[发明专利]一种火灾阀门关闭消防机器人

说明书

本发明公开了一种火灾阀门关闭消防机器人，包括末端执行器、手腕单元、上臂单元、上臂驱动单元、下臂单元、腰部单元、基座、耐高温防护服，末端执行器通过夹紧阀门把手并绕阀门中心旋转以实现阀门的开关，手腕单元通过花键和螺栓与上臂单元连接在一起，上臂单元起到传递末端执行器和手腕单元运动的作用。本发明所有零部件均为机械传动具有优良的防火防爆性能，工作部位的传动电机均采用后置方式放置于处于室温状态下的上臂驱动单元，整机性能可靠；发生火灾时，该机器人可直接近距离完成阀门关闭任务，人员可以在安全位置进行操作，可有效解决发生火灾时易燃、易爆管道阀门无法关闭的问题。

技术领域

本发明属于消防机器人的技术领域，涉及一种发生火灾时关闭易燃、易爆管道阀门的消防机器人。

背景技术

随着科技的发展，消防机器人已逐渐得到推广，消防机器人在应对复杂地形，执行特殊任务，尤其是在重特大火灾时发挥着十分重要的作用。目前主流的消防机器人以地面灭火机器人和空中侦查机器人为主，地面灭火机器人大多以传统的水枪夹持式为主，主要承担灭火任务，空中侦查机器人主要承担火情探测侦查任务。但火灾的种类繁多，需要首要处理的问题也大相径庭，例如当输气、输油管道发生火灾时，首要问题就是关闭阀门，切断可燃物以最大程度的阻止火灾的蔓延。人工关闭阀门因火灾现场环境恶劣，使操作人员无法靠近阀门位置，无法完成关闭阀门任务，使灾情继续蔓延扩大。但如果研发出一种新型的阀门关闭机器人，发生火灾时操作人员在安全距离直接安全、有效地操作机器人去关闭火源附近阀门，便可有效的阻止火灾蔓延，减少人员伤亡。

上述背景技术概括起来输气、输油管道发生火灾时的消防作业仍存在以下主要问题：

1.管道发生火灾时，阀门处情况复杂不易观察。

2.阀门处也发生火灾，人员不易靠近，无法关闭阀门，火灾有可能进一步蔓延扩大。

3.现有的机器人主要以地面灭火和侦查为主，并没有专用的阀门关闭机器人。

本发明就是根据以上输气、输油管道发生火灾时消防作业存在的问题，发明一种新型火灾阀门关闭消防机器人。该机器人能够有效的关闭输气、输油管道阀门，具有优良的防火防爆性能，而且适用性广，适合球阀、蝶阀、截止阀等常见的阀门，也可以对管道阀门火灾情况进行实时侦查。

发明内容

为解决现有技术和实际情况中存在的上述问题，本发明提供了一种火灾阀门关闭消防机器人，包括末端执行器、手腕单元、上臂单元、上臂驱动单元、下臂单元、腰部单元、基座、耐高温防护服，末端执行器通过夹紧阀门把手并绕阀门中心旋转以实现阀门的开关，末端执行器具有绕T轴旋转和沿M轴上下移动两个动作，末端执行器通过花键和螺栓与手腕单元连接在一起，手腕单元起到传递末端执行器运动并调整末端执行器位置的作用，手腕单元可带动末端执行器实现绕B轴回转和绕R轴旋转两个动作，手腕单元通过花键和螺栓与上臂单元连接在一起，上臂单元起到传递末端执行器和手腕单元运动的作用，上臂单元通过螺栓与上臂驱动单元连接，上臂驱动单元为末端执行器、手腕单元和上臂单元运动的驱动装置，末端执行器、手腕单元和上臂单元的驱动电机均集成在上臂驱动单元；下臂单元可带动末端执行器、手腕单元、上臂单元以及上臂驱动单元绕U轴回转；腰部单元可带动末端执行器、手腕单元、上臂单元、上臂驱动单元以及下臂单元绕L轴旋转；基座起到固定和支撑整个机器人的作用，内置电机可带动整机绕S轴旋转。

优选地，所述手腕单元和上臂单元外部包裹耐高温防护服以阻止高温传递。