[发明专利]排爆机器人

说明书

本发明公开了一种排爆机器人，该排爆机器人的旋转腰盘单元由转盘、腰盘驱动装置、定位弹簧、定位轴承、减速块构成，车体后部的上端面开设有圆形开口，开口的直径小于转盘的直径，旋转腰盘单元除转盘以外的其他部件通过开口容置于车体内部，转盘位于开口外侧，定位轴承与车体固定结合，腰盘驱动装置的驱动轴端穿过定位轴承与转盘下端面的中心固定结合，定位弹簧压缩套设于腰盘驱动装置与定位轴承之间的驱动轴上并抵顶腰盘驱动装置与定位轴承，开口外侧边缘固定设置减速块，减速块与转盘摩擦滑动接触；本发明的排爆机器人运行精准、可实施细致操作，且适合全时候、多路况的操作环境。

技术领域

本发明涉及一种机器人，尤其是涉及一种排除爆炸物等危险源的排爆机器人。

背景技术

随着国际反恐局势的日益严峻，对于危险物、爆炸物的安全处置已成为各国反恐工作中重要的组成部分。由于对危险物、爆炸物的处置是一项危险性极大的工作，为了降低排除危险源作业环境的危险程度，避免反恐人员在对危险物、爆炸物处置过程中造成伤亡，利用排爆机器人进行危险物、爆炸物的拆除与处置已逐渐成为世界各国执行此项反恐任务的主要技术手段。

目前，许多国家已研制出多种类型的排爆机器人，其中以具备中远程有线或无线操控、以及行走单元、监控单元、臂爪操作单元的排爆机器人应用最为广泛。但由于排除危险源的操作是一项操作精度要求甚高的工作，稍有过失便可能造成任务失败，甚至引发爆炸、危险物泄露等灾难性的后果。因此，如何消除排爆机器人部件运行时存在的惯性，提高运行精准度，已成为排爆机器人开发与研制中亟需解决的重要问题。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题为提供一种排爆机器人，该排爆机器人的机械臂在水平运转时可以消除机械臂横向及纵向的间隙量，即消除机械臂水平旋转中的运动惯性以及机械臂与竖直方向的偏移角度，并防止传动齿轮组驱动机械臂水平旋转时各传动齿轮之间产生侧隙，使机械臂水平旋转时无滞后现象，并可在机械臂停止旋转时立即停止，无惯性现象，从而使排爆机器人的操作运行更加精准。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种排爆机器人，包括：车体、行走单元、供电单元、控制单元、通信单元、旋转腰盘单元、机械臂、机械手、云台、摄像头；行走单元包括行走装置和行走驱动装置，行走装置安装于车体两侧，行走驱动装置驱动行走装置运行，行走驱动装置、供电单元、控制单元、通信单元均安装于车体内部，旋转腰盘单元安装于车体后部，机械臂的一端铰接于旋转腰盘单元的上端面上，机械臂的另一端连接机械手，云台通过支撑装置设置于车体后部，摄像头数量为至少4个且分别固定设置于车体的前端与后端、云台以及靠近机械手一端的机械臂上，供电单元为排爆机器人提供电力，通信单元通过有线或无线方式接收使用者发出的信号指令或将摄像头拍摄的影像信息反馈至使用者，通信单元将信号指令传递至控制单元，控制单元根据信号指令连接控制行走单元、机械臂、云台、摄像头的运行，其中，旋转腰盘单元由转盘、腰盘驱动装置、定位弹簧、定位轴承、减速块构成，车体后部的上端面开设有圆形开口，开口的直径小于转盘的直径，旋转腰盘单元除转盘以外的其他部件通过开口容置于车体内部，转盘位于开口外侧，定位轴承与车体固定结合，腰盘驱动装置的驱动轴端穿过定位轴承与转盘下端面的中心固定结合，定位弹簧压缩套设于腰盘驱动装置与定位轴承之间的驱动轴上并抵顶腰盘驱动装置与定位轴承，开口外侧边缘固定设置减速块，减速块与转盘摩擦滑动接触,控制单元根据信号指令连接控制腰盘驱动装置的运行。

为了使机械臂具备升降功能，且机械手具备垂直方向上接近于圆周的旋转轨迹，使机械手可灵活地执行各种细致入微的动作，作为本发明的进一步改进，机械臂包括：机械大臂、关节单元、大臂驱动装置、机械小臂，其中，机械大臂的一端铰接于转盘的上端面上，机械大臂的另一端固定连接关节单元、大臂驱动装置铰接于转盘的上端面上，大臂驱动装置的伸缩杆端铰接于机械大臂上，关节单元内部具有小臂驱动装置，小臂驱动装置的驱动轴横向穿出关节单元的其中一侧面并与机械小臂的一端的其中一侧面固定连接，摄像机固定设置于机械小臂上，机械小臂内具有机械手驱动装置，机械手驱动装置连接控制机械手，控制单元根据信号指令连接控制大臂驱动装置、小臂驱动装置、机械手驱动装置的运行。