專利名稱：爬壁消防機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬消防技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種消防機(jī)器人，特別涉及一種可以爬壁的消防機(jī)器人，當(dāng)高層建筑物的上層突然發(fā)生火災(zāi)時(shí)，爬壁消防機(jī)器人能夠攀登建筑物的外墻，進(jìn)行滅火工作。
眾所周知，火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)非常危險(xiǎn)，無(wú)論是偵察內(nèi)部火情，還是進(jìn)行滅火，消防人員都要冒著生命危險(xiǎn)；火災(zāi)還常常伴有濃煙和毒氣，有些情況下，人根本無(wú)法接近火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，消防機(jī)器人的出現(xiàn)代替了消防隊(duì)員的工作。目前，國(guó)內(nèi)我們所能看到的消防機(jī)器人只有公安部上海消防科學(xué)研究所研制的履帶式和六輪式在地面上行走的機(jī)器人，這種機(jī)器人以電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力，配置驅(qū)動(dòng)輪或履帶式行走機(jī)構(gòu)，但它只能在地面活動(dòng)，能爬坡，越障礙，進(jìn)行地面火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的滅火工作，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生在高層建筑上時(shí)，它只能“望火興嘆”。
本發(fā)明的目的是要提供一種經(jīng)過(guò)改進(jìn)的消防機(jī)器人，它具有爬壁功能，當(dāng)高層建筑物上部突發(fā)火災(zāi)時(shí)，消防機(jī)器人可以利用“腳”——吸盤(pán)在建筑物墻壁上自由行走，攀登到高處，進(jìn)行滅火。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在爬壁機(jī)器人上裝有吸盤(pán)，靠吸盤(pán)的吸附作用吸附在墻壁上，爬壁機(jī)器人的行走通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)機(jī)體和框架做相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明與現(xiàn)有的消防機(jī)器人相比，有以下優(yōu)點(diǎn)1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠，功能更全；2、制造方便、成本低。
發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例給出。
爬壁消防機(jī)器人，由吸盤(pán)I(1)、驅(qū)動(dòng)裝置I(2)、左右吸盤(pán)(3)、橫架(4)、吸盤(pán)II(5)、驅(qū)動(dòng)裝置II(6)、豎架(7)、機(jī)體(8)、前進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置(9)、驅(qū)動(dòng)裝置III(10)、吸盤(pán)III(11)、左右移動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(12)、滅火救援裝置(13)、驅(qū)動(dòng)裝置IV(14)、吸盤(pán)IV(15)等組成，本機(jī)器人能沿墻上、下、左、右移動(dòng)，A處鉸鏈與機(jī)體(8)連接，B處鉸鏈與豎架(7)連接，本機(jī)器人是靠吸盤(pán)的吸附能力吸附于墻上的，靠驅(qū)動(dòng)裝置I(2)、驅(qū)動(dòng)裝置II(6)、驅(qū)動(dòng)裝置III(10)、驅(qū)動(dòng)裝置IV(14)、前進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置(9)、左右移動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(12)運(yùn)動(dòng)及吸盤(pán)的吸附與松脫來(lái)完成上、下、左、右運(yùn)動(dòng)的，吸盤(pán)與驅(qū)動(dòng)裝置相連接。本機(jī)器人在垂直方向上分三層底層機(jī)體(8)、中間層橫架(4)、豎架(7)、上層滅火救援裝置(13)，機(jī)體(8)與橫架(4)和豎架(7)可以作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，吸盤(pán)I(1)和驅(qū)動(dòng)裝置I(2)、吸盤(pán)II(5)和驅(qū)動(dòng)裝置II(6)、吸盤(pán)III(11)和驅(qū)動(dòng)裝置III(10)、驅(qū)動(dòng)裝置IV(14)和吸盤(pán)IV(15)構(gòu)成四組驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
本機(jī)器人有吸盤(pán)I(1)和有吸盤(pán)III(11)的這兩組驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置各有一個(gè)固定點(diǎn)A與機(jī)體(8)相連，同時(shí)各有一固定點(diǎn)B與豎架(7)相連；有吸盤(pán)II(5)和有吸盤(pán)IV(15)的這兩組驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置也各有一個(gè)固定點(diǎn)B與豎架(7)相連、一個(gè)固定點(diǎn)A與機(jī)體(8)相連，正是有如此的連接，才能使機(jī)體上、下、左、右移動(dòng)。有吸盤(pán)I(1)和吸盤(pán)III(11)的是一對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，有吸盤(pán)II(5)和吸盤(pán)IV(15)的是另一對(duì)，兩對(duì)交替工作，設(shè)有吸盤(pán)I(1)和吸盤(pán)III(11)的這一對(duì)先工作，有吸盤(pán)I(1)和吸盤(pán)III(11)的這一對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置(氣動(dòng)或是液壓的)是一對(duì)差動(dòng)機(jī)構(gòu)(一個(gè)伸長(zhǎng)另一個(gè)縮短或者一個(gè)進(jìn)氣而另一個(gè)排氣)，由圖可以清楚的看出，如要機(jī)體(8)向上移動(dòng)，吸盤(pán)I(1)的驅(qū)動(dòng)裝置應(yīng)該是進(jìn)氣(伸長(zhǎng))，這樣就使吸盤(pán)I(1)向上運(yùn)動(dòng)一個(gè)距離ΔL，同時(shí)吸盤(pán)III(11)的驅(qū)動(dòng)裝置則是放氣(縮短)也使吸盤(pán)III(11)向上移動(dòng)與吸盤(pán)I(1)同樣的距離ΔL，這一移動(dòng)到位后，吸盤(pán)I(1)和吸盤(pán)III(11)吸附，左右吸盤(pán)(3)松脫，此時(shí)前進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置(9)進(jìn)氣(伸長(zhǎng))，把豎架(7)向上也移動(dòng)了一個(gè)距離ΔL，左右吸盤(pán)(3)吸附；同樣，吸盤(pán)II(5)和吸盤(pán)IV(15)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置也是差動(dòng)的，這一機(jī)構(gòu)一動(dòng)作，豎架(7)不動(dòng)，而把機(jī)體(8)向上移動(dòng)了一個(gè)距離ΔL，如此重復(fù)，通過(guò)機(jī)體(8)和豎架(7)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)達(dá)到機(jī)器人在建筑物墻壁上爬行的目的。
同理，左右吸盤(pán)(3)、左右移動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(12)、橫架(4)和吸盤(pán)I、II、III、IV和驅(qū)動(dòng)裝置I、II、III、IV相互配合達(dá)到左右移動(dòng)的目的。
權(quán)利要求
1.一種爬壁消防機(jī)器人，由吸盤(pán)I(1)、驅(qū)動(dòng)裝置I(2)、左右吸盤(pán)(3)、橫架(4)、吸盤(pán)II(5)、驅(qū)動(dòng)裝置II(6)、豎架(7)、機(jī)體(8)、前進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置(9)、驅(qū)動(dòng)裝置III(10)、吸盤(pán)III(11)、左右移動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置(12)、滅火救援裝置(13)、驅(qū)動(dòng)裝置IV(14)、吸盤(pán)IV(15)等組成，其主要特征在于該機(jī)器人可以背負(fù)滅火救援裝置(13)通過(guò)吸盤(pán)和驅(qū)動(dòng)裝置的作用在建筑物的墻壁上自由行走，進(jìn)行滅火。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于驅(qū)動(dòng)裝置I、驅(qū)動(dòng)裝置II、驅(qū)動(dòng)裝置III和驅(qū)動(dòng)裝置IV各有兩個(gè)固定點(diǎn)A和B與機(jī)體(8)和豎架(7)鉸鏈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于機(jī)體(8)和豎架(7)、橫架(4)和滅火救援裝置(13)在垂直方向上疊加在一起的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于機(jī)體(8)和豎架(7)、橫架(4)可以做相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于驅(qū)動(dòng)裝置可以是氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)，也可以是液壓驅(qū)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于吸盤(pán)可以通過(guò)負(fù)壓吸附也可以通過(guò)磁吸附在墻壁上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于滅火救援裝置(13)可以是水、泡沫或者任意一種、幾種混合滅火裝置。
全文摘要
本發(fā)明屬消防技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種可以爬壁的消防機(jī)器人，當(dāng)高層建筑物的上層突然發(fā)生火災(zāi)時(shí)，爬壁消防機(jī)器人能夠攀登建筑物的外墻，進(jìn)行滅火工作。爬壁消防機(jī)器人主要由吸盤(pán)、四組驅(qū)動(dòng)裝置、左右吸盤(pán)、橫架、豎架、機(jī)體、前進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置、左右移動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、滅火救援裝置等組成，本機(jī)器人是靠吸盤(pán)的吸附能力吸附于墻上的，靠驅(qū)動(dòng)裝置、前進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置、左右移動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)及吸盤(pán)的吸附與松脫來(lái)完成上、下、左、右運(yùn)動(dòng)的。
文檔編號(hào)A62C99/00GK1569287SQ0313440
公開(kāi)日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2003年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月16日
發(fā)明者王虎儒, 呂曉東, 周戰(zhàn)兵 申請(qǐng)人:西安新竹防災(zāi)救生設(shè)備有限公司