1）的一端設(shè)置有探測機構(gòu)，探測機構(gòu)用于探測障礙物，所述探測機構(gòu)包括設(shè)置于外殼（1）的內(nèi)部位于炮頭（15）底部位置的兩個照明燈（31），所述外殼（1）的內(nèi)部靠近照明燈（31）的位置設(shè)置有攝像機（32），所述外殼（1）的內(nèi)部靠近攝像機（32）的位置設(shè)置有紅外探頭（33）。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種耐高溫滅火救援機器人，其特征在于，所述照明燈（31）、攝像機（32）和紅外探頭（33）分別與控制器（30）電性連接，所述照明燈（31）、攝像機（32）和紅外探頭（33）的一端分別伸到外殼（1）的外部。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種耐高溫滅火救援機器人，涉及耐高溫機器人技術(shù)領(lǐng)域，包括外殼，所述外殼的頂部固定連接有頂殼，所述頂殼的頂部轉(zhuǎn)動連接有防護蓋，所述外殼的頂部位于頂殼的內(nèi)部位置設(shè)置有固定座，所述固定座的內(nèi)部設(shè)置有調(diào)節(jié)電機，所述調(diào)節(jié)電機輸出軸的一端固定連接有底座，所述底座的頂部轉(zhuǎn)動連接有第一機械臂。本發(fā)明公開的一種耐高溫滅火救援機器人通過第一機械臂、第二機械臂和第三機械臂的配合，使抵塊撐住地面從而幫助機器人在樓梯上移動，通過機器人控制第一機械臂、第二機械臂和第三機械臂的轉(zhuǎn)動，通過鋸片破拆房間的門窗，將被困人員解救出來，起到了同時具備跨樓層和破拆門窗營救火災(zāi)中被困人員的效果。

技術(shù)研發(fā)人員：楊曉燕,常建,楊磊,王亞輝,許東亞
受保護的技術(shù)使用者：北京凌天智能裝備集團股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8