一种落水人员救援机械爪

1.本发明属于救援装置技术领域，具体涉及一种落水人员救援机械爪。


背景技术：

2.海上落水人员救援，目前急需一种快速搜索落水人员并完成救援的保障装置，解决在发生人员落水后，由于救援人员穿戴救援装备的过程中，耽误救援时间的问题；在救援过程中，当遇到恶劣的海况，对落水人员和救援人员都会有很大的生命危险，并且影响救援时间。
3.现有救援装置存在人员落水后，由于救援人员穿戴救援装备的过程中，耽误救援时间，救援人员对落水人员进行救援过程中任何一方操作不当会导致救援难度增加的现象。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明提供一种落水人员救援机械爪，包括救生抱枕，所述救生抱枕的底部安装有螺旋桨，且救生抱枕的边侧衔接有马甲式上外壳，所述马甲式上外壳的内侧安装有内部气囊，且马甲式上外壳的底部衔接有垂直伸缩杆，所述垂直伸缩杆的端部设置有第一马甲式下外壳，且第一马甲式下外壳的边侧设置有水平伸缩杆，所述水平伸缩杆的端部衔接有第二马甲式下外壳，且第二马甲式下外壳的外侧设置有腰部夹紧板，所述腰部夹紧板的边侧设置有第一腰部充气气囊，且第一腰部充气气囊的边侧设置有第一插头端，所述第一插头端的端部设置有第一插口端，且第一插口端的边侧设置有第二腰部充气气囊，所述第一腰部充气气囊的端部连接有第一输气管，且第一输气管的端部设置有高压充气罐。
5.优选的，所述第一输气管的边侧设置有第二输气管，且第二输气管的端部设置有第一肩部充气气囊，所述第一肩部充气气囊的端部衔接有第二插头端，且第二插头端的端部设置有第二插口端，并且第二插口端的端部设置有第二肩部充气气囊。
6.优选的，所述螺旋桨关于救生抱枕的底部对称设置有一对，且救生抱枕与马甲式上外壳之间为紧密贴合设置。
7.优选的，所述第一马甲式下外壳通过垂直伸缩杆与马甲式上外壳构成升降结构，且垂直伸缩杆关于第一马甲式下外壳与马甲式上外壳的中间位置等间距设置有三个。
8.优选的，所述第一马甲式下外壳通过水平伸缩杆与第二马甲式下外壳构成升降结构，且水平伸缩杆关于第一马甲式下外壳与第二马甲式下外壳的中间位置等间距设置。
9.优选的，所述第一腰部充气气囊通过第一插头端、第一插口端与第二腰部充气气囊构成可拆卸结构，且第一插头端与第一插口端之间为卡合连接。
10.优选的，所述第一腰部充气气囊通过第一输气管与高压充气罐构成连通结构，且高压充气罐关于救生抱枕的中轴线对称设置有一对。
11.优选的，所述第一肩部充气气囊通过第二插头端、第二插口端与第二肩部充气气
囊构成可拆卸结构，且第二插头端与第二插口端之间为卡合连接，并且第一肩部充气气囊、第二肩部充气气囊通过第二输气管与高压充气罐构成连通结构。
12.本发明的有益之处在于：
13.1、马甲式抓取装置：通过救援衣服的灵感来制作，可实现根据人体体型来自动调整大小，充气气囊套在手臂和腰部夹紧装置的外部，当抓到落水者后充气，以此固定落水者，同时起到保护肢体的作用，减缓冲击，内部气囊为球状型以嵌入的方式于马甲式外壳的内部，起缓冲和感受与落水人员之间压强大小的作用，反馈给充气气囊和高压充气罐，给予数据进行调整，救生抱枕位于马甲式抓取装置前面，落水人员在求救时会下意识地抱住身边一切可抱的东西，利用这一点设计抱取物，同时配合马甲式抓取装置，使人在抱的同时能配合抓取装置的佩戴，实现落水人员救援打捞的成功性，柔性领口于马甲式外壳上端中间，采用类似软塑料的材质，能在装置拉伸和挤压时不会断裂，凹槽位于救生抱枕背面，其对应马甲式抓取装置上的五根伸缩杆，救生抱枕通过凹槽与马甲式抓取装置的伸缩杆相啮合，在保证能夹住救生抱枕的同时，不妨碍马甲式抓取装置在水平方向的伸缩，按钮式弹出装置位于救生抱枕的凹槽里面，每个凹槽都设置有两个这样的装置，当抓取装置无法打捞到该落水人员时，可弹出救人抱枕落入水中，给落水人员提供自救。或是在情况紧急时，而抓取装置处于打捞到人的状态时，可弹出救人抱枕对剩下还未进行救援的人提供自救途径。
14.2、马甲式外壳的下端两侧配备有高压充气罐，能根据内部气囊来充气合适的气体体积，以达到在能够牢牢抓取落水人员的同时又不会勒得太紧手臂和腰部夹紧装置位于马甲式外壳上部两侧，其伸缩装置工作类似与伸缩杠，当确定落水人员已被马甲式抓取装置抓取到时，则手臂和腰部夹紧装置开始沿其外壳轨道滑动伸出，起到锁定落水人员躯干和带动其周围充气气囊的作用，机械臂连接处位于柔性领口两侧，两处机械臂连接处中间安装有可收缩杠，能同步配合其他伸缩杠来进行横向的收缩，伸缩杠位于马甲式外壳的中部，配备有13根伸缩杆，能实现垂直和水平方向的伸缩功能，通过此方法调节马甲式抓取装置的大小，同时配合内部感知监测装置来调整抓取人体是最合适的形态和大小，救生抱枕两侧挖空形成把手，当放入水中能给落水人员提供可抓取的地方，救生抱枕底部配备有两个螺旋桨，当救生抱枕投放到水中时，落水人员抓牢之后，螺旋桨启动，救生抱枕能根据救生员的操控将落水人员带至安全的地方。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
16.图1为本发明整体正侧面的立体结构示意图；
17.图2为本发明整体正视的平面结构示意图；
18.图3为本发明整体后视的平面结构示意图；
19.图4为本发明整体俯视的立体结构示意图；
20.图5为本发明整体仰视的立体结构示意图；
21.图6为本发明第二插头端与第二插口端连接的立体结构示意图；
22.图7为本发明第一插头端与第一插口端连接的立体结构示意图
23.图8为本发明整体气囊收缩状态的立体结构示意图。
24.图中：1、救生抱枕；2、螺旋桨；3、马甲式上外壳；4、内部气囊；5、垂直伸缩杆；6、第一马甲式下外壳；7、水平伸缩杆；8、第二马甲式下外壳；9、腰部夹紧板；10、第一腰部充气气囊；11、第一插头端；12、第一插口端；13、第二腰部充气气囊；14、第一输气管；15、高压充气罐；16、第二输气管；17、第一肩部充气气囊；18、第二插头端；19、第二插口端；20、第二肩部充气气囊。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
26.实施例一
27.请参阅图1至图8，一种落水人员救援机械爪，包括救生抱枕1，救生抱枕1的底部安装有螺旋桨2，且救生抱枕1的边侧衔接有马甲式上外壳3，马甲式上外壳3的内侧安装有内部气囊4，且马甲式上外壳3的底部衔接有垂直伸缩杆5，垂直伸缩杆5的端部设置有第一马甲式下外壳6，且第一马甲式下外壳6的边侧设置有水平伸缩杆7，水平伸缩杆7的端部衔接有第二马甲式下外壳8，且第二马甲式下外壳8的外侧设置有腰部夹紧板9，腰部夹紧板9的边侧设置有第一腰部充气气囊10，且第一腰部充气气囊10的边侧设置有第一插头端11，第一插头端11的端部设置有第一插口端12，且第一插口端12的边侧设置有第二腰部充气气囊13，第一腰部充气气囊10的端部连接有第一输气管14，且第一输气管14的端部设置有高压充气罐15。
28.螺旋桨2关于救生抱枕1的底部对称设置有一对，且救生抱枕1与马甲式上外壳3之间为紧密贴合设置；救生抱枕1底部配备有两个螺旋桨2，当救生抱枕1投放到水中时，落水人员抓牢之后，螺旋桨2启动，救生抱枕1能根据救生员的操控将落水人员带至安全的地方，救生抱枕1位于马甲式抓取装置前面，落水人员在求救时会下意识地抱住身边一切可抱的东西，利用这一点设计抱取物，同时配合马甲式抓取装置，使人在抱的同时能配合抓取装置的佩戴，实现落水人员救援打捞的成功性，凹槽位于救生抱枕1背面，其对应马甲式抓取装置上的五根伸缩杆，救生抱枕1通过凹槽与马甲式抓取装置的伸缩杆相啮合，在保证能夹住救生抱枕1的同时，不妨碍马甲式抓取装置在水平方向的伸缩，按钮式弹出装置位于救生抱枕1的凹槽里面，每个凹槽都设置有两个这样的装置，当抓取装置无法打捞到该落水人员时，可弹出救生抱枕1落入水中，给落水人员提供自救，或是在情况紧急时，而抓取装置处于打捞到人的状态时，可弹出救生抱枕1对剩下还未进行救援的人提供自救途径，机械臂连接处位于柔性领口两侧，两处机械臂连接处中间安装有可收缩杠，能同步配合其他伸缩杠来进行横向的收缩，救生抱枕1两侧挖空形成把手，当放入水中能给落水人员提供可抓取的地方。
29.第一马甲式下外壳6通过垂直伸缩杆5与马甲式上外壳3构成升降结构，且垂直伸缩杆5关于第一马甲式下外壳6与马甲式上外壳3的中间位置等间距设置有三个；伸缩杠位
于马甲式外壳的中部，配备有十三根伸缩杆，能实现垂直和水平方向的伸缩功能，通过此方法调节马甲式抓取装置的大小，同时配合内部感知监测装置来调整抓取人体是最合适的形态和大小，内部气囊4为球状型以嵌入的方式于马甲式外壳的内部，起缓冲和感受与落水人员之间压强大小的作用，反馈给充气气囊和高压充气罐15，给予数据进行调整，柔性领口于马甲式外壳上端中间，采用类似软塑料的材质，能在装置拉伸和挤压时不会断裂。
30.第一马甲式下外壳6通过水平伸缩杆7与第二马甲式下外壳8构成升降结构，且水平伸缩杆7关于第一马甲式下外壳6与第二马甲式下外壳8的中间位置等间距设置；伸缩杠位于马甲式外壳的中部，配备有十三根伸缩杆，能实现垂直和水平方向的伸缩功能，通过此方法调节马甲式抓取装置的大小，同时配合内部感知监测装置来调整抓取人体是最合适的形态和大小。
31.第一腰部充气气囊10通过第一插头端11、第一插口端12与第二腰部充气气囊13构成可拆卸结构，且第一插头端11与第一插口端12之间为卡合连接；手臂和腰部夹紧装置位于马甲式外壳上部两侧，其伸缩装置工作类似于伸缩杠，当确定落水人员已被马甲式抓取装置抓取到时，则手臂和腰部夹紧装置开始沿其外壳轨道滑动伸出，起到锁定落水人员躯干和带动其周围充气气囊的作用。
32.第一腰部充气气囊10通过第一输气管14与高压充气罐15构成连通结构，且高压充气罐15关于救生抱枕1的中轴线对称设置有一对；马甲式外壳的下端两侧配备有高压充气罐15，能根据内部气囊4来充气合适的气体体积，以达到在能够牢牢抓取落水人员的同时又不会勒得太紧。
33.实施例二
34.请参阅图1与图7，一种落水人员救援机械爪，第一输气管14的边侧设置有第二输气管16，且第二输气管16的端部设置有第一肩部充气气囊17，第一肩部充气气囊17的端部衔接有第二插头端18，且第二插头端18的端部设置有第二插口端19，并且第二插口端19的端部设置有第二肩部充气气囊20。
35.第一肩部充气气囊17通过第二插头端18、第二插口端19与第二肩部充气气囊20构成可拆卸结构，且第二插头端18与第二插口端19之间为卡合连接，并且第一肩部充气气囊17、第二肩部充气气囊20通过第二输气管16与高压充气罐15构成连通结构；手臂和腰部夹紧装置位于马甲式外壳上部两侧，其伸缩装置工作类似与伸缩杠，当确定落水人员已被马甲式抓取装置抓取到时，则手臂和腰部夹紧装置开始沿其外壳轨道滑动伸出，起到锁定落水人员躯干和带动其周围充气气囊的作用。
36.工作原理：当发现有落水人员时，救援船开到对应位置，机械臂将落水人员救援机械爪伸到落水人员对应位置，落水人员抱住救生抱枕1。
37.当马甲式抓取装置确定能抓取到落水人员时，手臂和腰部夹紧装置由原先的收缩状态开始沿轨道滑动展开、上锁，上锁完成后，马甲式抓取装置确定已成功抓取落水人员的躯干后，对充气气囊进行充气，高压充气罐15释放气体，同时内部气囊4实时检测落水人员与马甲式外壳之间的压强，当检测值到达设定的范围时高压充气罐15停止对充气气囊的充气。
38.马甲式抓取装置对落水人员抓取过程完成，随后落水人员救援机械爪配合机械臂将落水人员抬到安全的地方。
39.使用这种方式对落水人员进行救援，能最大程度地保护落水人员在救援的过程中头部、手部、腰部等关键部位，使救援更稳定、更安全，同时机械臂的转动能实现不同角度的救援。
40.当在救援的过程中，出现落水人员救援机械爪无法捕获到落水人员或是面临的水面状况紧急而此时落水人员救援机械爪已捕获一人时则需要启用救生抱枕1，按钮式弹出装置弹出，将卡在救生抱枕1凹槽里的伸缩杠顶出，救生抱枕1落入水中，可给水中的落水人员提供一个漂浮物进行自救，落水人员可拉取救生抱枕1两侧的把手，此时救生员通过遥控救生抱枕1将落水人员带到安全地区。
41.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

技术特征：
1.一种落水人员救援机械爪，其特征在于：包括救生抱枕(1)，所述救生抱枕(1)的底部安装有螺旋桨(2)，且救生抱枕(1)的边侧衔接有马甲式上外壳(3)，所述马甲式上外壳(3)的内侧安装有内部气囊(4)，且马甲式上外壳(3)的底部衔接有垂直伸缩杆(5)，所述垂直伸缩杆(5)的端部设置有第一马甲式下外壳(6)，且第一马甲式下外壳(6)的边侧设置有水平伸缩杆(7)，所述水平伸缩杆(7)的端部衔接有第二马甲式下外壳(8)，且第二马甲式下外壳(8)的外侧设置有腰部夹紧板(9)，所述腰部夹紧板(9)的边侧设置有第一腰部充气气囊(10)，且第一腰部充气气囊(10)的边侧设置有第一插头端(11)，所述第一插头端(11)的端部设置有第一插口端(12)，且第一插口端(12)的边侧设置有第二腰部充气气囊(13)，所述第一腰部充气气囊(10)的端部连接有第一输气管(14)，且第一输气管(14)的端部设置有高压充气罐(15)。2.根据权利要求1所述的一种落水人员救援机械爪，其特征在于：所述第一输气管(14)的边侧设置有第二输气管(16)，且第二输气管(16)的端部设置有第一肩部充气气囊(17)，所述第一肩部充气气囊(17)的端部衔接有第二插头端(18)，且第二插头端(18)的端部设置有第二插口端(19)，并且第二插口端(19)的端部设置有第二肩部充气气囊(20)。3.根据权利要求1所述的一种落水人员救援机械爪，其特征在于：所述螺旋桨(2)关于救生抱枕(1)的底部对称设置有一对，且救生抱枕(1)与马甲式上外壳(3)之间为紧密贴合设置。4.根据权利要求1所述的一种落水人员救援机械爪，其特征在于：所述第一马甲式下外壳(6)通过垂直伸缩杆(5)与马甲式上外壳(3)构成升降结构，且垂直伸缩杆(5)关于第一马甲式下外壳(6)与马甲式上外壳(3)的中间位置等间距设置有三个。5.根据权利要求1所述的一种落水人员救援机械爪，其特征在于：所述第一马甲式下外壳(6)通过水平伸缩杆(7)与第二马甲式下外壳(8)构成升降结构，且水平伸缩杆(7)关于第一马甲式下外壳(6)与第二马甲式下外壳(8)的中间位置等间距设置。6.根据权利要求1所述的一种落水人员救援机械爪，其特征在于：所述第一腰部充气气囊(10)通过第一插头端(11)、第一插口端(12)与第二腰部充气气囊(13)构成可拆卸结构，且第一插头端(11)与第一插口端(12)之间为卡合连接。7.根据权利要求1所述的一种落水人员救援机械爪，其特征在于：所述第一腰部充气气囊(10)通过第一输气管(14)与高压充气罐(15)构成连通结构，且高压充气罐(15)关于救生抱枕(1)的中轴线对称设置有一对。8.根据权利要求2所述的一种落水人员救援机械爪，其特征在于：所述第一肩部充气气囊(17)通过第二插头端(18)、第二插口端(19)与第二肩部充气气囊(20)构成可拆卸结构，且第二插头端(18)与第二插口端(19)之间为卡合连接，并且第一肩部充气气囊(17)、第二肩部充气气囊(20)通过第二输气管(16)与高压充气罐(15)构成连通结构。

技术总结
本发明属于救援机械爪技术领域，具体提供一种落水人员救援机械爪，包括救生抱枕，所述救生抱枕的底部安装有螺旋桨，且救生抱枕的边侧衔接有马甲式上外壳，所述马甲式上外壳的内侧安装有内部气囊，且马甲式上外壳的底部衔接有垂直伸缩杆，所述垂直伸缩杆的端部设置有第一马甲式下外壳。本发明通过救援衣服的灵感来制作，可实现根据人体体型来自动调整马甲式抓取装置大小，充气气囊套在手臂和腰部夹紧装置的外部，当抓到落水者后充气，以此固定落水者，同时起到保护肢体的作用，减缓冲击，内部气囊为球状型以嵌入的方式于马甲式外壳的内部，起缓冲和感受与落水人员之间压强大小的作用，反馈给充气气囊和高压充气罐，给予数据进行调整。整。整。


技术研发人员：黄技 丁垤涛 董海会 尹辉 郝嘉伟 陈卓婷 杜梓佳 曹蕊蕊 李佳文
受保护的技术使用者：广东海洋大学
技术研发日：2023.03.03
技术公布日：2023/4/28