[发明专利]一种废墟生命体探测器

说明书

技术领域

本发明属于废墟搜救和灾难救援领域，具体地说是一种在地震或火灾引起的房屋废墟内部利用气浮原理进行视频探测的废墟生命体探测器。

背景技术

地震常常以其猝不及防的突发性和巨大的破坏力给社会经济发展、人类生存安全和社会稳定、社会功能带来严重的危害。我国是世界上地震活动水平最高、地震灾害最重的国家。根据上世纪以来有仪器记录资料的统计，我国占全球大陆地震的33％。我国平均每年发生30次5级以上地震，6次6级以上强震，1次7级以上大震。强烈地震一旦发生在人口稠密的城市，造成的后果将是灾难性的。地震发生后势必有大量被埋在废墟中的幸存者等待救援，更早的发现幸存者，及时实施救援就可能拯救更多的生命。用于在废墟中搜索幸存者的仪器一般统称为生命探测仪。视频探测仪也称“蛇眼”，是利用深入地下的摄像头反馈的视频图象搜索目标，同时可以对被困人员的具体情况进行近距离观察，是了解被困人员生命状况，确定施救方案的必要手段。然而虽然废墟中的空隙形成的隧道很多，但结构都很复杂，目前实际应用的视频探测仪的视频传输线无论是软线式的还是伸缩杆式的都无法主动适应废墟内曲折的隧道，因而无法深入废墟内部。如果视频探测仪的末端具有主动移动能力并且方向可控，探测仪的探测范围将被大大延伸，也将能够深入到废墟内部。对于更早的发现幸存者，实施救援具有重要意义。

发明内容

为了解决目前视频探测仪无法主动适应废墟内曲折隧道、无法深入废墟内部的问题，本发明的目的在于提供一种移动能力强、探测范围广、悬浮式的废墟生命体探测器。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括气泵、导缆装置、螺纹管及导引头，其中气泵及导引头之间通过可伸缩的螺纹管相连通，在螺纹管上设有驱动其以转动方式前后往复移动的导缆装置；所述气泵产生的压缩空气通过螺纹管输送至导引头，在导引头上开有供压缩气体喷出的气口，导引头通过压缩气体喷出的反作用力悬浮或水平摆动；所述导引头内安装有探测仪器，该探测仪器的电缆通过螺纹管内部与控制台电连接。

其中：所述导引头包括框架、气室及第二壳体，其中框架的一端与螺纹管相连接，另一端为探测端，框架的内部容置有气室，框架相对于气室可转动；在气室下方的表面上开有主气口，该主气口上方、气室两侧的表面上对称设有辅气口；所述第二壳体安装在气室内、与气室的内壁之间留有气道，在第二壳体内设有第二电机及减速机，减速机的输出轴由第二壳体的一端面穿出、并连接有风挡，第二壳体的另一端面设有玻璃；所述探测仪器安装在第二壳体内；第二壳体的下部设有保持主气口始终竖直向下及保持两个辅气口水平的配重块；气室为圆柱形，风挡为大于气室内壁半圆的弧形，气室两侧的辅气口通过风挡的转动实现开关；探测仪器包括电子罗盘、倾角传感器、话筒、摄像机、发光LED及识音器，其中摄像机位于第二壳体的另一端面、周围设有发光LED；电子罗盘及倾角传感器分别位于摄像机后面的上下两侧，话筒与识音器分别设置在第二电机上；所述导缆装置包括第一电机、第一壳体及蜗轮，其中第一壳体的上部通过第一轴承安装在螺纹管上，第一电机位于第一壳体内，电机输出轴的一端通过第一轴承安装在第一壳体上，在电机输出轴上设有与螺纹管相啮合、驱动螺纹管伸缩的蜗轮。

本发明的优点与技术效果为：

1.本发明根据仿生学原理，利用压缩空气的喷射反作用力将“蛇眼”系统的末端悬浮起来，并通过对气压及左右两侧的辅气孔的调整实现对“蛇眼”系统末端姿态控制。

2.本发明结合旋转式罗纹管的导缆系统，大大增加了本发明(“蛇眼”系统)的作业范围和作业能力，将“蛇眼”探测仪由不可控系统变成可控系统，构成“蛇眼”机器人。

3.本发明的螺纹管在导缆装置的作用下，能够提供较深的废墟内部的视频探测，具有在弯曲复杂废墟内受控改变方向和前进、后退的功能。

附图说明

图1为本发明的整体结构外形示意图；

图2为图1中导引头的内部结构示意图；

其中：1为气泵；

2为导缆装置，201为第一电机，202为第一壳体，203为蜗轮，204为电机输出轴，205为第一轴承；

3为螺纹管；

4为导引头，401为框架，402为气室，403为第二壳体，404为气道，405为第二轴承，406为轴承支架，407为主气口，408为辅气口，409为风挡，410为第二电机，411为减速器，412为配重块，413为电子罗盘，414为倾角传感器，415为话筒，416为摄像机，417为发光LED，418为玻璃，419为识音器。

具体实施方式