自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人,它涉及一種移動機(jī)器人,具體涉及一種自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人。本發(fā)明為了解決現(xiàn)有搜索機(jī)器人在地下巷道環(huán)境中會產(chǎn)生通訊屏蔽和信道條件差的問題。本發(fā)明的節(jié)點攜帶體內(nèi)設(shè)有內(nèi)腔,節(jié)點攜帶體端面為斜面一端的下表面設(shè)有節(jié)點投放口,節(jié)點投放通道的上端固定安裝在節(jié)點投放口處,翻斗電機(jī)通過翻斗電機(jī)安裝架固定安裝在節(jié)點投放通道的一側(cè)側(cè)壁上,翻斗的每一側(cè)分別各設(shè)有一個翻斗轉(zhuǎn)動軸,每個翻斗轉(zhuǎn)動軸分別各通過一個滾珠軸承固定安裝在節(jié)點投放通道內(nèi)相對應(yīng)的一個內(nèi)側(cè)壁上,翻斗電機(jī)的轉(zhuǎn)動軸通過電機(jī)法蘭與一個翻斗轉(zhuǎn)動軸連接。本發(fā)明用于構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)。
【專利說明】自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種移動機(jī)器人,具體涉及一種自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]近些年來,我國地震、礦難等災(zāi)難頻發(fā),給人民的生命財產(chǎn)造成了嚴(yán)重的損失,故為了減小復(fù)雜危險的現(xiàn)場給救援人員及幸存者帶來的巨大安全威脅,研究替代或部分替代救援人員進(jìn)入災(zāi)害現(xiàn)場進(jìn)行環(huán)境探測的搜索機(jī)器人對提高災(zāi)害事故應(yīng)急搶險能力、減少人員傷亡具有重要的意義?,F(xiàn)有搜索機(jī)器人在地下巷道環(huán)境面臨著通訊屏蔽和信道條件差雙重問題。面對通訊屏蔽問題,包括GPS、移動通信、數(shù)傳電臺等傳統(tǒng)方便的通訊方式在地下巷道環(huán)境都失去效用;又由于地下巷道空間狹小、障礙物多,無線電波在傳播過程中將發(fā)生直射、反射和繞射,由此引發(fā)的多徑衰落不但造成能量的擴(kuò)散和損耗,而且嚴(yán)重影響著地下巷道無線通信質(zhì)量和傳播距離。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明為解決現(xiàn)有搜索機(jī)器人在地下巷道環(huán)境中會產(chǎn)生通訊屏蔽和信道條件差的問題,進(jìn)而提出自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人。
[0004]本發(fā)明為解決上述問題采取的技術(shù)方案是:本發(fā)明包括節(jié)點攜帶體、翻斗電機(jī)、電機(jī)法蘭、翻斗電機(jī)安裝架、翻斗、節(jié)點投放通道、兩個滾珠軸承、兩個翻斗轉(zhuǎn)動軸和多個節(jié)點,節(jié)點攜帶體為長方體,且所述長方體的一端端面為斜面,節(jié)點攜帶體內(nèi)設(shè)有內(nèi)腔,節(jié)點攜帶體端面為斜面一端的下表面設(shè)有節(jié)點投放口,節(jié)點投放通道的上端固定安裝在節(jié)點投放口處,翻斗電機(jī)通過翻斗電機(jī)安裝架固定安裝在節(jié)點投放通道的一側(cè)側(cè)壁上,翻斗的每一側(cè)分別各設(shè)有一個翻斗轉(zhuǎn)動軸,每個翻斗轉(zhuǎn)動軸分別各通過一個滾珠軸承固定安裝在節(jié)點投放通道內(nèi)相對應(yīng)的一個內(nèi)側(cè)壁上,翻斗電機(jī)的轉(zhuǎn)動軸通過電機(jī)法蘭與一個翻斗轉(zhuǎn)動軸連接,多個節(jié)點放置在節(jié)點攜帶體的內(nèi)腔中,節(jié)點攜帶體固定安裝在機(jī)器人車體上。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明可實現(xiàn)節(jié)點的自動投放及無線通訊網(wǎng)絡(luò)的自行構(gòu)建,無線通訊網(wǎng)絡(luò)可以傳送機(jī)器人的偵查信息和協(xié)調(diào)控制命令,克服了地下巷道中通信屏蔽和信道條件差的問題。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,投放速度快,投放準(zhǔn)確率高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是本發(fā)明的立體剖視圖,圖3是本發(fā)明安裝在機(jī)器人車體上時的結(jié)構(gòu)示意圖,圖4是移動機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是履帶機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖6是移動機(jī)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,圖7是驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖8是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】[0007]【具體實施方式】一:結(jié)合圖1、圖2、圖3和圖8說明本實施方式,本實施方式所述自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人包括節(jié)點攜帶體2、翻斗電機(jī)3、電機(jī)法蘭4、翻斗電機(jī)安裝架5、翻斗6、節(jié)點投放通道11、兩個滾珠軸承7、兩個翻斗轉(zhuǎn)動軸12和多個節(jié)點8,節(jié)點攜帶體2為長方體,且所述長方體的一端端面為斜面,節(jié)點攜帶體2內(nèi)設(shè)有內(nèi)腔2-2,節(jié)點攜帶體2端面為斜面一端的下表面設(shè)有節(jié)點投放口 2-1,節(jié)點投放通道11的上端固定安裝在節(jié)點投放口 2-1處,翻斗電機(jī)3通過翻斗電機(jī)安裝架5固定安裝在節(jié)點投放通道11的一側(cè)側(cè)壁上,翻斗6的每一側(cè)分別各設(shè)有一個翻斗轉(zhuǎn)動軸12,每個翻斗轉(zhuǎn)動軸12分別各通過一個滾珠軸承7固定安裝在節(jié)點投放通道11內(nèi)相對應(yīng)的一個內(nèi)側(cè)壁上,翻斗電機(jī)3的轉(zhuǎn)動軸通過電機(jī)法蘭4與一個翻斗轉(zhuǎn)動軸12連接,多個節(jié)點8放置在節(jié)點攜帶體2的內(nèi)腔中,節(jié)點攜帶體2固定安裝在機(jī)器人車體上。
[0008]【具體實施方式】二:結(jié)合圖1至圖3說明本實施方式,本實施方式所述自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人還包括電池9和電池架10,電池9通過電池架10固定安裝在車體I上,電池9的電流輸出端與翻斗電機(jī)3的電流輸入端連接。其它組成及連接關(guān)系與【具體實施方式】一相同。
[0009]【具體實施方式】三:結(jié)合圖1至圖3說明本實施方式,本實施方式所述自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人的節(jié)點攜帶體2的內(nèi)腔2-2的底面與水平面之間的夾角為1°?15°,且內(nèi)腔2-2的底面向節(jié)點投放口 2-1處傾斜。
[0010]本實施方式的有益效果是:如此設(shè)置,節(jié)點8能順利沿內(nèi)腔2-2的底面滑動至節(jié)點投放口 2-1處。其它組成及連接關(guān)系與【具體實施方式】一相同。
[0011]【具體實施方式】四:結(jié)合圖4說明本實施方式,本實施方式所述自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人的移動機(jī)構(gòu)包括車體1、電機(jī)2、四個履帶機(jī)構(gòu)和驅(qū)動機(jī)構(gòu),車體I為長方體結(jié)構(gòu),所述長方體每個側(cè)面分別各安裝一個所述履帶機(jī)構(gòu),電機(jī)13和所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)固定安裝在車體I內(nèi),電機(jī)13的轉(zhuǎn)動軸通過所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)與四個所述履帶機(jī)構(gòu)連接。其它組成及連接關(guān)系與【具體實施方式】一相同。
[0012]【具體實施方式】五:結(jié)合圖4和圖5說明本實施方式,本實施方式所述自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人的每個所述履帶機(jī)構(gòu)包括兩個履帶軸14、兩個履帶15、兩個安裝殼體16、四個長條形邊板17和四個履帶輪18,兩個履帶軸14并排平行設(shè)置,四個長條形邊板17并排平行設(shè)置在兩個履帶軸15之間,且每個長條形邊板17的每一端分別各與相對應(yīng)的履帶軸14連接,四個長條形邊板17將每個履帶軸14依次分為履帶軸一段14-1、履帶軸二段14-2和履帶軸三段14-3,每個履帶軸14的履帶軸一段14-1、履帶軸三段14_3上分別各套裝一個履帶輪18,每個履帶15分別套裝在位于長條形邊板6長度方向上的兩個履帶輪18上,每個履帶軸14的履帶軸二段14-2分別各通過一個安裝殼體16與車體I的一個側(cè)面固定連接。
[0013]本實施方式的技術(shù)效果是:如此設(shè)置,兩個履帶軸14和四個長條形邊板17組成的履帶架可以防止在沙土地面上行走時砂礫等異物進(jìn)入而造成履帶驅(qū)動輪卡死。其它組成及連接關(guān)系與【具體實施方式】四相同。
[0014]【具體實施方式】六:結(jié)合圖5和圖6說明本實施方式,本實施方式所述搜索機(jī)器人用防傾覆四周履帶式移動機(jī)構(gòu)的每個安裝殼體16的兩端分別各設(shè)有一個密封端蓋,每個密封端蓋與安裝殼體16的連接處均設(shè)有O型密封圈。[0015]本實施方式的技術(shù)效果是:如此設(shè)置,提高了動力輸出部分的涉水和防塵的能力。其它組成及連接關(guān)系與【具體實施方式】五相同。
[0016]【具體實施方式】七:結(jié)合圖6和圖6說明本實施方式,本實施方式所述搜索機(jī)器人用防傾覆四周履帶式移動機(jī)構(gòu)的每個所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)錐齒輪19、動力支撐架20、第一齒輪軸21、第二齒輪軸22、第三齒輪軸23、第四齒輪軸24、四個內(nèi)部傳動齒輪25、四條傳動帶26和七個從動錐齒輪27,動力支撐架20固定安裝在車體I上,第一齒輪軸21、第二齒輪軸22、第三齒輪軸23、第四齒輪軸24呈矩形設(shè)置在動力支撐架20上,第一齒輪軸21、第二齒輪軸22、第三齒輪軸23、第四齒輪軸24的中部均套裝有一個內(nèi)部傳動齒輪25,第一齒輪軸21、第二齒輪軸22、第三齒輪軸23的兩端分別各套裝一個從動錐齒輪27,第四齒輪軸24的一端套裝一個從動錐齒輪27,且每個從動錐齒輪27均與相鄰近的一個從動錐齒輪27嚙合,電機(jī)錐齒輪19套裝在電機(jī)13的轉(zhuǎn)動軸上,電機(jī)錐齒輪19與第一齒輪軸21 —端的從動錐齒輪27嚙合,第一齒輪軸21中部的內(nèi)部傳動齒輪25通過一個傳動帶26與相對應(yīng)的一個履帶軸14上的履帶軸二段14-2連接,第二齒輪軸22中部的內(nèi)部傳動齒輪25通過一個傳動帶26與相對應(yīng)的一個履帶軸14上的履帶軸二段14-2連接,第三齒輪軸23中部的內(nèi)部傳動齒輪25通過一個傳動帶26與相對應(yīng)的一個履帶軸14上的履帶軸二段14-2連接,第四齒輪軸24中部的內(nèi)部傳動齒輪25通過一個傳動帶26與相對應(yīng)的一個履帶軸14上的履帶軸二段14-2連接。
[0017]本實施方式的技術(shù)效果是:如此設(shè)置,提高了嚙合效率,同時也緩沖了地面不平整對救援機(jī)器人的振動和沖擊,由于采用了同步帶傳遞運動,縮短了傳動鏈,而且結(jié)構(gòu)緊湊。其它組成及連接關(guān)系與【具體實施方式】四、五或六相同。
[0018]工作原理
[0019]當(dāng)移動機(jī)器人需要構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)時,啟動翻斗電機(jī)3,翻斗電機(jī)3驅(qū)動翻斗6轉(zhuǎn)動,翻斗6轉(zhuǎn)動過程中將位于節(jié)點投放通道11內(nèi)的一個節(jié)點8從節(jié)點投放通道11內(nèi)釋放出來完成一個節(jié)點8的投放,翻斗6轉(zhuǎn)動一周后,位于節(jié)點攜帶體2的內(nèi)腔2-2中靠近節(jié)點投放通道11的一個節(jié)點8進(jìn)入節(jié)點投放通道11內(nèi),翻斗6再次旋轉(zhuǎn)進(jìn)行第二個節(jié)點的投放,如此往復(fù)將所有節(jié)點8投放完畢后,無線通訊網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建完畢。
【權(quán)利要求】
1.自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人,其特征在于:所述自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人包括移動機(jī)構(gòu)、節(jié)點攜帶體(2)、翻斗電機(jī)(3)、電機(jī)法蘭(4)、翻斗電機(jī)安裝架(5 )、翻斗(6 )、節(jié)點投放通道(11)、兩個滾珠軸承(7 )、兩個翻斗轉(zhuǎn)動軸(12 )和多個節(jié)點(8),節(jié)點攜帶體(2)為長方體,且所述長方體的一端端面為斜面,節(jié)點攜帶體(2)內(nèi)設(shè)有內(nèi)腔(2-2 ),節(jié)點攜帶體(2 )端面為斜面一端的下表面設(shè)有節(jié)點投放口( 2-1),節(jié)點投放通道(11)的上端固定安裝在節(jié)點投放口( 2-1)處,翻斗電機(jī)(3 )通過翻斗電機(jī)安裝架(5 )固定安裝在節(jié)點投放通道(11)的一側(cè)側(cè)壁上,翻斗(6)的每一側(cè)分別各設(shè)有一個翻斗轉(zhuǎn)動軸(12),每個翻斗轉(zhuǎn)動軸(12)分別各通過一個滾珠軸承(7)固定安裝在節(jié)點投放通道(11)內(nèi)相對應(yīng)的一個內(nèi)側(cè)壁上,翻斗電機(jī)(3)的轉(zhuǎn)動軸通過電機(jī)法蘭(4)與一個翻斗轉(zhuǎn)動軸(12)連接,多個節(jié)點(8)放置在節(jié)點攜帶體(2)的內(nèi)腔中,節(jié)點攜帶體(2)固定安裝在所述移動機(jī)構(gòu)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人,其特征在于:所述自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人還包括電池(9)和電池架(10),電池(9)通過電池架(10)固定安裝在所述移動機(jī)構(gòu)上,電池(9)的電流輸出端與翻斗電機(jī)(3)的電流輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人,其特征在于:節(jié)點攜帶體(2)的內(nèi)腔(2-2)的底面與水平面之間的夾角為1°~15°,且內(nèi)腔(2-2)的底面向節(jié)點投放口(2-1)處傾斜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人,其特征在于:所述移動機(jī)構(gòu)包括車體(1)、電機(jī)(2)、四個履帶機(jī)構(gòu)和驅(qū)動機(jī)構(gòu),車體(1)為長方體結(jié)構(gòu),所述長方體每個側(cè)面分別各安裝一個所述履帶機(jī)構(gòu),電機(jī)(13)和所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)固定安裝在車體(O內(nèi),電機(jī)(13) 的轉(zhuǎn)動軸通過所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)與四個所述履帶機(jī)構(gòu)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述自構(gòu)建無線通訊網(wǎng)絡(luò)的礦用移動機(jī)器人,其特征在于:每個所述履帶機(jī)構(gòu)包括兩個履帶軸(14)、兩個履帶(15)、兩個安裝殼體(16)、四個長條形邊板(17)和四個履帶輪(18),兩個履帶軸(14)并排平行設(shè)置,四個長條形邊板(17)并排平行設(shè)置在兩個履帶軸(15)之間,且每個長條形邊板(17)的每一端分別各與相對應(yīng)的履帶軸(14)連接,四個長條形邊板(17)將每個履帶軸(14)依次分為履帶軸一段(14-1 )、履帶軸二段(14-2 )和履帶軸三段(14-3 ),每個履帶軸(14)的履帶軸一段(14-1)、履帶軸三段(14_3 )上分別各套裝一個履帶輪(18),每個履帶(15)分別套裝在位于長條形邊板(6)長度方向上的兩個履帶輪(18)上,每個履帶軸(14)的履帶軸二段(14-2)分別各通過一個安裝殼體(16)與車體(1)的一個側(cè)面固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述搜索機(jī)器人用防傾覆四周履帶式移動機(jī)構(gòu),其特征在于:每個安裝殼體(16)的兩端分別各設(shè)有一個密封端蓋,每個密封端蓋與安裝殼體(16)的連接處均設(shè)有O型密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求4、5或6所述搜索機(jī)器人用防傾覆四周履帶式移動機(jī)構(gòu),其特征在于:每個所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)錐齒輪(19)、動力支撐架(20)、第一齒輪軸(21)、第二齒輪軸(22)、第三齒輪軸(23)、第四齒輪軸(24)、四個內(nèi)部傳動齒輪(25)、四條傳動帶(26)和七個從動錐齒輪(27),動力支撐架(20)固定安裝在車體(1)上,第一齒輪軸(21)、第二齒輪軸(22)、第三齒輪軸(23)、第四齒輪軸(24)呈矩形設(shè)置在動力支撐架(20)上,第一齒輪軸(21)、第二齒輪軸(22)、第三齒輪軸(23)、第四齒輪軸(24)的中部均套裝有一個內(nèi)部傳動齒輪(25),第一齒輪軸(21)、第二齒輪軸(22)、第三齒輪軸(23)的兩端分別各套裝一個從動錐齒輪(27 ),第四齒輪軸(24)的一端套裝一個從動錐齒輪(27 ),且每個從動錐齒輪(27 )均與相鄰近的一個從動錐齒輪(27)嚙合,電機(jī)錐齒輪(19)套裝在電機(jī)(13)的轉(zhuǎn)動軸上,電機(jī)錐齒輪(19)與第一齒輪軸(21) —端的從動錐齒輪(27)嚙合,第一齒輪軸(21)中部的內(nèi)部傳動齒輪(25)通過一個傳動帶(26)與相對應(yīng)的一個履帶軸(14)上的履帶軸二段(14-2)連接,第二齒輪軸(22)中部的內(nèi)部傳動齒輪(25)通過一個傳動帶(26)與相對應(yīng)的一個履帶軸(14)上的履帶軸二段(14-2)連接,第三齒輪軸(23)中部的內(nèi)部傳動齒輪(25)通過一個傳動帶(26)與相對應(yīng)的一個履帶軸(14)上的履帶軸二段(14-2)連接,第四齒輪軸(24)中部的內(nèi)部傳動齒輪(25)通過一個傳動帶(26)與相對應(yīng)的一個履帶軸(14)上的履帶軸二段(14-2)連接。`
【文檔編號】B62D55/00GK103738423SQ201410035295
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】朱延河, 李長樂, 劉剛峰, 趙杰 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)