一种落井救援机器人及救援方法与流程

1.本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种落井救援机器人及救援方法。


背景技术：

2.目前，我国农村存在大量老式水井和灌溉水井，一些工地和矿区也存在作业后没有及时回填的矿井和桩井，很多城市因发展建设需要，在地上挖井挖洞铺设水电气等管道，有时由于对这些具有安全隐患的各种井的管理和维护不到位，或人为破坏从而造成这些井的井口处于露天状态，致使小孩落井事故发生。
3.传统救援机器人救援是机器人下降，被困人员抓住机器人，跟随机器人上升，但由于被困人员手部有水渍比较滑，可能会导致上升过程人员抓不稳再次掉落受伤。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种落井救援机器人及救援方法，旨在解决传统落井救援方法，被困人员手部有水渍比较滑，抓持机器人不稳再次掉落受伤的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供了一种落井救援机器人，包括车架和机器人本体，所述机器人本体包括探测机器人、两个抱臂、绕线架、绕线筒、线缆、受力臂、滑轮、气缸、两个气管、橡胶层和两个肩带，所述绕线架与所述车架固定连接，且位于所述车架一侧，所述绕线筒与所述绕线架转动连接，且位于所述绕线架远离所述车架一侧，所述受力臂与所述车架固定连接，且位于靠近所述绕线架一侧，所述滑轮与所述受力臂转动连接，且位于所述受力臂远离所述车架一侧，所述线缆与所述绕线筒固定连接，并与所述滑轮滑动连接，且位于所述滑轮和所述绕线筒之间，所述探测机器人与所述线缆固定连接，且位于所述滑轮远离所述绕线筒一侧，两个所述抱臂分别与所述探测机器人转动连接，均位于所述探测机器人远离所述线缆一侧，两个所述气管分别与两个所述抱臂固定连接，均位于所述抱臂一侧，所述气缸与所述气管固定连接，且位于所述气管远离所述抱臂一侧，所述橡胶层与所述抱臂固定连接，且位于所述抱臂靠近所述气缸一侧，两个所述肩带分别与所述探测机器人固定连接，均位于所述探测机器人靠近所述抱臂一侧，所述车架对所述机器人本体提供安装条件，并移动所述机器人本体，所述机器人本体救援落井人员。
6.其中，所述机器人本体还包括电机、主动轮、从动轮和皮带，所述从动轮与所述绕线筒固定连接，且位于所述绕线筒一侧，所述电机与所述车架固定连接，且位于靠近所述绕线架一侧，所述主动轮与所述电机固定连接，且位于所述电机靠近所述绕线架一侧，所述皮带套设于所述主动轮和所述从动轮上，所述电机通电转动带动所述主动轮转动，所述主动轮转动带动所述皮带转动，所述皮带转动带动所述从动轮转动，从而使所述绕线筒转动松动所述线缆，使所述探测机器人下降。
7.其中，所述机器人本体还包括摄像头和照明灯，所述摄像头与所述探测机器人固定连接，且位于所述探测机器人一侧，所述照明灯与所述探测机器人固定连接，且位于靠近所述摄像头一侧，所述照明灯给所述探测机器人提供照明，所述摄像头拍摄井下情况传递
给救援人员。
8.其中，所述机器人本体还包括显示屏和控制柜，所述控制柜与所述车架固定连接，且位于所述绕线架远离所述受力臂一侧，所述显示屏与所述控制柜固定连接，且位于所述控制柜一侧，所述显示屏显示所述摄像头拍摄的画面，所述控制柜控制所述探测机器人的下降上升过程。
9.其中，所述肩带包括肩带本体和卡扣，所述肩带本体与所述探测机器人固定连接，且位于所述探测机器人靠近所述抱臂一侧，所述卡扣与所述肩带本体固定连接，且位于所述肩带本体一侧，所述肩带本体具有卡槽，所述卡槽位于所述肩带本体远离所述卡扣一侧，且所述卡扣与所述卡槽契合，被困人员利用手部将所述肩带本体穿过肩部，将所述卡扣和所述卡槽对其卡合，将所述肩带固定在肩部，加强所述探测机器人的夹持效果。
10.其中，所述车架包括车架本体和四个万向轮，所述车架本体与所述电机固定连接，且位于所述电机一侧，四个所述万向轮分别与所述车架本体固定连接，均位于所述车架本体远离所述电机一侧，所述车架本体对所述机器人本体提供安装条件，所述万向轮使所述机器人本体移动。
11.其中，所述车架还包括配重块，所述配重块与所述车架本体固定连接，且位于所述控制柜一侧，所述配重块增加所述车架重量，防止所述探测机器人上升时，所述车架侧翻。
12.其中，所述机器人本体还包括蓄电箱，所述蓄电箱与所述车架本体固定连接，且位于靠近所述配重块一侧，所述蓄电箱对机器人本体提供电能。
13.第二方面，一种落井救援机器人救援方法，包括以下步骤，
14.机器人本体移动到救援地点，将受力臂和滑轮放置在井口上方；
15.启动机器人本体，电机转动使绕线筒转动下放探测机器人；
16.被困人员将肩带固定在自身肩部，抱臂抱起被困人员，电机反转上升探测机器人，将被困人员救出。
17.本发明的一种落井救援机器人，所述车架对所述机器人本体提供安装条件，并移动所述机器人本体，所述机器人本体救援落井人员，所述受力臂承受所述探测机器人和被困人员的重量，所述线缆为钢丝制成，所述绕线架对所述绕线筒提供安装条件，所述机器人本体使用时，救援人员控制所述车架移动所述机器人本体到救援地点，将所述受力臂和所述滑轮放置在井口上方，救援人员再次利用手部启动所述机器人本体，所述绕线筒转动松动所述线缆，所述探测机器人由于自身重量下落拉动所述线缆穿过所述滑轮，所述探测机器人进入井内发现被困人员后，被困人员利用手部将所述肩带固定在自身肩部，所述气缸运作吹气，通过所述气管导入所述抱臂，使所述抱臂转动将被困人员抱起，所述橡胶层防止所述抱臂夹伤被困人员，并提高被困人员使用舒适度，所述探测机器人上升离开井底，救出被困人员，解决传统落井救援方法，被困人员手部有水渍比较滑，抓持机器人不稳再次掉落受伤的问题。
附图说明
18.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的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本发明提供的一种落井救援机器人的结构示意图；
20.图2是本发明提供的一种落井救援机器人的正视图；
21.图3是本发明提供的一种落井救援机器人的侧视图；
22.图4是本发明提供的一种落井救援机器人的俯视图；
23.图5是本发明提供的一种落井救援机器人的肩带结构示意图；
24.图6是本发明提供的一种落井救援机器人使用流程图。
25.图中：1-车架、2-机器人本体、11-车架本体、12-万向轮、13-配重块、21-探测机器人、22-抱臂、23-绕线架、24-绕线筒、25-线缆、26-受力臂、27-电机、28-滑轮、29-主动轮、210-从动轮、211-皮带、212-摄像头、213-照明灯、214-显示屏、215-控制柜、216-肩带、、217气缸、218-蓄电箱、219-气管、220-橡胶层、221-肩带本体、222-卡扣、223-卡槽。
具体实施方式
26.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
27.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
28.请参阅图1至图6，本发明提供一种落井救援机器人，包括车架1和机器人本体2，所述机器人本体2包括探测机器人21、两个抱臂22、绕线架23、绕线筒24、线缆25、受力臂26、滑轮28、气缸217、两个气管219、橡胶层220和两个肩带216，所述绕线架23与所述车架1固定连接，且位于所述车架1一侧，所述绕线筒24与所述绕线架23转动连接，且位于所述绕线架23远离所述车架1一侧，所述受力臂26与所述车架1固定连接，且位于靠近所述绕线架23一侧，所述滑轮28与所述受力臂26转动连接，且位于所述受力臂26远离所述车架1一侧，所述线缆25与所述绕线筒24固定连接，并与所述滑轮28滑动连接，且位于所述滑轮28和所述绕线筒24之间，所述探测机器人21与所述线缆25固定连接，且位于所述滑轮28远离所述绕线筒24一侧，两个所述抱臂22分别与所述探测机器人21转动连接，均位于所述探测机器人21远离所述线缆25一侧，两个所述气管219分别与两个所述抱臂22固定连接，均位于所述抱臂22一侧，所述气缸217与所述气管219固定连接，且位于所述气管219远离所述抱臂22一侧，所述橡胶层220与所述抱臂22固定连接，且位于所述抱臂22靠近所述气缸217一侧，两个所述肩带216分别与所述探测机器人21固定连接，均位于所述探测机器人21靠近所述抱臂22一侧。
29.在本实施方式中，所述车架1对所述机器人本体2提供安装条件，并移动所述机器人本体2，所述机器人本体2救援落井人员，所述受力臂26承受所述探测机器人21和被困人员的重量，所述绕线架23对所述绕线筒24提供安装条件，所述机器人本体2使用时，救援人员控制所述车架1移动所述机器人本体2到救援地点，将所述受力臂26和所述滑轮28放置在井口上方，救援人员再次利用手部启动所述机器人本体2，所述探测机器人21进入井内发现
被困人员后，被困人员利用手部将所述肩带216固定在自身肩部，所述气缸217运作吹气，通过所述气管219导入所述抱臂22，使所述抱臂22如同机械爪一样夹紧将被困人员抱起，所述橡胶层220防止所述抱臂22夹伤被困人员，并提高被困人员使用舒适度，所述探测机器人21上升离开井底，救出被困人员，解决传统落井救援方法，被困人员手部有水渍比较滑，抓持机器人不稳再次掉落受伤的问题。
30.进一步的，所述机器人本体2还包括摄像头212、照明灯213、显示屏214、控制柜215、蓄电箱218、电机27、主动轮29、从动轮210和皮带211，所述摄像头212与所述探测机器人21固定连接，且位于所述探测机器人21一侧，所述照明灯213与所述探测机器人21固定连接，且位于靠近所述摄像头212一侧，所述控制柜215与所述车架1固定连接，且位于所述绕线架23远离所述受力臂26一侧，所述显示屏214与所述控制柜215固定连接，且位于所述控制柜215一侧，所述蓄电箱218与所述车架本体11固定连接，且位于靠近所述配重块13一侧，所述蓄电箱218对机器人本体2提供电能，所述从动轮210与所述绕线筒24固定连接，且位于所述绕线筒24一侧，所述电机27与所述车架1固定连接，且位于靠近所述绕线架23一侧，所述主动轮29与所述电机27固定连接，且位于所述电机27靠近所述绕线架23一侧，所述皮带211套设于所述主动轮29和所述从动轮210上，所述肩带包括肩带本体221和卡扣222，所述肩带本体221与所述探测机器人21固定连接，且位于所述探测机器人21靠近所述抱臂22一侧，所述卡扣222与所述肩带本体21固定连接，且位于所述肩带本体221一侧，所述肩带本体221具有卡槽223，所述卡槽223位于所述肩带本体221远离所述卡扣222一侧，且所述卡扣222与所述卡槽223契合。
31.在本实施方式中，通过所述蓄电箱218对机器人本体2提供电能，所述控制柜215控制所述探测机器人21的下降上升过程，所述照明灯213给所述探测机器人21提供照明，所述摄像头212拍摄井下情况传递给所述显示屏214，所述电机27通电转动带动所述主动轮29转动，所述主动轮29转动带动所述皮带211转动，所述皮带211转动带动所述从动轮210转动，从而使所述绕线筒24转动松动所述线缆25，所述探测机器人21由于自身重量下落拉动所述线缆25穿过所述滑轮28，从而下放上升所述探测机器人21，被困人员利用手部将所述肩带本体221穿过肩部，将所述卡扣222和所述卡槽223对其卡合，将所述肩带216固定在肩部，加强所述探测机器人21的夹持效果。
32.进一步的，所述车架1包括车架本体11、四个万向轮12和配重块13，所述车架本体11与所述电机27固定连接，且位于所述电机27一侧，四个所述万向轮12分别与所述车架本体11固定连接，均位于所述车架本体11远离所述电机27一侧，所述配重块13与所述车架本体11固定连接，且位于靠近所述控制柜215一侧。
33.在本实施方式中，通过所述车架本体11对所述机器人本体2提供安装条件，所述万向轮12使所述机器人本体2移动，所述配重块13增加所述车架1重量，防止所述探测机器人21上升时，所述车架1侧翻。
34.第二方面，一种落井救援机器人救援方法，包括以下步骤，
35.s101机器人本体2移动到救援地点，将受力臂26和滑轮28放置在井口上方；
36.救援人员控制所述车架1移动所述机器人本体2到救援地点，将所述受力臂26和所述滑轮28放置在井口上方。
37.s102启动机器人本体2，电机27转动使绕线筒24转动下放探测机器人21；
38.救援人员再次利用手部启动所述机器人本体2，所述电机27通电转动带动所述主动轮29转动，所述主动轮29转动带动所述皮带211转动，所述皮带211转动带动所述从动轮210转动，从而使所述绕线筒24转动松动所述线缆25，所述探测机器人21由于自身重量下落拉动所述线缆25穿过所述滑轮28，下放所述探测机器人21。
39.s103被困人员将肩带216固定在自身肩部，抱臂22抱起被困人员，电机27反转上升探测机器人21，将被困人员救出。
40.所述探测机器人21进入井内，通过所述照明灯213提供照明，所述摄像头212拍摄井下情况传递给所述显示屏214，发现被困人员后，被困人员将所述肩带本体221套在所述肩部，将所述卡扣222和所述卡槽223对齐卡合固定，所述气缸217运作吹气，通过所述气管219导入所述抱臂22，所述抱臂22转动将被困人员抱起，所述电机27反转拉动所述线缆25，将所述探测机器人21提起救出被困人员。
41.以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。