一种煤矿井下爆破用机器人的制作方法

1.本实用新型涉及煤矿机器人技术领域，特别涉及一种煤矿井下爆破用机器人。


背景技术：

2.近年来，我国煤矿安全事故频发，造成了重大人员伤亡和巨大的经济损失，为了减轻灾害导致的损失，越来越多的智能机器人投入使用，在煤矿岩石巷道掘进过程中，钻孔爆破法由于对地质条件适应性强，开挖成本低，特别适合于坚硬岩石巷道、破碎围岩巷道及大量短巷道的施工，所以它仍是目前和将来一定时期内煤矿岩石巷道掘进的主要手段；
3.尤其是巷道围岩硬度较大的地质条件下，钻孔爆破的应用广泛，因此智能机器人代替人工能足够安全，减少损失，且能够深入探索，然而市场上大多售卖的煤矿井下探测机器人，虽然检测环境的能力足够强大，但是自身缺少防护结构，例如履带与滚轮式在煤道中工作伸入过深时，由于接触面与煤道频繁接触容易卡石子、煤灰，导致轮面打滑，影响前进探索，一般加装机械臂，机械臂强度高，但移动效率过低，抓地力较差，因此需要进行改善。


技术实现要素：

4.针对背景技术中提到的问题，本实用新型的目的是提供一种煤矿井下爆破用机器人，以解决背景技术中提到的问题。
5.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
6.一种煤矿井下爆破用机器人，包括机器人本体，所述机器人本体的下侧设置有升降组件，所述机器人本体的两侧均开设有安装槽，所述安装槽和升降组件的内侧设置有驱动组件，所述驱动组件的一侧设置有抓地组件，所述机器人本体的一侧设置有检测组件，所述机器人本体的一侧固定连接有dsp控制器，所述机器人本体的内部设置有清理组件。
7.通过采用上述技术方案，通过设置清理组件，当升降组件带动驱动组件向下侧移动时，由于升降板的内感应槽附件设置有红外传感器，升降板缓缓下降碰到感应管时，通过红外传感器反应给dsp控制器，dsp控制器将电动杆停止移动，然后控制气泵将气体通过感应管喷出，从而对滚轮外表面轮槽进行吹气，避免煤灰与微型石子沾粘在滚轮表面出现打滑的现象，确保机器人本体移动监测稳定性，有效保证测量效果和测量准确性，便于维护，减缓了后期的清洁工作强度。
8.较佳的，所述升降组件包括电动杆，所述电动杆的一侧固定连接在机器人本体的内部，所述电动杆的一侧固定连接有升降板，所述升降板滑动连接在机器人本体的内部。
9.通过采用上述技术方案，通过设置升降组件，方便对驱动组件滚轮进行收纳，使用方式灵活，加强了机器人本体使用时的自动化程度。
10.较佳的，所述驱动组件包括电机，所述电机的一侧固定连接在升降板的内侧，所述电机的输出端固定连接有主动齿轮，所述升降板的内侧转动连接有转动支架，所述转动支架的一侧固定连接有从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合连接，所述转动支架的下端固定连接缓冲器，所述缓冲器的下端固定连接有滚轮，所述安装槽的内部设置有自动化机
械臂。
11.通过采用上述技术方案，通过摄像头检测前方为平坦道路时，自动化机械臂收纳到安装槽内，电机带动主动齿轮转动，从而带动从动齿轮转动，进而带动转动支架下侧的滚轮进行移动，带动机器人本体进行检测，通过缓冲器减缓滚轮所受的震动力，也有利于将部分小型煤粉从滚轮抖出。
12.较佳的，所述抓地组件包括弹性套，所述弹性套的一侧固定连接在自动化机械臂的下端，所述弹性套的内部一侧固定连接有微型马达，所述微型马达的输出端固定连接有抓地杆。
13.通过采用上述技术方案，通过设置抓地组件，当在复杂煤道上滚轮不方便滑动时，通过展开自动化机械臂进行爬行运动，通过摄像头、速度传感器、方向传感器检测机器人本体移动稳定性，当移动稳定值出现与数据储存库不符合数据时，微型马达带动抓地杆进行转动，提高与地面的支撑接触力，进而提升机器人本体与煤道之间的摩擦力，稳固机器人本体，通过弹性套能够对自动化机械壁进行缓冲，避免损坏，提高强度。
14.较佳的，所述检测组件包括一氧化碳传感器，所述一氧化碳传感器设置在机器人本体的内部一侧，所述机器人本体的内部一侧设置有甲烷传感器，所述机器人本体的内部一侧设置有粉尘传感器，所述机器人本体的内部另一侧设置有速度传感器，所述机器人本体的内部另一侧设置有方向传感器，所述机器人本体的上端固定连接有警报器，所述机器人本体的两侧均固定连接有摄像头。
15.通过采用上述技术方案，通过设置检测组件，便于机器人本体进行工作，有效地对煤矿内部进行信息采集，测量各个位置的各类气体浓度，从而保证安全，提高监测的准确性，对煤道探测起到了重要的作用。
16.较佳的，所述升降板的两侧均开设有感应槽，所述升降板的两侧内部均固定连接有红外传感器，所述红外传感器设置在感应槽的外部。
17.通过采用上述技术方案，通过设置感应槽和红外传感器，当感应管与感应槽槽贴合时，通过气泵对滚轮表面进行除灰，避免气泵持续工作，减少能源浪费，提高装置的实用性。
18.较佳的，所述清理组件包括气泵，所述气泵固定连接在机器人本体的内部，所述气泵的出气端固定连接有导气管，所述导气管的一侧固定连接有感应管，所述感应管的内部固定连接有挡网。
19.通过采用上述技术方案，通过设置清理组件，当升降板缓缓下降碰到感应管时，通过红外传感器反应给dsp控制器，dsp控制器将电动杆停止移动，然后控制气泵将气体通过感应管喷出，从而对滚轮外表面轮槽进行吹气，避免煤灰与微型石子沾粘在滚轮表面出现打滑的现象，确保机器人本体移动监测稳定性。
20.综上所述，本实用新型主要具有以下有益效果：
21.第一、通过设置清理组件，当升降组件带动驱动组件向下侧移动时，由于升降板的内感应槽附件设置有红外传感器，升降板缓缓下降碰到感应管时，通过红外传感器反应给dsp控制器，dsp控制器将电动杆停止移动，然后控制气泵将气体通过感应管喷出，从而对滚轮外表面轮槽进行吹气，避免煤灰与微型石子沾粘在滚轮表面出现打滑的现象，确保机器人本体移动监测稳定性，有效保证测量效果和测量准确性，便于维护，减缓了后期的清洁工
作强度；
22.第二、通过设置抓地组件，当在复杂煤道上滚轮不方便滑动时，通过展开自动化机械臂进行爬行运动，通过摄像头、速度传感器、方向传感器检测机器人本体移动稳定性，当移动稳定值出现与数据储存库不符合数据时，微型马达带动抓地杆进行转动，提高与地面的支撑接触力，进而提升机器人本体与煤道之间的摩擦力，稳固机器人本体，提高自动化机械臂的工作能力，避免侧翻；
23.第三、通过设置升降组将，方便将滚轮移动组件进行收纳，减少损坏，延长使用寿命，使设备两套移动结构稳定运行，通过检测组件，降低故障率，执行更为简单，使用方式灵活，可满足煤矿检测作业的需求，提高对煤道的检测效率。
附图说明
24.图1是本实用新型的立体图；
25.图2是本实用新型的结构示意图；
26.图3是本实用新型的机器人本体内部的驱动组件结构图；
27.图4是本实用新型的系统模块图；
28.图5是本实用新型的a部放大图；
29.图6是本实用新型的电机、主动齿轮、从动齿轮连接图；
30.图7是本实用新型的滚轮与缓冲器连接结构图。
31.附图标记：1、机器人本体；2、升降组件；21、电动杆；22、升降板；3、驱动组件；31、电机；32、主动齿轮；33、从动齿轮；34、转动支架；35、滚轮；36、自动化机械臂；37、缓冲器；4、抓地组件；41、弹性套；42、微型马达；43、抓地杆；5、清理组件；51、感应管；52、挡网；53、导气管；54、气泵；6、检测组件；61、一氧化碳传感器；62、甲烷传感器；63、粉尘传感器；64、方向传感器；65、速度传感器；66、警报器；67、摄像头；7、感应槽；8、红外传感器；9、安装槽；10、dsp控制器。
具体实施方式
32.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。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.实施例
34.参考图1-7，一种煤矿井下爆破用机器人，包括机器人本体1，所述机器人本体1的下侧设置有升降组件2，所述机器人本体1的两侧均开设有安装槽9，所述安装槽9和升降组件2的内侧设置有驱动组件3，所述驱动组件3的一侧设置有抓地组件4，所述机器人本体1的一侧设置有检测组件6，所述机器人本体1的一侧固定连接有dsp控制器10，所述机器人本体1的内部设置有清理组件5，自动化机械臂36现有技术常见结构，且由三段手臂组成每一段手臂都有收纳槽，方便折叠收纳。
35.参考图1、图2、图3、图6、图7，为了方便机器人本体1移动的目的；所述升降组件2包括电动杆21，所述电动杆21的一侧固定连接在机器人本体1的内部，所述电动杆21的一侧固
定连接有升降板22，所述升降板22滑动连接在机器人本体1的内部，所述驱动组件3包括电机31，所述电机31的一侧固定连接在升降板22的内侧，所述电机31的输出端固定连接有主动齿轮32，所述升降板22的内侧转动连接有转动支架34，所述转动支架34的一侧固定连接有从动齿轮33，所述主动齿轮32与从动齿轮33啮合连接，所述转动支架34的下端固定连接缓冲器37，所述缓冲器37的下端固定连接有滚轮35，所述安装槽9的内部设置有自动化机械臂36；通过设置升降组件2，方便对驱动组件3滚轮35进行收纳，使用方式灵活，加强了机器人本体1使用时的自动化程度，通过摄像头67检测前方为平坦道路时，自动化机械臂36收纳到安装槽9内，电机31带动主动齿轮32转动，从而带动从动齿轮33转动，进而带动转动支架34下侧的滚轮35进行移动，带动机器人本体1进行检测，通过缓冲器37减缓滚轮35所受的震动力，也有利于将部分小型煤粉从滚轮35抖出。
36.参考图2和图5，为了加强自动化机械臂36工作稳定的目的；所述抓地组件4包括弹性套41，所述弹性套41的一侧固定连接在自动化机械臂36的下端，所述弹性套41的内部一侧固定连接有微型马达42，所述微型马达42的输出端固定连接有抓地杆43；通过设置抓地组件4，当在复杂煤道上滚轮35不方便滑动时，通过展开自动化机械臂36进行爬行运动，通过摄像头67、速度传感器65、方向传感器64检测机器人本体1移动稳定性，当移动稳定值出现与数据储存库不符合数据时，微型马达42带动抓地杆43进行转动，提高与地面的支撑接触力，进而提升机器人本体1与煤道之间的摩擦力，稳固机器人本体1，通过弹性套41能够对自动化机械壁进行缓冲，避免损坏，提高强度。
37.参考图1-2，为了达到对煤道检测的目的；所述检测组件6包括一氧化碳传感器61，所述一氧化碳传感器61设置在机器人本体1的内部一侧，所述机器人本体1的内部一侧设置有甲烷传感器62，所述机器人本体1的内部一侧设置有粉尘传感器63，所述机器人本体1的内部另一侧设置有速度传感器65，所述机器人本体1的内部另一侧设置有方向传感器64，所述机器人本体1的上端固定连接有警报器66，所述机器人本体1的两侧均固定连接有摄像头67；通过设置检测组件6，便于机器人本体1进行工作，有效地对煤矿内部进行信息采集，测量各个位置的各类气体浓度，从而保证安全，提高监测的准确性，对煤道探测起到了重要的作用。
38.参考图2-3，为了自动化节约资源的目的；所述升降板22的两侧均开设有感应槽7，所述升降板22的两侧内部均固定连接有红外传感器8，所述红外传感器8设置在感应槽7的外部；通过设置感应槽7和红外传感器8，当感应管51与感应槽7槽贴合时，通过气泵54对滚轮35表面进行除灰，避免气泵54持续工作，减少能源浪费，提高装置的实用性。
39.参考图2，为了对滚轮35进行冲洗的目的；所述清理组件5包括气泵54，所述气泵54固定连接在机器人本体1的内部，所述气泵54的出气端固定连接有导气管53，所述导气管53的一侧固定连接有感应管51，所述感应管51的内部固定连接有挡网52；通过设置清理组件5，当升降板22缓缓下降碰到感应管51时，通过红外传感器8反应给dsp控制器10，dsp控制器10将电动杆21停止移动，然后控制气泵54将气体通过感应管51喷出，从而对滚轮35外表面轮槽进行吹气，避免煤灰与微型石子沾粘在滚轮35表面出现打滑的现象，确保机器人本体1移动监测稳定性。
40.使用原理及优点：使用时，通过摄像头67检测前方为平坦道路时，自动化机械臂36收纳到安装槽9内，电机31带动主动齿轮32转动，从而带动从动齿轮33转动，进而带动转动
支架34下侧的滚轮35进行移动，带动机器人本体1进行检测，由于升降板22的内感应槽7附件设置有红外传感器8，升降板22缓缓下降碰到感应管51时，通过红外传感器8反应给dsp控制器10，dsp控制器10将电动杆21停止移动，然后控制气泵54将气体通过感应管51喷出，从而对滚轮35外表面轮槽进行吹气，避免煤灰与微型石子沾粘在滚轮35表面出现打滑的现象，确保机器人本体1移动监测稳定性，有效保证测量效果和测量准确性，便于维护，减缓了后期的清洁工作强度，通过缓冲器37减缓滚轮35所受的震动力，也有利于将部分小型煤粉从滚轮35抖出，当在复杂煤道上滚轮35不方便滑动时，通过展开自动化机械臂36进行爬行运动，通过摄像头67、速度传感器65、方向传感器64检测机器人本体1移动稳定性，当移动稳定值出现与数据储存库不符合数据时，微型马达42带动抓地杆43进行转动，提高与地面的支撑接触力，进而提升机器人本体1与煤道之间的摩擦力，稳固机器人本体1，通过弹性套41能够对自动化机械壁进行缓冲，避免损坏，提高强度，设置检测组件6，便于机器人本体1进行工作，有效地对煤矿内部进行信息采集，测量各个位置的各类气体浓度，从而保证安全，提高监测的准确性，对煤道探测起到了重要的作用。
41.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。