一种无人救援机器人

1.本实用新型涉及机器人救援技术领域，尤其涉及一种无人救援机器人。


背景技术：

2.救援机器人，为救援而采取先进科学技术研制的机器人，如空中救援机器人，它是一种专门用于高楼等高空对于幸存者执行救援任务的机器人。
3.如申请号为：cn201721156231.7，申请名称为：一种无人机空中救援机器人的申请文件，包括下滑绳索、急停卡紧球、紧急救援包和强光探射灯，所述下滑绳索上方安装有机器人壳体，所述机器人壳体上方安装有绳索锁紧阀
……
，该申请文件中，由于装置需要依赖绳索进行上下移动，当需要绳索难以布置的情况时，如发生火灾的情况绳索容易燃断，难以使用该机器人进行紧急救援包投放，具有局限性，而且在对紧急救援包进行投放时，仍需要幸存者手动打开救援包打开板，无法做到自动投放，为此我们设计了一种无人救援机器人来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种无人救援机器人，其不仅能够根据使用需求使装置进行沿绳索升降救援或飞行救援，具有灵活性，而且无需幸存人员手动拿取救援包，能够实现对救援包的自动投放。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种无人救援机器人，包括壳体、绳索、安装在壳体上端的飞行装置、驱动装置和救援包，所述壳体呈u形设计，所述绳索置于壳体上u型开口内并与其内侧壁相抵，所述壳体内侧壁上固定连接有隔板，所述隔板将壳体内部空间分隔为上腔室和下腔室，所述上腔室内设有延伸至壳体外的限位机构，所述限位机构能够对绳索进行快速安装和自动松脱，所述上腔室两端内侧壁均安装有电动伸缩杆，两个所述电动伸缩杆伸缩端均固定连接有贯穿壳体侧壁并与绳索相抵的驱动装置，所述救援包储存在下腔室内，所述壳体侧壁安装有电磁铁，所述下腔室一端侧壁为敞开且设有通过铰链转动连接在壳体侧壁上并与电磁铁相吸附的封闭组件，所述下腔室内设有投放机构，所述电磁铁、封闭组件与投放机构相互配合能够完成对救援包的自动投放。
7.优选地，所述限位机构包括安装在壳体内后侧壁上的滑盒，所述滑盒内滑动连接有两个延伸至滑盒前方并位于绳索两侧的滑块，所述滑盒内侧壁上安装有伺服电机，所述伺服电机输出端固定连接有双头螺纹杆，所述双头螺纹杆贯穿两个滑块并与滑盒内侧壁转动连接，两个所述滑块分别螺纹连接在双头螺纹杆两段相反螺纹上，两个所述滑块相对内侧壁上均设有与绳索的前侧壁相抵的伸缩件。
8.优选地，所述伸缩件包括开设在滑块侧壁上的滑槽，所述滑槽内滑动连接有贯穿滑槽的侧壁并延伸至滑块外侧的限位板，所述限位板呈t形，所述限位板与滑槽内侧壁之间连接有多个第一弹簧。
9.优选地，两个所述限位板相对的一端远离绳索的一侧侧壁为倾斜设置。
10.优选地，所述封闭组件包括通过铰链转动连接在壳体侧壁上的转动板，所述转动板上端固定连接有电磁铁吸附的金属铁。
11.优选地，所述投放机构包括前后滑动连接在下腔室内并与救援包侧壁相抵的推板，所述推板与下腔室后侧壁之间连接有多个第二弹簧。
12.本实用新型与现有技术相比，其有益效果为：
13.1、启动电动伸缩杆使两个驱动装置将绳索夹持在中间，能够使驱动装置带动壳体沿绳索升降，通过伺服电机带动双头螺纹杆转动，在螺纹啮合状态下能够使两个滑块互相远离，进而能够使两个限位板互相远离，使绳索脱离壳体，启动飞行装置，能够进行高空移动，进而能够根据使用需求使装置进行沿绳索升降救援或飞行救援，具有灵活性。
14.2、通过控制电磁铁使其失去磁性，多个第二弹簧能够推动推板水平移动，进而能够推动救援包推开转动板，实现对救援包的自动投放。
15.综上所述，本实用新型结构设计合理，其不仅能够根据使用需求使装置进行沿绳索升降救援或飞行救援，具有灵活性，而且无需幸存人员手动拿取救援包，能够实现对救援包的自动投放。
附图说明
16.图1为本实用新型提出的一种无人救援机器人的结构示意图；
17.图2为本实用新型提出的一种无人救援机器人的俯视结构示意图；
18.图3为投放机构侧视机构示意图。
19.图中：1、壳体；2、绳索；3、隔板；4、救援包；5、滑盒；6、滑块；7、伺服电机；8、双头螺纹杆；9、限位板；10、滑槽；11、第一弹簧；12、飞行装置；13、驱动装置；14、转动板；15、电磁铁；16、推板；17、第二弹簧；18、电动伸缩杆；19、上腔室；20、下腔室。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
21.参照图1-图3，一种无人救援机器人，包括壳体1、绳索2、安装在壳体1上端的飞行装置12、驱动装置13和救援包4，壳体1内设有机器人控制器，飞行装置12能够带动装置实现飞行，驱动装置13能够驱动壳体1沿着绳索2升降，机器人控制器能够控制飞行装置12、驱动装置13、电动伸缩杆18和电磁铁15的运作，机器人控制器、飞行装置12和驱动装置13均为现有技术，在此不做过多赘述，壳体1呈u形设计，绳索2置于壳体1上u型开口内并与其内侧壁相抵，壳体1内侧壁上固定连接有隔板3，隔板3将壳体1内部空间分隔为上腔室19和下腔室20，上腔室19内设有延伸至壳体1外的限位机构，限位机构能够对绳索2进行快速安装和自动松脱，限位机构包括安装在壳体1内后侧壁上的滑盒5，滑盒5内滑动连接有两个延伸至滑盒5前方并位于绳索2两侧的滑块6，滑块6为矩形且与滑盒5相适配，避免滑块6在滑盒5内发生转动现象，使滑块6仅能在滑盒5内水平移动，滑盒5内侧壁上安装有伺服电机7，伺服电机7输出端固定连接有双头螺纹杆8，双头螺纹杆8贯穿两个滑块6并与滑盒5内侧壁转动连接，
两个滑块6分别螺纹连接在双头螺纹杆8两段相反螺纹上，启动伺服电机7在螺纹啮合状态下能够带动两个滑块6互相靠近或者远离，两个滑块6相对内侧壁上均设有与绳索2的前侧壁相抵的伸缩件；
22.伸缩件包括开设在滑块6侧壁上的滑槽10，滑槽10内滑动连接有贯穿滑槽10的侧壁并延伸至滑块6外侧的限位板9，限位板9呈矩形且与滑槽10相适配，使限位板9仅能水平移动，两个限位板9相对的一端远离绳索2的一侧侧壁为倾斜设置，当绳索2侧壁与两个限位板9倾斜面相抵并向内移动时，随着绳索2的移动，两个限位板9逐渐远离，直至绳索2移动至两个限位板9另一侧，此时，多个第一弹簧11能够推动两个限位板9互相靠近并相抵，进而对绳索2完成限位固定；
23.限位板9呈t形，能够避免限位板9从滑槽10内脱离，限位板9与滑槽10内侧壁之间连接有多个第一弹簧11，多个第一弹簧11为推力弹簧，能够推动限位板9相抵并稳固固定，在壳体1上u形开口的内侧壁、两个驱动装置13及两个限位板9相互配合下，能够避免绳索2脱落；
24.上腔室19两端内侧壁均安装有电动伸缩杆18，两个电动伸缩杆18伸缩端均固定连接有贯穿壳体1侧壁并与绳索2相抵的驱动装置13，救援包4储存在下腔室20内，壳体1侧壁安装有电磁铁15，下腔室20一端侧壁为敞开且设有通过铰链转动连接在壳体1侧壁上并与电磁铁15相吸附的封闭组件，封闭组件包括通过铰链转动连接在壳体1侧壁上的转动板14，转动板14为矩形且尺寸大于下腔室20敞开端，实现对下腔室20的完整封闭，转动板14上端固定连接有电磁铁15吸附的金属铁，通过机器人控制器控制电磁铁15使其失去磁性，能够使金属铁与电磁铁15脱离，进而能够打开转动板14；
25.下腔室20内设有投放机构，电磁铁15、封闭组件与投放机构相互配合能够完成对救援包4的自动投放，投放机构包括前后滑动连接在下腔室20内并与救援包4侧壁相抵的推板16，推板16为矩形且与下腔室20内侧壁均相抵，使其仅能水平移动，推板16与下腔室20后侧壁之间连接有多个第二弹簧17，多个第二弹簧17为推力弹簧，能够推动推板16水平移动，进而能够将救援包4推离下腔室20内，实现对救援包4的投放。
26.本实用新型可通过以下操作方式阐述其功能原理：
27.本实用新型中，将救援包4推入下腔室20内，关闭转动板14并启动电磁铁15，使电磁铁15具有磁性并吸附金属铁，实现对转动板14的固定，当需要使救援机器人沿绳索2升降移动时，将绳索2推入壳体1侧壁u形腔内，使绳索2侧壁与两个限位板9倾斜面相抵，随着绳索2的移动，两个限位板9逐渐远离，直至绳索2移动至两个限位板9另一侧，此时，多个第一弹簧11能够推动两个限位板9互相靠近并相抵，进而对绳索2完成限位固定，启动两个电动伸缩杆18带动两个驱动装置13互相靠近并与绳索2两端相抵夹持，能够使两个驱动装置13带动壳体1沿着绳索2上下移动；
28.当需要使救援机器人脱离绳索2飞行时，启动飞行装置12，通过伺服电机7带动双头螺纹杆8转动，在螺纹啮合状态下能够使两个滑块6互相远离，进而能够使两个限位板9互相远离，使绳索2脱离壳体1，实现壳体1对绳索2的自动脱离，能够根据使用需求灵活进行高空飞行移动，具有灵活性。
29.当装置到达指定位置后，需要救援机器人对救援包4进行投放时，通过控制电磁铁15使其失去磁性，多个第二弹簧17能够推动推板16水平移动，进而能够推动救援包4推动转
动板14转动，使救援包4脱离下腔室20，实现对救援包4的自动投放。
30.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种无人救援机器人，包括壳体(1)、绳索(2)、安装在壳体(1)上端的飞行装置(12)、驱动装置(13)和救援包(4)，其特征在于，所述壳体(1)呈u形设计，所述绳索(2)置于壳体(1)上u型开口内并与其内侧壁相抵，所述壳体(1)内侧壁上固定连接有隔板(3)，所述隔板(3)将壳体(1)内部空间分隔为上腔室(19)和下腔室(20)，所述上腔室(19)内设有延伸至壳体(1)外的限位机构，所述限位机构能够对绳索(2)进行快速安装和自动松脱，所述上腔室(19)两端内侧壁均安装有电动伸缩杆(18)，两个所述电动伸缩杆(18)伸缩端均固定连接有贯穿壳体(1)侧壁并与绳索(2)相抵的驱动装置(13)，所述救援包(4)储存在下腔室(20)内，所述壳体(1)侧壁安装有电磁铁(15)，所述下腔室(20)一端侧壁为敞开且设有通过铰链转动连接在壳体(1)侧壁上并与电磁铁(15)相吸附的封闭组件，所述下腔室(20)内设有投放机构，所述电磁铁(15)、封闭组件与投放机构相互配合能够完成对救援包(4)的自动投放。2.根据权利要求1所述的一种无人救援机器人，其特征在于，所述限位机构包括安装在壳体(1)内后侧壁上的滑盒(5)，所述滑盒(5)内滑动连接有两个延伸至滑盒(5)前方并位于绳索(2)两侧的滑块(6)，所述滑盒(5)内侧壁上安装有伺服电机(7)，所述伺服电机(7)输出端固定连接有双头螺纹杆(8)，所述双头螺纹杆(8)贯穿两个滑块(6)并与滑盒(5)内侧壁转动连接，两个所述滑块(6)分别螺纹连接在双头螺纹杆(8)两段相反螺纹上，两个所述滑块(6)相对内侧壁上均设有与绳索(2)的前侧壁相抵的伸缩件。3.根据权利要求2所述的一种无人救援机器人，其特征在于，所述伸缩件包括开设在滑块(6)侧壁上的滑槽(10)，所述滑槽(10)内滑动连接有贯穿滑槽(10)的侧壁并延伸至滑块(6)外侧的限位板(9)，所述限位板(9)呈t形，所述限位板(9)与滑槽(10)内侧壁之间连接有多个第一弹簧(11)。4.根据权利要求3所述的一种无人救援机器人，其特征在于，两个所述限位板(9)相对的一端远离绳索(2)的一侧侧壁为倾斜设置。5.根据权利要求1所述的一种无人救援机器人，其特征在于，所述封闭组件包括通过铰链转动连接在壳体(1)侧壁上的转动板(14)，所述转动板(14)上端固定连接有电磁铁(15)吸附的金属铁。6.根据权利要求1所述的一种无人救援机器人，其特征在于，所述投放机构包括前后滑动连接在下腔室(20)内并与救援包(4)侧壁相抵的推板(16)，所述推板(16)与下腔室(20)后侧壁之间连接有多个第二弹簧(17)。

技术总结
本实用新型公开了一种无人救援机器人，包括壳体、绳索、安装在壳体上端的飞行装置、驱动装置和救援包，所述壳体呈U形设计，所述绳索置于壳体上U型开口内并与其内侧壁相抵，所述壳体内侧壁上固定连接有隔板，所述隔板将壳体内部空间分隔为上腔室和下腔室，所述上腔室内设有延伸至壳体外的限位机构，所述限位机构能够对绳索进行快速安装和自动松脱，所述上腔室两端内侧壁均安装有电动伸缩杆。本实用新型结构设计合理，其不仅能够根据使用需求使装置进行沿绳索升降救援或飞行救援，具有灵活性，而且无需幸存人员手动拿取救援包，能够实现对救援包的自动投放。包的自动投放。包的自动投放。


技术研发人员：贾杰
受保护的技术使用者：南昌航空大学
技术研发日：2023.01.31
技术公布日：2023/6/1