一种车载高层建筑救援飞行机器人的制作方法

专利2024-07-26  11


本发明属于救援机器人技术领域,涉及一种车载高层建筑救援飞行机器人。



背景技术:

近些年,随着社会的不断发展,高层建筑越来越多,目前我国高层建筑数量居于世界第一。高层建筑发生火灾时,由于电缆井、风道、管道井、电梯井、楼梯间等的竖向设计,使得火势蔓延迅速,因此需要及时的对受困的人员进行施救。消防救援通常情况下使用机械伸缩结构的消防云梯,消防员站在举升平台上面进行相关作业,举升高度最高可达一百米左右,随着举升高度的增加,机械结构也越复杂笨重,救援时难以灵活的机动,抵达目的地所需要的时间较长,往往会错过最佳的救援时间,造成人员的损失。消防云梯对于作业的环境要求也比较高,稳定性等都有严格的要求。

目前高层救援器械缺乏,这给高层建筑救援带来了极大的安全隐患,对于超高层建筑来说,建楼初期设立了避难层,但是很多情况下因为火势及有害气体蔓延,导致被困人员无法及时到达避难层,因此不管是高层建筑还是超高层建筑,都迫切需要一种能快速将人员输送到地面或避难层的救援器械。

中国专利《高层消防救援飞行舱》(申请日:20150920,公告号:cn205113740u),公布了一种无人机救援设备。该发明提供了一种高层建筑发生火灾等险情,消防员驾驶飞行舱升空实施灭火作业或人员疏散。该设备主要用无人机作为升空动力装置,在空中完成救援及灭火,但无人机载荷过大、操作难度高、在空中不宜固定安全系数过低。

中国专利《高层救援消防系统》(申请日:20121214,公告号:cn103007453b),该发明专利提供一种能够将救援物或消防人员直接送至高层的建筑用消防救援系统。该设备包括吊升装置以及救援装置。吊升装置可以是楼顶塔吊机构或位于楼顶上的吊车装置,用于将救援装置或人员从地面直接牵引至高空,或通过塔吊完成救援。但是该设备制造成本过高,没办法挪动,需要长期安置在楼顶,需要经常设备管理设备维护,城市高层建筑很多,无法将其安装在每个高层建筑上,且高层建筑失火,不确定失火在哪个方向,对于不规则超高层建筑该塔吊安装位置有过大的局限性。

中国专利《一种高层疏散电梯救援车》(申请日:20140630,公告号:cn104118827b),提出了一种高层救援电梯车设备,十余层的高层建筑消防救援可以满足,但现今二十、三十层的建筑十分常见,该设备在建筑高度上有较大的局限性。

中国专利《一种车载无人机消防救援系统》(申请日:20191010,公告号:cn110667846a),提出了一种车载无人机消防救援系统,救援人员通过操控无人机,使其到达救援位置。该设备主要用无人机作为升空动力装置,在空中完成人员救援,但如果要运载人员就需要很大的载荷,将被困人员接到后还需要被困人员完成速降,这样对于没有受过专业培训的人来说救援难度过大,而且无人机在空中不宜固定,只能简单的悬停,安全系数过低。

综上,虽然目前救援设备多样,但针对高层建筑失火的运输救火物资及人员、救援设备均存在一定的局限。在火灾发生时我们务必有充分的准备才能及时的保护人们的人身安全及财产安全,尽可能地减少火灾造成的损失,帮助人们安全、快速的逃生。因此,急需开发一种能及时的进行救援,且能适应多场景可以重复使用的高层救援器械。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种车载高层建筑救援飞行机器人,无需提前安装,需要救援时可以及时使用,简单方便且重复利用。

本发明所采用的技术方案是,一种车载高层建筑救援飞行机器人,包括运载车,运载车的车厢内设置有电控的起落架和发电机,运载车顶部安装有电动车厢上车门,起落架顶部放置有救援平台,救援平台两侧连接有飞行模块、悬挂模块收纳件、提升机,悬挂模块收纳件上固定有悬挂模块,发电机通过线缆电连接救援平台、飞行模块、悬挂模块收纳件及提升机,悬挂模块上固定有打钻固定模块,悬挂模块上还固定有救援绳索,救援绳索穿过提升机。

本发明的特征还在于,

救援平台包括放置在起落架顶部的救援平台底框,提升机安装在救援平台底框相对应的两侧,救援平台底框前后以及左右分别固定设置有救援平台前围栏、救援平台后围栏以及救援平台左右围栏,悬挂模块固定在救援平台左右围栏上端,两个救援平台左右围栏上均铰接飞行模块;救援平台左右围栏上端固定有悬挂模块收纳件,悬挂模块固定在悬挂模块收纳件内,救援平台底框内还安装有救援平台底网,救援平台底网和救援平台底框通过救援平台底框底网连接件固定连接,救援平台前围栏上安装有前围栏电动滑块,救援平台左右围栏靠近救援平台前围栏的一侧安装有电动滑块导轨,电动滑块在电动滑块导轨内滑动;

悬挂模块收纳件包括固定在救援平台左右围栏的顶部的收纳件基座,收纳件基座上方有收纳件一节臂,收纳件一节臂的上方设置有收纳件二节臂,收纳件二节臂内部安装有至少两个收纳件电机,收纳件电机连接有收纳件液压杆,多个收纳件液压杆远离收纳件基座一端共同连接有收缩一节臂,收缩一节臂上安装有弹簧,收缩一节臂远离收纳件基座的一端连接有收缩二节臂,收缩二节臂远离收纳件基座的一端连接有收缩三节臂,收缩三节臂的上面安装有无线充电发射器,收纳件二节臂两侧还固定有连接件,两个连接件的两侧均共同连接有连接销b,收缩三节臂两侧还通过连接销a连接有支撑臂,支撑臂还转动连接在连接销b上,支撑臂远离收纳件基座的一端连接有夹臂,两个夹臂上端相扣合,两个夹臂将悬挂模块收纳,收纳件电机通过线缆与发电机相连接。

悬挂模块包括固定在悬挂模块收纳件上的基本臂,基本臂的一端固定有滑轮固定件,滑轮固定件上安装有滑轮a,滑轮固定件上固定连接救援绳索,救援绳索绕过滑轮a,基本臂的远离滑轮固定件的一端内套设有二节臂,二节臂远离滑轮固定件的一端内套设有三节臂,基本臂中间靠近滑轮固定件的一端内壁中安装有蓄电池,蓄电池的上方安装有无线信息接收器,蓄电池远离滑轮固定件的一侧固定设置有基板,基板远离滑轮固定件的一侧与对应无线充电发射器的位置处设置有无线充电接收器,基板的远离滑轮固定件的一侧固定有悬挂模块电机,悬挂模块电机连接有电推杆内杆,电推杆内杆另一端固定连接有电推杆外杆,电推杆外杆远离基板一端连接有滑轮d,电推杆外杆与二节臂固定连接,三节臂靠近基板的一端连接有钢丝绳a,钢丝绳a的另一端绕过滑轮后固定连接在基板上,二节臂上靠近基板的一端固定有滑轮e,基本臂的远离基板的一端固定连接有钢丝绳b,钢丝绳b的另一端绕过滑轮e后固定连接在三节臂靠近基板的一端,三节臂和二节臂远离基板的一端均设置有基架,位于三节臂的基架上还均匀固定设置有多个打钻固定模块,基架设置为三角架,位于二节臂上的基架呈竖直状态固定且与二节臂垂直,位于三节臂的基架与三节臂通过旋转机构铰接,旋转机构包括旋转机构步进电机,旋转机构步进电机的输出轴固定连接有旋转机构齿轮的固定轴,旋转机构齿轮啮合有基架齿轮,基架齿轮为不完全齿轮,基架的顶部和基架齿轮固定,三节臂和旋转机构步进电机固定,旋转机构步进电机、悬挂模块电机和打钻固定模块分别通过线缆电连接蓄电池。

打钻固定模块包括固定在三节臂的基架上远离滑轮固定件一侧的外壳,外壳内远离基架的一侧固定有电动推杆组块,电动推杆组块固定连接有打钻模块,打钻模块的一端依次穿过外壳及固定外壳的基架,打钻模块和电动推杆组块分别通过线缆电连接蓄电池。

电动推杆组块包括电动机,电动机传动连接有电动推杆,打钻模块包括与电动推杆连接的电动机a,电动机a连接有齿轮a的转轴,齿轮a啮合有齿轮b,齿轮b固定连接有转轴,齿轮b靠近电动机a的一侧的转轴上设置有弹簧,转轴另一端依次固定有拨盘、圆盘凸轮、冲击制动装置、齿轮c,拨盘连接有撞头,撞头固定连接有撞头滑块,撞头滑块上套设有套筒,套筒上固定套设有与齿轮c啮合的套筒齿轮,套筒内置撞杆,套筒另一端内通过花键固定连接有花键轴,花键轴上设置有钻头孔,钻头孔内固定安装有钻头,还包括内壳,套筒、电动机a、转轴均与内壳固定连接,钻头依次穿过外壳及固定外壳的基架,电动机、电动机a分别通过线缆电连接蓄电池。

飞行模块包括铰接在两个救援平台左右围栏上端的飞行模块与救援平台连接件,飞行模块与救援平台连接件远离救援平台左右围栏的一侧固定有飞行模块外框,每个飞行模块外框内均匀固定设置有多个机翼底架,机翼底架上方安装有机翼电机,机翼电机上方固定连接有机翼,飞行模块外框远离救援平台左右围栏的一侧下方还通过铰链铰接有液压起升杆,液压起升杆,救援平台底框左右两侧分别固定有液压起升杆底座,液压起升杆底座上固定有液压起升杆电机,液压起升杆的另一端固定在对应一侧的液压起升杆电机上,液压起升杆电机和机翼电机分别通过线缆电连接发电机;

飞行模块外框包括固定在飞行模块与救援平台连接件远离救援平台左右围栏的一侧的飞行模块外框a,飞行模块外框a两侧壁设置电动滑轨a,两侧电动滑轨a的滑块上均连接有外框连接杆,外框连接杆朝上倾斜,两个外框连接杆的另一端均连接有电动滑轨b,两个电动滑轨b平行且两个电动滑轨b的滑块共同连接有飞行模块外框b。

提升机包括固定在救援平台底框相对应的两侧的机体外壳,机体外壳底部设置有总电源盒,机体外壳内中间固定有提升电机,提升电机上连接有提升机缆线,还包括与总电源盒通过线缆电连接的电器盒,电器盒通过线缆电连接提升电机,提升电机通过线缆电连接发电机,机体外壳上端固定有安全锁,提升机缆线穿过安全锁连接救援绳索。

发电机上方还设置有自动饶线器,自动饶线器包括固定在发电机上方的底座,底座上设置有固定设置有与底座垂直的旋转轴,旋转轴中间位置处固定有收纳轴,述旋转轴位于收纳轴两端的位置处转动套设有绕线轴,旋转轴位于收纳轴上端的绕线轴的上方还转动连接有转盘,转盘上呈对称设置有支撑臂,支撑臂的另一端位于转盘中心处且固定连接有滑轮f,两个绕线轴的同一侧固定连接有绕线杆,绕线杆,两个绕线杆另一端共同固定连接有设置为竖直的绕线滑轨,绕线滑轨上滑动连接有绕线滑块,绕线滑块内设置有滑轮n,滑轮n上方对应的绕线杆上还设置有滑轮m,旋转轴内中心轴线对应滑轮m的位置处还设置有滑轮g,其中一个绕线轴还连接有绕线电机,发电机上连接有线缆,线缆分为两股,其中一股电连接绕线电机,另一股在收纳轴上进行若干圈缠绕后穿过绕线滑块后依次绕过滑轮n、滑轮m、滑轮g然后朝上通过两个滑轮f之间然后分为多股分别电连接电动机、电动机a、机翼电机、液压起升杆电机、电动滑轨a、电动滑轨b及提升电机。

起落架包括设置在车厢内的起落架基架,起落架基架上方固定有起落架平台,起落架基架底部和顶部共同连接有起落架液压杆,起落架液压杆连接有起落架电机,起落架电机通过线缆连接车载电池。

运载车的底部设置有车载电池,运载车的车头副驾驶的前面安装有控制显示器和车载机器人控制器以及通信模块,控制显示器和车载机器人控制器通过线缆与通信模块连接,控制显示器和车载机器人控制器还分别通过线缆均与车载电池、起落架电机以及自动绕线器的绕线电机连接,救援平台上还安装有机器人ai控制器、飞行模块控制器、救援平台控制器及悬挂模块控制器、绕线控制器,机器人ai控制器通过线缆分别与通信模块、飞行模块控制器、救援平台控制器、悬挂模块控制器及绕线控制器连接,飞行模块控制器、救援平台控制器、悬挂模块控制器、绕线控制器均通过线缆连接发电机,位于二节臂上的基架远离滑轮a的一侧还设置有红外测距模块,位于三节臂的基架上远离滑轮a的一侧还设置有摄像头,红外测距模块、摄像头、悬挂模块电机、电动机、电动机a均通过线缆连接悬挂模块控制器,摄像头、红外测距模块还通过线缆连接蓄电池,飞行模块外框上还设置有定位模块、视觉传感器,飞行模块控制器与定位模块、视觉传感器、机翼电机、电动滑轨a、电动滑轨b、液压起升杆电机通过线缆电连接,绕线控制器通过线缆连接绕线电机,救援平台控制器通过线缆电连接有提升机电机、悬挂模块收纳件电机及前围栏电动滑块。

本发明的有益效果是:

本发明的一种车载高层建筑救援飞行机器人,无须在每个高层建筑上进行固定安装悬挂装置,需要救援时可以及时使用,简单方便还可以重复利用,提高救援效率。

附图说明

图1是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人的结构示意图;

图2是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人的工作状态示意图;

图3是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人的运载车的结构示意图;

图4是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中的救援模块与发电机的连接结构意图;

图5是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中救援模块的结构意图;

图6是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人的控制原理图;

图7是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中悬挂模块的结构示意图;

图8是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中打钻固定模块的结构简图;

图9是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中打钻固定模块的结构示意图;

图10是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中打钻固定模块具体拆分示意图;

图11是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中打钻固定模块的外壳结构示意图;

图12是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中悬挂模块与提升机的连接结构示意图;

图13是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中自动绕线器外部结构示意图;

图14是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中自动绕线器的内部结构示意图;

图15是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中悬挂模块收纳件的外部结构示意图;

图16是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中悬挂模块收纳件的内部部结构示意图;

图17是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中悬挂模块与悬挂模块收纳件装配示意图;

图18是本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人的实施图。

图中,1.运载车,2.救援平台,3.飞行模块,4.悬挂模块,5.打钻固定模块,6.提升机,7.自动绕线器,8.悬挂模块收纳件,9.救援绳索,10.线缆,11.车载机器人控制器,12.通信模块,13.机器人ai控制器,14.飞行模块控制器,15.定位模块,16.视觉传感器,17.救援平台控制器,18.悬挂模块控制器,19.绕线控制器,20.无线信息接收器;

100.起落架,101.起落架平台,102.起落架基架,103.起落架液压杆,104.起落架电机,105.发电机,106.控制显示屏,107.车载电池,108.车头,109.车厢,110.车厢上车门,111.车厢后车门;

200.救援平台底网,201.救援平台底框,202.救援平台底框底网连接件,203.救援平台左右围栏,204.救援平台后围栏,205.救援平台前围栏,205-1.前围栏电动滑块,205-2.电动滑块导轨,206.安全锁,207.液压起升杆,208.液压起升杆底座,209.液压起升杆电机,210.滑轮b,211.滑轮c;

300.飞行模块外框,300-1.飞行模块外框a,300-2.电动滑轨a,300-3.电动滑轨b,300-4.飞行模块外框b,301.机翼,302.机翼底架,303.机翼电机,304.外框连接杆,305.飞行模块与救援平台连接件,306.铰链;

400.基架,401.基本臂,402.二节臂,403.三节臂,404.滑轮d,405.滑轮e,406.基板,407.悬挂模块电机,408.电推杆内杆,409.电推杆外杆,410-1.钢丝绳a,410-2.钢丝绳b,411.摄像头,412.红外测距模块,413.旋转机构,413-1.旋转机构步进电机,413-2.旋转机构齿轮,413-3.基架齿轮,414.滑轮固定件,415.滑轮a,416.蓄电池,417.无线充电接收器;

500.外壳,501.电动推杆组块,501-1.电动机,501-2,电动推杆,502.电动机a,503.齿轮a,504.弹簧,505.齿轮b,506.拨盘,507.圆盘凸轮,508.齿轮c,509.撞头,510.撞头滑块,511.套筒,512.套筒齿轮,513.弹簧,514.花键轴,515.钻头孔,516.撞杆,517.钻头,518.冲击制动装置,519.转轴,520.内壳,521.打钻模块;

600.机体外壳,601.电器盒,602.提升机电缆,603.提升机电机,604.总电源盒;

700.支撑臂,701.滑轮f,702.转盘,703.旋转轴,704.滑轮g,705.绕线轴,706.滑轮m,707.绕线滑轨,708.绕线滑块,709.滑轮n,710.收纳轴,711.绕线杆,712.绕线电机。

800.收纳件基座,801.收纳件一节臂,802.收纳件电机,803.收纳件液压杆,804.收纳件二节臂,805.收缩一节臂,806.弹簧,807.收缩二节臂,808.连接件,809.收缩三节臂,810.无线充电发射器,811.连接销,812.旋转轴,813.支撑臂,814.夹臂。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明的一种车载高层建筑救援飞行机器人,其结构如图1所示,包括运载车1,如图2和图6所示,运载车1的车厢109内设置有电控的起落架100和发电机105,运载车1顶部安装有电动车厢上车门110,起落架100顶部放置有救援平台2,救援平台2两侧连接有飞行模块3、悬挂模块收纳件8、提升机6,悬挂模块收纳件8上固定有悬挂模块4,发电机105通过线缆电连接救援平台2、飞行模块3、悬挂模块收纳件8及提升机6,悬挂模块4上固定有打钻固定模块5,悬挂模块4上还固定有救援绳索9,救援绳索9穿过提升机6,悬挂模块4通过其上的蓄电池416供电,悬挂模块收纳件8内置的无线充电发射器810与悬挂模块4上的无线充电接收器417相结合,在收纳状态时给悬挂模块4上的蓄电池416充电。

如图3所示,运载车1还设置有车厢后车门111。

如图4-5所示,救援平台2包括放置在起落架100顶部的救援平台底框201,提升机6安装在救援平台底框201相对应的两侧,救援平台底框201前后以及左右分别固定设置有救援平台前围栏205、救援平台后围栏204以及救援平台左右围栏203,悬挂模块4固定在救援平台左右围栏203上端,两个救援平台左右围栏203上均铰接飞行模块3;救援平台左右围栏203上端固定有悬挂模块收纳件8,悬挂模块4固定在悬挂模块收纳件8内,救援平台底框201内还安装有救援平台底网200,救援平台底网200和救援平台底框201通过救援平台底框底网连接件202固定连接,救援平台前围栏205上安装有前围栏电动滑块205-1,救援平台左右围栏203靠近救援平台前围栏205的一侧安装有电动滑块导轨205-2,电动滑块205-1在电动滑块导轨205-2内滑动;

如图15、16所示,悬挂模块收纳件8包括固定在救援平台左右围栏203的顶部的收纳件基座800,收纳件基座800上方有收纳件一节臂801,收纳件一节臂801的上方设置有收纳件二节臂804,收纳件二节臂804内部安装有至少两个收纳件电机802,收纳件电机802连接有收纳件液压杆803,多个收纳件液压杆803远离收纳件基座800一端共同连接有收缩一节臂805,收缩一节臂805上安装有弹簧806,收缩一节臂805远离收纳件基座800的一端连接有收缩二节臂807,收缩二节臂807远离收纳件基座800的一端连接有收缩三节臂809,收缩三节臂809的上面安装有无线充电发射器810,收纳件二节臂804两侧还固定有连接件808,两个连接件808的两侧均共同连接有连接销b812,收缩三节臂809两侧还通过连接销a811连接有支撑臂813,支撑臂813还转动连接在连接销b812上,支撑臂813远离收纳件基座800的一端连接有夹臂814,两个夹臂814上端相扣合,两个夹臂814将悬挂模块4收纳,收纳件电机802通过线缆与发电机105相连接。

如图7所示,悬挂模块4包括固定在两个夹臂814之间的基本臂401,基本臂401的一端固定有滑轮固定件414,滑轮固定件414上安装有滑轮a415,滑轮固定件414上固定连接救援绳索9,救援绳索9绕过滑轮a415,基本臂401的远离滑轮固定件414的一端内套设有二节臂402,二节臂402远离滑轮固定件414的一端内套设有三节臂403,基本臂401中间靠近滑轮固定件414的一端内壁中安装有蓄电池416,蓄电池416的上方安装有无线信息接收器20,蓄电池416远离滑轮固定件414的一侧固定设置有基板406,基板406远离滑轮固定件414的一侧与对应无线充电发射器810的位置处设置有无线充电接收器417,基板406的远离滑轮固定件414的一侧固定有悬挂模块电机407,悬挂模块电机407连接有电推杆内杆408,电推杆内杆408另一端固定连接有电推杆外杆409,电推杆外杆409远离基板406一端连接有滑轮d404,电推杆外杆409与二节臂402固定连接,三节臂403靠近基板406的一端连接有钢丝绳a410-1,钢丝绳a410-1的另一端绕过滑轮404后固定连接在基板406上,二节臂402上靠近基板406的一端固定有滑轮e405,基本臂401的远离基板406的一端固定连接有钢丝绳b410-2,钢丝绳b410-2的另一端绕过滑轮e405后固定连接在三节臂403靠近基板406的一端,三节臂403和二节臂402远离基板406的一端均设置有基架400,位于三节臂403的基架400上还均匀固定设置有多个打钻固定模块5,基架400设置为三角架,位于二节臂402上的基架400呈竖直状态固定且与二节臂402垂直,位于三节臂403的基架400与三节臂403通过旋转机构413铰接,旋转机构包括旋转机构步进电机413-1,旋转机构步进电机413-1的输出轴固定连接有旋转机构齿轮413-2的固定轴,旋转机构齿轮413-2啮合有基架齿轮413-3,基架齿轮413-3为不完全齿轮,基架400的顶部和基架齿轮413-3固定,三节臂403和旋转机构步进电机413-1固定,旋转机构步进电机413-1、悬挂模块电机407和打钻固定模块5分别通过线缆电连接蓄电池416。

如图8-11所示,打钻固定模块5包括固定在三节臂403的基架400上远离滑轮固定件414一侧的外壳500,外壳500内远离基架400的一侧固定有电动推杆组块501,电动推杆组块501固定连接有打钻模块521,打钻模块521的一端依次穿过外壳500及固定外壳500的基架400,打钻模块521和电动推杆组块501分别通过线缆电连接蓄电池416。

电动推杆组块501包括电动机501-1,电动机501-1传动连接有电动推杆501-2,打钻模块521包括与电动推杆501-2连接的电动机a502,电动机a502连接有齿轮a503的转轴,齿轮a503啮合有齿轮b505,齿轮b505固定连接有转轴519,齿轮b505靠近电动机a502的一侧的转轴519上设置有弹簧504,转轴519另一端依次固定有拨盘506、圆盘凸轮507、冲击制动装置518、齿轮c508,拨盘506连接有撞头509,撞头509固定连接有撞头滑块510,撞头滑块510上套设有套筒511,套筒511上固定套设有与齿轮c508啮合的套筒齿轮512,套筒511内置撞杆516,套筒511另一端内通过花键固定连接有花键轴514,花键轴514上设置有钻头孔515,钻头孔515内固定安装有钻头517,还包括内壳520,套筒511、电动机a502、转轴519均与内壳520固定连接,钻头517依次穿过外壳500及固定外壳500的基架400,电动机501-1、电动机a502分别通过线缆电连接蓄电池416。

飞行模块3包括铰接在两个救援平台左右围栏203上端的飞行模块与救援平台连接件305,飞行模块与救援平台连接件305远离救援平台左右围栏203的一侧固定有飞行模块外框300,每个飞行模块外框300内均匀固定设置有多个机翼底架302,机翼底架302上方安装有机翼电机303,机翼电机303上方固定连接有机翼301,飞行模块外框300远离救援平台左右围栏203的一侧下方还通过铰链306铰接有液压起升杆207,液压起升杆207,救援平台底框201左右两侧分别固定有液压起升杆底座208,液压起升杆底座208上固定有液压起升杆电机209,液压起升杆207的另一端固定在对应一侧的液压起升杆电机209上,液压起升杆电机209和机翼电机303分别通过线缆电连接发电机105;

飞行模块外框300包括固定在飞行模块与救援平台连接件305远离救援平台左右围栏203的一侧的飞行模块外框a300-1,飞行模块外框a300-1两侧壁设置电动滑轨a300-2,两侧电动滑轨a300-2的滑块上均连接有外框连接杆304,外框连接杆304朝上倾斜,两个外框连接杆304的另一端均连接有电动滑轨b300-3,两个电动滑轨b300-3平行且两个电动滑轨b300-3的滑块共同连接有飞行模块外框b300-4。

完成飞行后通过先将启动电动滑轨a300-2,将电动滑轨b300-3和飞行模块外框b300-4整体收回至飞行模块外框a300-1上方,然后启动电动滑轨b300-3将飞行模块外框b300-4收回。

如图12所示,提升机6包括固定在救援平台底框201相对应的两侧的机体外壳600,机体外壳600底部设置有总电源盒604,机体外壳600内中间固定有提升电机603,提升电机603上连接有提升机缆线602,还包括与总电源盒604通过线缆电连接的电器盒601,电器盒601通过线缆电连接提升电机603,提升电机603通过线缆电连接发电机105,机体外壳600上端固定有安全锁206,提升机缆线602穿过安全锁206连接救援绳索9。

如图13-14所示,发电机105上方还设置有自动饶线器7,自动饶线器7包括固定在发电机105上方的底座,底座上设置有固定设置有与底座垂直的旋转轴703,旋转轴703中间位置处固定有收纳轴710,述旋转轴703位于收纳轴710两端的位置处转动套设有绕线轴705,旋转轴703位于收纳轴710上端的绕线轴705的上方还转动连接有转盘702,转盘702上呈对称设置有支撑臂700,支撑臂700的另一端位于转盘702中心处且固定连接有滑轮f701,两个绕线轴705的同一侧固定连接有绕线杆711,绕线杆711,两个绕线杆711另一端共同固定连接有设置为竖直的绕线滑轨707,绕线滑轨707上滑动连接有绕线滑块708,绕线滑块708内设置有滑轮n709,滑轮n709上方对应的绕线杆711上还设置有滑轮m706,旋转轴703内中心轴线对应滑轮m706的位置处还设置有滑轮g704,其中一个绕线轴705还连接有绕线电机712,发电机105上连接有线缆10,线缆10分为两股,其中一股电连接绕线电机712,另一股在收纳轴710上进行若干圈缠绕后穿过绕线滑块708后依次绕过滑轮n709、滑轮m706、滑轮g704然后朝上通过两个滑轮f701之间然后分为多股分别电连接电动机501-1、电动机a502、机翼电机303、液压起升杆电机209、电动滑轨a300-2、电动滑轨b300-3及提升电机603。

起落架100包括设置在车厢109内的起落架基架102,起落架基架102上方固定有起落架平台101,起落架基架102底部和顶部共同连接有起落架液压杆103,起落架液压杆103连接有起落架电机104,起落架电机104通过线缆连接车载电池107。

运载车1的底部设置有车载电池107,运载车1的车头108副驾驶的前面安装有控制显示器106和车载机器人控制器11以及通信模块12,控制显示器106和车载机器人控制器11通过线缆与通信模块12连接,控制显示器106和车载机器人控制器11还分别通过线缆均与车载电池107、起落架电机104以及自动绕线器7的绕线电机712连接,救援平台2上还安装有机器人ai控制器13、飞行模块控制器14、救援平台控制器17及悬挂模块控制器18、绕线控制器19,机器人ai控制器13通过线缆分别与通信模块12、飞行模块控制器14、救援平台控制器17、悬挂模块控制器18及绕线控制器19连接,飞行模块控制器14、救援平台控制器17、悬挂模块控制器18、绕线控制器19均通过线缆连接发电机105,位于二节臂402上的基架400远离滑轮a415的一侧还设置有红外测距模块412,位于三节臂403的基架400上远离滑轮a415的一侧还设置有摄像头411,红外测距模块412、摄像头411、悬挂模块电机407、电动机501-1、电动机a502均通过线缆连接悬挂模块控制器18,摄像头411、红外测距模块412还通过线缆连接蓄电池416,飞行模块外框300上还设置有定位模块15、视觉传感器16,飞行模块控制器14与定位模块15、视觉传感器16、机翼电机303、电动滑轨a300-2、电动滑轨b300-3、液压起升杆电机209通过线缆电连接,绕线控制器19通过线缆连接绕线电机712,救援平台控制器17通过线缆电连接有提升机电机603、悬挂模块收纳件8的电机及前围栏电动滑块205-1。

本发明的冲击制动装置518为一种卡死装置,在不需要冲击时拨盘506不再往复运动,在电锤及冲击钻中多有应用,冲击制动装置518在博世冲击钻tsb1300、科麦斯冲击钻kms-001等产品中,均有该结构。电动推杆组块501包括电动机501-1,电动机501-1连接有电动推杆501-2,电动推杆501-2连接电动机a502。本发明的电动推杆组块51可采用温州市建顺电器有限公司旗下电动推杆,九万里百货电动机升降伸缩杆。本发明的提升机6和安全锁206可采用河北悍象起重机械有限公司的提升机型号:yej90l-4,安全锁型号:lsf30。本发明车厢上车门是左右平移的电动门,现有技术,如:亚泰洁净门窗的yt-gyd电动平移门,车厢后车门是铰接的。救援平台左右围栏上安装有电动滑块导轨,救援平台前围栏两侧安装有电动滑块。如:上海程方光学仪器有限公司的eis75-(50-800)-b-w工业电动滑台。绕线滑块和导轨是电动导轨,滑块随着绕线杆的旋转进行上下平移,两者配合使线缆缠绕均匀,如:上海程方光学仪器有限公司的eis75-(50-800)-b-w工业电动滑台。

本发明救援绳索9固定在悬挂模块4的基本臂401上安装的滑轮固定件414上,救援绳索9分别经过滑轮固定件414上的滑轮a415、安全锁206上的滑轮b210和滑轮c211连接到提升机6上,提升机6中的提升机电机603的转动,通过摩檫力的作用带动救援模块的上下运动。

其中提升机6的额定载重为650kg,提升速度9.3m/min,钢丝绳直径8mm。安全锁206主要是在出现急速下降时,可以自锁的工具,是一种安全的保障。

如图13-14所示,自动绕线器7固定在发电机105的上方,其中线缆10通过自动绕线器7上的滑轮f701进入绕线结构,滑轮f701左右对称分布,滑轮f701连接在支撑臂700上,支撑臂700连接在转盘702上,转盘702围绕旋转轴703转动,这样可以调整滑轮f的角度,使其在作业的过程中不会导致线缆10进行不必要的缠绕,线缆10通过滑轮f进入自动绕线器7的内部时,还要经过滑轮g704、绕线轴705、滑轮m706、绕线滑块臂707、滑轮n709、绕线滑块708,最后收纳在收纳轴710上,其中绕线轴705绕着旋转轴703旋转,绕线滑块708在绕线滑块臂707上移动,绕线轴705和绕线滑块708相结合,将线缆10收纳进收纳轴710上面。

如图15-17所示,悬挂模块收纳件8包括固定在救援平台左右围栏203的顶部的收纳件基座800,收纳件基座800上方有收纳件一节臂801,收纳件一节臂801的上方设置有收纳件二节臂804,收纳件二节臂804内部安装有收纳件电机802,收纳件电机802连接有收纳件液压杆803,收纳件液压杆803远离收纳件基座800一端连接收缩一节臂805,收缩一节臂805上安装有弹簧806,收缩一节臂805远离收纳件基座800的一端连接有收缩二节臂807,收缩二节臂807远离收纳件基座800的一端连接有收缩三节臂809,收缩三节臂809的上面安装有无线充电发射器810,收纳件二节臂804通过连接件808与连接销b812相连接,收缩三节臂809通过连接销a811与支撑臂813相连接,支撑臂813通过连接销b812进行旋转,支撑臂813远离收纳件基座800的一端连接有夹臂814,其中夹臂814将悬挂模块4夹紧收纳,收纳件电机802通过线缆与发电机105相连接。

本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中运载车1的工作原理为:运载车1的运行操作与现在的车辆操作一致,其中车头108中的副驾驶前面设置控制显示屏106以及车载机器人控制器11,操控人员操控车载机器人控制器11,从而使车厢109的车厢上车门110打开,起落架100开始工作。逐步将救援模块抬升,抬升到车顶位置,发电机105及自动绕线器7开始工作。

本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中救援模块的工作原理为:

释放:车载机器人控制器11通过线缆10与机器人ai控制器13相连接,机器人ai控制器13控制飞行控制器14从而控制飞行模块3工作,与此同时救援平台控制器17控制液压起升杆电机209工作,从而使得飞行模块3逐步展开,然后飞行模块控制器14控制启动电动滑轨a300-2和电动滑轨b300-3将飞行模块外框展开,使飞行模块3上层的飞行模块移动到边缘位置,达到工作状态。飞行模块控制器14控制机翼电机303转动带动机翼301旋转,飞行模块3将救援模块推升到楼顶,悬挂模块收纳件8释放悬挂模块4,使其固定到楼顶的位置,救援绳索9与飞行模块3相结合将救援模块送到相应的作业位置,然后安全锁206和提升机6配合工作使救援绳索9固定到相应的位置,飞行模块3进行悬停,使救援模块更加稳定。救援平台2前面的救援平台前围栏205在其两端安装的前围栏电动滑块205-1带动下,通过救援平台左右围栏203上固定安装的电动滑块导轨205-2,下降到救援平台底框201位置,将需要救援的人员以及物质放入救援平台2中,救援平台2上的救援平台前围栏205上升到初始位置。

回收:救援结束后控制人员通过控制车载机器人控制器11使得提升机6和安全锁206以及飞行模块3配合工作,推升救援模块到悬挂模块4的位置,其中的悬挂模块收纳件8开始将悬挂模块4固定到初始位置,悬挂模块4回收到救援平台2的上方的位置,随后飞行模块3将救援模块带回到起落架100的位置,电机带动飞行模块外框滑块机构303使飞行模块的上层回到初始位置,液压起升杆207工作将飞行模块3收缩到初始位置。

如此完成救援模块的收回与释放,在整个作业的过程中自动绕线器7配合线缆10工作。

本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中悬挂模块4的工作原理为:

伸出:悬挂模块电机407工作,分别依次推动电推杆内杆408以及电推杆外杆409,电推杆外杆409带动二节臂402向外伸出,钢丝绳a410-1通过滑轮d404带动三节臂403向外伸出。

收回:悬挂模块电机407工作,分别依次带动电推杆内杆408以及电推杆外杆409收回,电推杆外杆409和带动二节臂402收回,钢丝b410-2通过滑轮e405带动三节臂403收回。

其中与三节臂403通过旋转机构413相连接的基架400可以绕着旋转机构413进行90°的转动,其原理为安装在旋转机构步进电机413-1上的旋转机构齿轮413-2带动基架齿轮413-3进行正反转,旋转机构齿轮413-2为一个完全齿轮,基架齿轮413-3为一个不完成齿轮,两者结合工作,可以使得与三节臂403相连接的基架400绕着旋转机构413进行90°的转动,悬挂模块4由基本臂401内安装的蓄电池416提供电源,由基本臂401内安装的无线信息接收器20传输数据指令。

本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中打钻固定模块5的工作原理为:电动推杆组块501由电动机501-1控制,推动或拉回电动推杆501-2,完成推动或拉回电钻组块,当打钻固定模块5向墙内打钻时,电动推杆组块501前推,电动机a502带动齿轮a503,齿轮a503带动转轴519,齿轮a503带动齿轮b505,齿轮b505固定于转轴519上,带动圆盘凸轮507与拨盘506,拨盘506带动撞头509与撞头滑块510,撞头滑块510撞击撞杆516,使钻头模块向前冲击,方便打孔,齿轮c508固定于转轴519,带动套筒齿轮512,套筒511带动花键轴514,带动钻头517旋转并整体前推。

本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中自动绕线器7的工作原理为:转盘702在旋转轴703上安装,并且可以转动,从而带动其上的支撑臂700上固定的一对滑轮f701转动,不断调整角度,使得救援模块飞行时,线缆不会缠绕在一起,当线缆进入到自动绕线器7的内部后,通过滑轮g704、滑轮m706、滑轮n709的导引使其可以穿过绕线滑块臂707和绕线滑块708,并且在绕线滑块708的带领下顺利的缠绕到收纳轴710上面,其中收纳轴710固定安装在旋转轴703上面,转盘702和绕线轴705安装在旋转轴703上,并且可以自由转动,绕线滑块708可以在绕线滑块臂707上面做直线往复运动,这样做的目的是使得线缆10缠绕在收纳轴710上时可以均匀的排列,不至于出现因为缠绕不均匀使得线缆10无法全部收回。

本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人中悬挂模块收纳件8的工作原理为:

释放:其上的收纳件电机802工作,带动收纳件液压杆803收缩,收纳件液压杆803带动与其连接的收缩一节臂805向下运动,收缩一节臂805带动收缩二节臂807向下运动使得弹簧806压缩,收缩二节臂807带动收缩三节臂809向下运动,收缩三节臂809通过连接销a811带动支撑臂813绕着连接销b812转动,随着支撑臂813的转动带着夹臂814张开,将悬挂模块4释放。

回收:救援机器人作业完毕后,悬挂模块4回到夹臂814的初始位置,收纳件电机802反转,使得收纳件液压杆803向上运动,随着弹簧806的恢复,整个悬挂模块收纳件8的各个部件回到初始位置,无线充电器工作,为悬挂模块4上的蓄电池416开始充电。

如图18所示,本发明一种车载高层建筑救援飞行机器人的整体工作原理为:由于建筑物在楼顶侧立面均会有围墙,但围墙宽窄各不相同,该救援机器人设备针对高层救火救援这一难题展开,在失火时,运载车1将救援模块运输到需要作业的楼下,停靠在适当的位置,启动救援模块,操控人员通过副驾驶上的车载机器人控制器11与控制显示器106进行控制,打开车厢109的车厢上车门110,起落架100将救援模块推出车厢,打开飞行模块3,飞至建筑物楼顶,在楼顶围墙悬停,摄像头411及红外测距模块412观察周边情况并测量距离,根据具体情况控制伸缩悬挂模块4将整个基架400卡紧在建筑物楼顶围墙上,打钻固定模块5工作将钻头517打进墙体用于固定,然后提升机6与飞行模块3结合,使其到达指定的作业位置,救援平台2用于物资运输或救援,用完毕后,回到楼顶的位置,救援平台2上的悬挂模块收纳件固定悬挂模块4,打钻固定模块5反转并回拉,钻头从墙体撤回,悬挂模块4向内收回,救援模块飞回起落架100的位置,起落架100下降将救援模块回收到车厢109中,在整个过程中车厢109中的发电机105和自动绕线器7配合工作。


技术特征:

1.一种车载高层建筑救援飞行机器人,其特征在于,包括运载车(1),所述运载车(1)的车厢(109)内设置有电控的起落架(100)和发电机(105),所述运载车(1)顶部安装有电动车厢上车门(110),所述起落架(100)顶部放置有救援平台(2),所述救援平台(2)两侧连接有飞行模块(3)、悬挂模块收纳件(8)、提升机(6),所述悬挂模块收纳件(8)上固定有悬挂模块(4),所述发电机(105)通过线缆电连接所述救援平台(2)、飞行模块(3)、悬挂模块收纳件(8)及提升机(6),所述悬挂模块(4)上固定有打钻固定模块(5),所述悬挂模块(4)上还固定有救援绳索(9),所述救援绳索(9)穿过所述提升机(6)。

2.根据权利要求1所述的一种车载高层建筑救援飞行机器人,其特征在于,所述救援平台(2)包括放置在所述起落架(100)顶部的救援平台底框(201),所述提升机(6)安装在所述救援平台底框(201)相对应的两侧,所述救援平台底框(201)前后以及左右分别固定设置有救援平台前围栏(205)、救援平台后围栏(204)以及救援平台左右围栏(203),所述悬挂模块(4)固定在所述救援平台左右围栏(203)上端,两个所述救援平台左右围栏(203)上均铰接所述飞行模块(3);所述救援平台左右围栏(203)上端固定有悬挂模块收纳件(8),所述悬挂模块(4)固定在所述悬挂模块收纳件(8)内,所述救援平台底框(201)内还安装有救援平台底网(200),所述救援平台底网(200)和救援平台底框(201)通过救援平台底框底网连接件(202)固定连接,所述救援平台前围栏(205)上安装有前围栏电动滑块(205-1),所述救援平台左右围栏(203)靠近救援平台前围栏(205)的一侧安装有电动滑块导轨(205-2),所述电动滑块(205-1)在电动滑块导轨(205-2)内滑动;

所述悬挂模块收纳件(8)包括固定在救援平台左右围栏(203)的顶部的收纳件基座(800),所述收纳件基座(800)上方有收纳件一节臂(801),收纳件一节臂(801)的上方设置有收纳件二节臂(804),收纳件二节臂(804)内部安装有至少两个收纳件电机(802),所述收纳件电机(802)连接有收纳件液压杆(803),多个所述收纳件液压杆(803)远离收纳件基座(800)一端共同连接有收缩一节臂(805),收缩一节臂(805)上安装有弹簧(806),收缩一节臂(805)远离收纳件基座(800)的一端连接有收缩二节臂(807),收缩二节臂(807)远离收纳件基座(800)的一端连接有收缩三节臂(809),收缩三节臂(809)的上面安装有无线充电发射器(810),收纳件二节臂(804)两侧还固定有连接件(808),两个连接件(808)的两侧均共同连接有连接销b(812),所述收缩三节臂(809)两侧还通过连接销a(811)连接有支撑臂(813),所述支撑臂(813)还转动连接在所述连接销b(812)上,支撑臂(813)远离收纳件基座(800)的一端连接有夹臂(814),两个所述夹臂(814)上端相扣合,两个所述夹臂(814)将悬挂模块(4)收纳,收纳件电机(802)通过线缆与发电机(105)相连接。

3.根据权利要求2所述的一种车载高层建筑救援飞行机器人,其特征在于,所述悬挂模块(4)包括固定在悬挂模块收纳件(8)上的基本臂(401),所述基本臂(401)的一端固定有滑轮固定件(414),所述滑轮固定件(414)上安装有滑轮a(415),所述滑轮固定件(414)上固定连接所述救援绳索(9),所述救援绳索(9)绕过所述滑轮a(415),所述基本臂(401)的远离滑轮固定件(414)的一端内套设有二节臂(402),所述二节臂(402)远离滑轮固定件(414)的一端内套设有三节臂(403),所述基本臂(401)中间靠近滑轮固定件(414)的一端内壁中安装有蓄电池(416),蓄电池(416)的上方安装有无线信息接收器(20),蓄电池(416)远离滑轮固定件(414)的一侧固定设置有基板(406),基板(406)远离滑轮固定件(414)的一侧与对应无线充电发射器(810)的位置处设置有无线充电接收器(417),所述基板(406)的远离滑轮固定件(414)的一侧固定有悬挂模块电机(407),所述悬挂模块电机(407)连接有电推杆内杆(408),所述电推杆内杆(408)另一端固定连接有电推杆外杆(409),所述电推杆外杆(409)远离基板(406)一端连接有滑轮d(404),所述电推杆外杆(409)与二节臂(402)固定连接,所述三节臂(403)靠近基板(406)的一端连接有钢丝绳a(410-1),所述钢丝绳a(410-1)的另一端绕过滑轮(404)后固定连接在基板(406)上,所述二节臂(402)上靠近基板(406)的一端固定有滑轮e(405),所述基本臂(401)的远离基板(406)的一端固定连接有钢丝绳b(410-2),所述钢丝绳b(410-2)的另一端绕过滑轮e(405)后固定连接在三节臂(403)靠近基板(406)的一端,所述三节臂(403)和二节臂(402)远离基板(406)的一端均设置有基架(400),位于三节臂(403)的基架(400)上还均匀固定设置有多个打钻固定模块(5),所述基架(400)设置为三角架,位于所述二节臂(402)上的基架(400)呈竖直状态固定且与二节臂(402)垂直,位于所述三节臂(403)的基架(400)与所述三节臂(403)通过旋转机构(413)铰接,所述旋转机构包括旋转机构步进电机(413-1),所述旋转机构步进电机(413-1)的输出轴固定连接有旋转机构齿轮(413-2)的固定轴,所述旋转机构齿轮(413-2)啮合有基架齿轮(413-3),所述基架齿轮(413-3)为不完全齿轮,所述基架(400)的顶部和基架齿轮(413-3)固定,所述三节臂(403)和所述旋转机构步进电机(413-1)固定,所述旋转机构步进电机(413-1)、悬挂模块电机(407)和打钻固定模块(5)分别通过线缆电连接所述蓄电池(416)。

4.根据权利要求3所述的一种车载高层建筑救援飞行机器人,其特征在于,所述打钻固定模块(5)包括固定在三节臂(403)的基架(400)上远离滑轮固定件(414)一侧的外壳(500),所述外壳(500)内远离基架(400)的一侧固定有电动推杆组块(501),所述电动推杆组块(501)固定连接有打钻模块(521),所述打钻模块(521)的一端依次穿过所述外壳(500)及固定所述外壳(500)的基架(400),所述打钻模块(521)和电动推杆组块(501)分别通过线缆电连接所述蓄电池(416)。

5.根据权利要求4所述的一种车载高层建筑救援飞行机器人,其特征在于,所述电动推杆组块(501)包括电动机(501-1),电动机(501-1)传动连接有电动推杆(501-2),所述打钻模块(521)包括与电动推杆(501-2)连接的电动机a(502),所述电动机a(502)连接有齿轮a(503)的转轴,齿轮a(503)啮合有齿轮b(505),齿轮b(505)固定连接有转轴(519),齿轮b(505)靠近电动机a(502)的一侧的转轴(519)上设置有弹簧(504),所述转轴(519)另一端依次固定有拨盘(506)、圆盘凸轮(507)、冲击制动装置(518)、齿轮c(508),所述拨盘(506)连接有撞头(509),所述撞头(509)固定连接有撞头滑块(510),所述撞头滑块(510)上套设有套筒(511),所述套筒(511)上固定套设有与齿轮c(508)啮合的套筒齿轮(512),所述套筒(511)内置撞杆(516),所述套筒(511)另一端内通过花键固定连接有花键轴(514),所述花键轴(514)上设置有钻头孔(515),钻头孔(515)内固定安装有钻头(517),还包括内壳(520),所述套筒(511)、电动机a(502)、转轴(519)均与内壳(520)固定连接,所述钻头(517)依次穿过所述外壳(500)及固定所述外壳(500)的基架(400),所述电动机(501-1)、电动机a(502)分别通过线缆电连接所述蓄电池(416)。。

6.根据权利要求5所述的一种车载高层建筑救援飞行机器人,其特征在于,所述飞行模块(3)包括铰接在两个所述救援平台左右围栏(203)上端的飞行模块与救援平台连接件(305),所述飞行模块与救援平台连接件(305)远离救援平台左右围栏(203)的一侧固定有飞行模块外框(300),每个飞行模块外框(300)内均匀固定设置有多个机翼底架(302),所述机翼底架(302)上方安装有机翼电机(303),所述机翼电机(303)上方固定连接有机翼(301),所述飞行模块外框(300)远离救援平台左右围栏(203)的一侧下方还通过铰链(306)铰接有液压起升杆(207),所述液压起升杆(207),所述救援平台底框(201)左右两侧分别固定有液压起升杆底座(208),所述液压起升杆底座(208)上固定有液压起升杆电机(209),所述液压起升杆(207)的另一端固定在对应一侧的液压起升杆电机(209)上,所述液压起升杆电机(209)和机翼电机(303)分别通过线缆电连接所述发电机(105);

所述飞行模块外框(300)包括固定在飞行模块与救援平台连接件(305)远离救援平台左右围栏(203)的一侧的飞行模块外框a(300-1),所述飞行模块外框a(300-1)两侧壁设置电动滑轨a(300-2),两侧所述电动滑轨a(300-2)的滑块上均连接有外框连接杆(304),所述外框连接杆(304)朝上倾斜,两个所述外框连接杆(304)的另一端均连接有电动滑轨b(300-3),两个所述电动滑轨b(300-3)平行且两个电动滑轨b(300-3)的滑块共同连接有飞行模块外框b(300-4)。

7.根据权利要求6所述的一种车载高层建筑救援飞行机器人,其特征在于,所述提升机(6)包括固定在所述救援平台底框(201)相对应的两侧的机体外壳(600),所述机体外壳(600)底部设置有总电源盒(604),所述机体外壳(600)内中间固定有提升电机(603),所述提升电机(603)上连接有提升机缆线(602),还包括与所述总电源盒(604)通过线缆电连接的电器盒(601),所述电器盒(601)通过线缆电连接所述提升电机(603),所述提升电机(603)通过线缆电连接所述发电机(105),所述机体外壳(600)上端固定有安全锁(206),所述提升机缆线(602)穿过所述安全锁(206)连接所述救援绳索(9)。

8.根据权利要求7所述的一种车载高层建筑救援飞行机器人,其特征在于,所述发电机(105)上方还设置有自动饶线器(7),所述自动饶线器(7)包括固定在发电机(105)上方的底座,所述底座上设置有固定设置有与所述底座垂直的旋转轴(703),所述旋转轴(703)中间位置处固定有收纳轴(710),所述述旋转轴(703)位于所述收纳轴(710)两端的位置处转动套设有绕线轴(705),所述旋转轴(703)位于收纳轴(710)上端的绕线轴(705)的上方还转动连接有转盘(702),所述转盘(702)上呈对称设置有支撑臂(700),所述支撑臂(700)的另一端位于转盘(702)中心处且固定连接有滑轮f(701),所述两个所述绕线轴(705)的同一侧固定连接有绕线杆(711),所述绕线杆(711),两个所述绕线杆(711)另一端共同固定连接有设置为竖直的绕线滑轨(707),所述绕线滑轨(707)上滑动连接有绕线滑块(708),所述绕线滑块(708)内设置有滑轮n(709),所述滑轮n(709)上方对应的绕线杆(711)上还设置有滑轮m(706),所述旋转轴(703)内中心轴线对应滑轮m(706)的位置处还设置有滑轮g(704),其中一个所述绕线轴(705)还连接有绕线电机(712),所述发电机(105)上连接有线缆(10),所述线缆(10)分为两股,其中一股电连接绕线电机(712),另一股在所述收纳轴(710)上进行若干圈缠绕后穿过所述绕线滑块(708)后依次绕过滑轮n(709)、滑轮m(706)、滑轮g(704)然后朝上通过两个滑轮f(701)之间然后分为多股分别电连接悬挂模块电机(407)、电动机(501-1)、电动机a(502)、机翼电机(303)、液压起升杆电机(209)、电动滑轨a(300-2)、电动滑轨b(300-3)及提升电机(603)。

9.根据权利要求8所述的一种车载高层建筑救援飞行机器人,其特征在于,所述起落架(100)包括设置在车厢(109)内的起落架基架(102),所述起落架基架(102)上方固定有起落架平台(101),所述起落架基架(102)底部和顶部共同连接有起落架液压杆(103),所述起落架液压杆(103)连接有起落架电机(104),所述起落架电机(104)通过线缆连接所述车载电池(107)。

10.根据权利要求9所述的一种车载高层建筑救援飞行机器人,其特征在于,所述运载车(1)的底部设置有车载电池(107),运载车(1)的车头(108)副驾驶的前面安装有控制显示器(106)和车载机器人控制器(11)以及通信模块(12),所述控制显示器(106)和车载机器人控制器(11)通过线缆与通信模块(12)连接,所述控制显示器(106)和车载机器人控制器(11)还分别通过线缆均与车载电池(107)、起落架电机(104)以及自动绕线器(7)的绕线电机(712)连接,所述救援平台(2)上还安装有机器人ai控制器(13)、飞行模块控制器(14)、救援平台控制器(17)及悬挂模块控制器(18)、绕线控制器(19),所述机器人ai控制器(13)通过线缆分别与所述通信模块(12)、飞行模块控制器(14)、救援平台控制器(17)、悬挂模块控制器(18)及绕线控制器(19)连接,所述飞行模块控制器(14)、救援平台控制器(17)、悬挂模块控制器(18)、绕线控制器(19)均通过线缆连接所述发电机(105),位于所述二节臂(402)上的基架(400)远离滑轮a(415)的一侧还设置有红外测距模块(412),位于所述三节臂(403)的基架(400)上远离滑轮a(415)的一侧还设置有摄像头(411),所述红外测距模块(412)、摄像头(411)、悬挂模块电机(407)、电动机(501-1)、电动机a(502)均通过线缆连接所述悬挂模块控制器(18),所述摄像头(411)、红外测距模块(412)还通过线缆连接所述蓄电池(416),所述飞行模块外框(300)上还设置有定位模块(15)、视觉传感器(16),所述飞行模块控制器(14)与定位模块(15)、视觉传感器(16)、机翼电机(303)、电动滑轨a(300-2)、电动滑轨b(300-3)、液压起升杆电机(209)通过线缆电连接,所述绕线控制器(19)通过线缆连接所述绕线电机(712),所述救援平台控制器(17)通过线缆电连接有提升机电机(603)、悬挂模块收纳件(8)的电机及救援平台前围栏(205)的电机。

技术总结
本发明公开了一种车载高层建筑救援飞行机器人,包括运载车,运载车的车厢内设置有电控的起落架和发电机,运载车顶部安装有电动车厢上车门,起落架顶部放置有救援平台,救援平台两侧连接有飞行模块、悬挂模块收纳件、提升机,悬挂模块收纳件上固定有悬挂模块,发电机通过线缆电连接救援平台、飞行模块、悬挂模块收纳件及提升机,悬挂模块上固定有打钻固定模块,悬挂模块上还固定有救援绳索,救援绳索穿过提升机。本发明的一种车载高层建筑救援飞行机器人,无需提前安装,需要救援时可以及时使用,简单方便且重复利用。

技术研发人员:王学锋;武成菲;刘丹
受保护的技术使用者:陕西北斗金箭航空科技有限公司
技术研发日:2020.11.17
技术公布日:2021.04.06

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