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专利号: 2020225751509
申请人: 中煤科工集团重庆研究院有限公司
专利类型:实用新型
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种便携式煤矿井下救援本安探测机器人,其特征在于,包括机器人本体、与机器人本体固定连接的移动平台以及设置在机器人本体内的控制和环境感知探测系统;

机器人本体上安装有实现其远程的井巷环境音视频管控与驱动核心装置和驱动移动平台移动的辅助控制系统,其中井巷环境音视频管控与驱动核心装置包括主板、LCD显示单元、红外光照明、双目图像传感器、前后置拾音器/扬声器、工业以太网口、WIFI通信模块、TTL串口、本安电源电路、扩展存储、指示灯、设备驱动;机器人本体上还安装有机器人本体电源实时监测预警装置,其包括电源数据采集和安全保护电路板、数据处理与智能判断预警/通信/开关电路板、白光LED特种照明灯;

移动平台包括底盘系统和密封安装在底盘系统上的底盘盖板,底盘系统内依次固定设置有左侧隔离板、中部隔离板和右侧隔离板,通过左侧隔离板、中部隔离板和右侧隔离板将底盘系统分隔为两侧的隔离舱和中部的工作舱,左侧隔离板和右侧隔离板上均转动安装有四根固定安装有驱动轮的转轴,驱动轮呈中空的半月弧形状,驱动轮的轮毂能镂空,轮毂外套装硅胶轮胎,每侧驱动轮均轮按照最大径方向交替相反的方式装配,相邻转轴联动合力且通过四个电机驱动;

控制和环境感知探测系统密封安装在机器人本体内且采用了物联网泵吸式多参数检测和无线mesh自组网通信技术,用于感知环境危险状况以及障碍物、沟壑;采用物联网泵吸式多参数检测仪有利于形成负压测定条件,准确检测外界环境参数的变化;无线mesh自组网通信技术能够将多个机器人本体自组联网且通信距离远。

2.如权利要求1所述的便携式煤矿井下救援本安探测机器人,其特征在于,所述左侧隔离板上转动安装有四根转轴,依次为第一转轴、第二转轴、第三转轴和第四转轴,第一转轴、第二转轴、第三转轴和第四转轴外侧依次固定安装有第一驱动轮、第二驱动轮、第三驱动轮和第四驱动轮,四个驱动轮按照最大径方向交替相反的方式装配,第一转轴、第二转轴、第三转轴和第四转轴内侧依次固定安装有第一传动轮、第二传动轮、第三传动轮和第四传动轮,第一传动轮和第二传动轮联动,第三传动轮和第四传动轮联动,第二传动轮和第三传动轮联动;中部隔离板上依次固定安装有第一电机、第二电机、第三电机和第四电机,第二电机与第二转轴固定连接,第四电机与第四转轴固定连接;

右侧隔离板上转动安装有四根转轴,依次为第五转轴、第六转轴、第七转轴和第八转轴,第五转轴、第六转轴、第七转轴和第八转轴外侧依次固定安装有第五驱动轮、第六驱动轮、第七驱动轮和第八驱动轮,四个驱动轮按照最大径方向交替相反的方式装配,第五转轴、第六转轴、第七转轴和第八转轴内侧依次固定安装有第五传动轮、第六传动轮、第七传动轮和第八传动轮,第五传动轮和第六传动轮联动,第七传动轮和第八传动轮联动,第六传动轮和第七传动轮联动;中部隔离板上依次固定安装有第一电机、第二电机、第三电机和第四电机,第一电机与第五转轴固定连接,第三电机与第七转轴固定连接,第一驱动轮、第二驱动轮、第三驱动轮和第四驱动轮与其对应的第五驱动轮、第六驱动轮、第七驱动轮和第八驱动轮按照最大径方向相反的方式装配。

3.如权利要求1所述的便携式煤矿井下救援本安探测机器人,其特征在于,所述隔离舱中装配有微型排水泵,防止转轴处渗水进入工作舱。

4.如权利要求1所述的便携式煤矿井下救援本安探测机器人,其特征在于,所述移动平台上设置有气体采样处理装置,气体采样处理装置包括用于放置控制和环境感知探测系统的密封防水壳体和密封盖在密封防水壳体上的上翻盖,密封防水壳体上设置有便于气体排出的排气阀和便于气体导入的煤层过滤装置。

5.如权利要求1所述的便携式煤矿井下救援本安探测机器人,其特征在于,所述驱动轮形状相同且中空部分呈桃心状。

6.如权利要求1所述的便携式煤矿井下救援本安探测机器人,其特征在于,所述井巷环境音视频管控与驱动核心装置的LCD显示单元为触摸显示屏,显示屏上密封安装有保护盖。

7.如权利要求1所述的便携式煤矿井下救援本安探测机器人,其特征在于,所述底盘盖板设置在左侧隔离板、中部隔离板和右侧隔离板上方,底盘盖板通过带密封圈的螺栓与底盘周侧固定连接。

8.如权利要求1所述的便携式煤矿井下救援本安探测机器人,其特征在于,所述双目图像传感器底部安装有高度调节装置和倾角调节装置,高度调节装置和倾角调节装置安装在机器人本体上。

9.如权利要求1所述的便携式煤矿井下救援本安探测机器人,其特征在于,所述机器人本体外壳采用防爆ABS工程塑料,驱动轮采用防爆尼龙,有利于减轻机器人自重。