[发明专利]一种适应多种姿势的深井救援机器人

说明书

本发明公开了一种适应多种姿势的深井救援机器人，它解决了现有技术中救援设备适用范围受限的问题，具有能适用于不同姿势的落井者，能有效保护落井者的有益效果，其方案如下：一种适应多种姿势的深井救援机器人，包括可旋转支架，包括第一旋转盘和第二旋转盘，第一旋转盘设置第一旋转部件与第二旋转盘连接，以带动第二旋转盘相对于第一旋转盘实现转动；抓取机构，安装于第二旋转盘的下方，抓取机构包括多自由度机械臂，机械臂的端部与用于抓持被困者的机械手爪连接；避障机构，包括至少两组，避障机构包括伸缩杆，伸缩杆的一端安装于第一旋转盘，伸缩杆的另一端设置能够与井壁接触的三角轮。

技术领域

本发明涉及救援设备技术领域，特别是涉及一种适应多种姿势的深井救援机器人。

背景技术

农用机井是我国北方地区十分常见的农田灌溉设施，是发展农业生产的重要设施。机井是由钻井机打成的垂直深井，深度一般都在十几米到数十米之间，直径多在350mm到600mm之间。据不完全统计全国每年发生400-500起机井“吃人伤人”事件，造成的直接经济损失达3600万元。而每年发生的机井“吃人、伤人”事件所造成的间接损失巨大。机井“吃人、伤人”让社会付出了生命和财产的沉重代价。

国内农村落井事件频发，但目前没有很好的救援方式。常用的救援方式有：救援人员直接下井和大型挖掘设备挖掘开口井。救援人员下井对被困者进行施救，对下井施救者本身有着很大的危险性。往往因为井口过小等原因，救援人员大多情况下无法对被困者进行直接救援。大型挖掘设备救援开口井的方式效率低，还容易引起塌方事故，造成严重后果。

目前已有的深井救援设备仍存在针对性太强、只能适合比较正常的落井姿态的问题，而且根据不同落井者的姿势更换不同设备，由于落井者的姿势会有各种各样的，浪费救援时间且不能适应井下复杂的真实情况，而且救援设备在救援过程中，容易产生摇晃，对被困者造成二次伤害。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种适应多种姿势的深井救援机器人，有效的解决深井救援落井者姿势不同难以实施救援的问题，并且有较强的实用性。

一种适应多种姿势的深井救援机器人的具体方案如下：

一种适应多种姿势的深井救援机器人，包括：

可旋转支架，包括第一旋转盘和第二旋转盘，第一旋转盘设置第一旋转部件与第二旋转盘连接，以带动第二旋转盘相对于第一旋转盘实现转动；

抓取机构，安装于第二旋转盘的下方，抓取机构包括多自由度机械臂，机械臂的端部与用于抓持被困者的机械手爪连接；

避障机构，包括至少两组，避障机构包括伸缩杆，伸缩杆的一端安装于第一旋转盘，伸缩杆的另一端设置能够与井壁接触的三角轮。

上述的深井救援机器人，通过机械臂和机械手爪实现对井内被困人员的抓持，因机械臂是多自由度的，能够适应各种姿势的被困人员，拓宽了救援机器人的使用范围，另外，再配合第二旋转盘的转动，能根据被困人员的位置调整机械臂和机械手爪的位置，而避障机构能够有效带动机器人在井内进行越障，且起到井内平衡稳定机器人的作用。

进一步地，所述伸缩杆的端部设置轮叉，所述三角轮通过轮轴活动安装于轮叉，三角轮为通过行星架支撑的行星轮，三角轮与井壁接触，在井壁上利用行星轮自转便于第一旋转盘的移动，这样有效进行越障；

所述伸缩杆为气弹簧支撑杆，气弹簧支撑杆受压力收缩、长度随压力变化的特性，能进一步保证三角轮与井壁的有效接触。