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智能应急救援 机器人

阅读：890发布：2022-12-22

专利汇可以提供智能应急救援机器人专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种智能应急救援机器人，包括：人机交互系统、无线通信系统、数据采集系统、故障自诊断系统、运载行驶控制系统、可变稳定性控制系统、救援执行机构控制系统、热防护控制系统、动力系统、液压系统和应急照明系统。本实用新型极大地提升了应急救援装备的技术性能，拓展了应急救援的一机多用功能，以及为应急救援指挥中心适时提供准确的灾害现场数据，为顺利及时展开救援行动提供重要的依据和帮助，节省救援时间，使生命财产的损失降到最低。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利，下面是智能应急救援机器人专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种智能应急救援机器人，其特征在于：包括：人机交互系统、无线通信系统、数据采集系统、故障自诊断系统、运载行驶控制系统、可变稳定性控制系统、救援执行机构控制系统、热防护控制系统、动力系统、液压系统和应急照明系统；所述的人机交互系统包括程序控制器/计算机平台、视频采集卡、显示器、VR 视镜、图像数据保存识别模块、遥控装置，视频采集卡、显示器、VR 视镜和图像数据保存识别模块分别以 CAN12、CAN13、CAN14、CAN15、canbus 总线与程序控制器/计算机平台连接，其中视频采集卡通过 CAN1 与无线通信系统中的视频接收模块连接，程序控制器/计算机平台通过 CAN2 与无线通信系统中的无线数据接收模块连接，程序控制器/计算机平台通过 CAN3 与无线通信系统中的无线指令发射模块连接，遥控装置与无线指令发射模块的指令数据传输是通过红外线电磁波的发射与接收而实现的；无线通信系统包括视频发射模块、视频接收模块、无线数据发射模块、无线数据接收模块、无线指令发射模块和无线指令接收模块，其中视频发射模块与数据采集系统中的 3D 高清摄像仪、热分布成像仪连接，视频接收模块与人机交互系统中的视频采集卡连接，无线数据发射模块与数据采集系统中的生命探测仪、毒气检测仪、雷达测障仪、激光测距仪、GPS 定位模块连接，无线数据接收模块与程序控制器/计算机平台连接，无线指令发射模块通过红外线电磁波与遥控装置连接，无线指令接收模块通过 CAN4 与 DSP 主程序控制器 CPU 连接；所述数据采集系统包括 3D 高清摄像仪、热分布成像仪、生命探测仪、毒气检测仪、雷达测障仪、激光测距仪、GPS 定位模块，且它们分别与视频发射模块和无线数据发射模块连接；所述故障自诊断系统/黑匣子包括 DSP 主程序控制器 CPU 及其外辅控制电路，它通过 CAN4 与无线指令接收模块连接，通过 CAN9 与液压系统连接，通过 CAN10 与动力系统连接，通过 CAN11 与热防护控制系统连接，通过 CAN5 与运载行驶控制系统连接，通过 CAN6 与救援执行机构控制系统连接，通过 CAN7、CAN8 与可变稳定性控制系统连接；所述运载行驶控制系统包括中间继电器组 ZJ/n=28、比例电磁铁、液压多路阀、油缸/马达和行驶执行器 A，其中中间继电器组 A：ZJ/n=28 与 DSP 主程序控制器 CPU 通过 CAN5 连接，行驶执行器 A 分别通过油缸/马达连接控制各种行驶状态；所述可变稳定性控制系统包括压力传感器、油压传感器、角度传感器、位移传感器、倾角传感器、温度传感器、光敏传感器、热敏传感器、红外传感器、长度传感器，上述这些传感器分别经过 CABLE/C 和 CABLE/D、 canbus 总线与 DSP 主程序控制器 CPU 连接，将各种工况参数的数据信息反馈给 DSP 主程序控制器 CPU；所述救援执行机构控制系统包括由中间继电器组 ZJ/n=
40、比例电磁铁、液压多路阀、油缸/马达、行驶执行器 B，其中中间继电器组 B：ZJ/n=40 与DSP 主程序控制器 CPU 通过 CAN6 连接，救援执行机构控制系统分别通过油缸/马达连接控制各项救援执行动作；所述热防护控制系统包括中间继电器组 ZJ/n=2、水泵/泡沫仓、水枪/泡沫枪和电磁阀，热防护控制系统并通过 CAN11 与 DSP 主程序控制器 CPU 连接，热防护口罩系统通过热敏传感器的信号反馈实现热防护系统的开启或关闭；所述动力系统包括柴油发动机及其发电设备，柴油发动机控制器通过 CAN10 与 DSP 主程序控制器 CPU 连接，柴油发动机的动力输出装置与液压系统中的油泵连接，实现发动机与油泵转速的调节；所述液压系统包括油泵、油箱、油管、液压阀组、油缸和马达，其中油泵控制模块通过 CAN9 与 DSP 主程序控制器 CPU 连接，实现油泵的启动与停止；应急照明控制系统包括中间继电器 DZJ/n=1 与 LED 照明灯电路模块，应急照明控制系统通过CAN16 与 DSP 主程序控制器 CPU 连接，实现应急照明的开启或关闭。
2.根据权利要求 1 所述的智能应急救援机器人，其特征在于，智能应急救援机器人的机械结构包括：数据采集系统的数据采集处理控制盒(K001)安装在机器人背部，数据采集系统的视像盒 (BS001)、生命探测仪(S002)、毒气检测仪(S003)、热分布成像仪(S004)、GPS 定位仪(S005) 安装在机器人胸部，数据采集系统的视像盒(AS000)、3D 摄像仪(S006)、雷达测障仪(S007)、激光测距仪(S008)、应急照明灯(S009)安装在机器人头部；
控制系统的通信处理控制盒(K002)、可变稳定性控制盒(K003)、DPS 主程序控制器 CPU 处理控制盒(K004)、救援执行机构控制盒(K005)、行驶运载控制盒(K006)、应急照明控制盒(K007)、故障自诊断系统控制盒(K008)、热防护系统控制盒(K009)都分别安装于机器人的背部；
动力系统(D000)安装在机器人的臀部，即上机架(SJ000)上；
液压系统(Y000)安装在机器人的臀部，即上机架(SJ000)上；液压管路则分别安装于其对应的机器人全身各个部位；
运载行驶系统安装在下机架(XJ000)及其以下部位的，它包括前脚小腿总成(X001)、前脚大腿总成(X004)、前脚小腿与前脚大腿由销轴(X003)联接，前脚大腿与下机架(XJ000)，由销轴(X006)联接，并通过安装在其上的小腿上、下油缸(X002)与大腿上、下油缸(X005)伸缩实现前脚小腿、大腿的上、下动作，通过安装在机架(XJ000)上的前脚摆动油缸(X011)及前脚总成摆动销轴(X010)，从而实现前脚的左、右摆动；同时通过安装在前脚大腿上的前轮旋转减速机总成（X008）、前轮旋转马达总成（X009）及前轮胎（X007）以及安装在后轮安装支架（X022）上的后轮旋转减速机总成（X024）、后轮旋转马达总成（X025）、后轮胎（X026）、安装在后脚总成（X018）与后轮安装支架（X022）之间的后轮摆动油缸（X019）、后轮摆动机构连杆
1（X020）、后轮摆动机构连杆 2（X021）从而实现前、后轮的旋转和偏转动作，实现本机器人的向前或向后行驶以及行驶转向的调整；
后脚总成（X018）通过安装在机架（XJ000）上的销轴（X013）、后脚摆动机构连杆 1（X014）、后脚摆动机构连杆 2（X015）、后脚摆动油缸（X016）、后脚摆动销轴（X017）、后脚上、下油缸（X012），从而实现后脚总成（X018）的上、下动作和后脚总成（X018）的外展和内收动作；
救援执行工作机构包括机器人的手臂、手指、手腕、腰部以及托板机构、牵引机构，包括大臂总成（W001）、大臂举升机构总成（W002）、大臂回转机构总成（W003），大臂的举升及伸展都是通过油缸动作实现的；
中臂总成（W008）是通过销轴（W004）与大臂总成（W001）联接的，中臂的举升动作是通过安装在中臂总成（W008）与大臂总成（W001）上的中臂举升机构连杆 1（W006）和中臂举升机构连杆 2（W007）以及中臂举升油缸（W005）的相互动作而实现的；
小臂总成（W013）是通过销轴（W011）与中臂总成（W008）联接的，小臂总成的举升动作是通过安装在小臂总成（W013）与中臂总成（W008）上的小臂举升机构连杆 1（W009）、小臂举升机构连杆 2（W012）以及小臂举升油缸（W010）的相互动作而实现的；
手腕旋转机构总（W014）安装在小臂总成（W013）上，并通过销轴（W018）与手指总成（1W021）和手指总成 2（W022）联接，从而可实现手指总成 1 与手指总成 2 的整体转动，通过手指紧松机构连杆 1（W015）、手指紧松机构连杆 2（W016）与手指紧松油缸（W017）以及销轴（W018）的相互联动，可实现手掌的上、下摆动，通过手指紧松回转销轴（W019）、手指紧松机构连杆3（W020）、手指总成（1W021）、手指总成 2（W022）的相互联动，可实现手指的抓紧或放松；
头部的抬举与降低是通过头部抬举机构（W023）实现的，抬举机构同样是包括销轴、连杆、油缸；
腰部主卧动作是通过安装在上机架（SJ000）上的腰部主卧机构连杆总成 1（W025）、腰部主卧机构连杆总成 2（W027），腰部与上机架（SJ000）的联接销轴（W026）以及腰部立卧油缸（W024）的相互联动而实现的；
托板机构是由托板总成（W028）、托板总成（W028）与下机架（XJ000）、联接销轴（W030）以及托板举升油缸总成（W031），托板的举升动作是通过它们相互联动而实现的；
牵引机构的牵引启闭动作是通过牵引机构总成（W029）实现的，牵引机构同样是包括销轴、连杆、油缸，牵引机构的旋转是通过回转减速机及液压马达而实现的。

说明书全文

智能应急救援机器人

技术领域

[0001] 本实用新型涉及人工智能技术领域，具体涉及一种智能应急救援机器人。广泛应用于地震、台风、洪涝水灾、火灾以及有毒气体、仓库爆炸等极端恶劣的灾害环境，是隧道、地铁、桥梁、仓库等应急救援抢险及消防安全工程作业领域不可或缺的智能应急救援装备。

背景技术

[0002] 我国目前应急救援抢险装备的现状及存在的不足：1)、品种少、产量低：目前国内的应急抢险装备，大多数是通用挖掘机、消防车、救生艇之类的普通装备，品种少，且产量低。2)、装备性能指标较低，满足不了抢险救援的功能要求：目前国内大多数的抢险装备，不能满足全地面或全地形的要求，遇到复杂的地形变化，很多装备自身就不能通过，更谈不上及时救援。3)、安全装置不齐全或根本没有，操作不方便：目前大多数的应急救援装备，都是人工操作，在火灾或有毒气体泄漏的环境中，救援人员很难进入或根本就不能进入。4)、功能单一、重复浪费能源：我国目前大多数的救援抢险装备，只是单一功能，如常见的挖掘机、消防车、铲车、冲锋艇、高空作业车等。5)、自动化程度低、智能化装备少：目前国内大部分的救援装备大都是非智能化、自动化程度低的装备，不能满足较多复杂地形的通过要求，有的甚至根本就达不到灾害现场，根本就无法救援。实用新型内容

[0003] 本实用新型所要解决的技术问题是：解决上述现有技术存在的问题，而提供一种智能应急救援机器人，采用先进的人工智能技术，实现多项应急救援任务，极大提升应急救援装备的技术性能，拓展应急救援的一机多用功能，以及为应急救援指挥中心适时地提供准确的灾害现场数据，为顺利及时展开救援行动提供重要的依据和帮助，节省救援时间，使生命财产的损失降到最低。

[0004] 本实用新型采用的技术方案是：一种智能应急救援机器人，包括：人机交互系统、无线通信系统、数据采集系统、故障自诊断系统、运载行驶控制系统、可变稳定性控制系统、救援执行机构控制系统、热防护控制系统、动力系统、液压系统和应急照明控制系统。

[0005] 上述技术方案中，所述的人机交互系统是包括程序控制器/计算机平台、视频采集卡、显示器、VR视镜、图像数据保存识别模块、遥控装置，视频采集卡、显示器、VR视镜和图像数据保存识别模块分别以CAN12、CAN13、CAN14、CAN15、canbus总线与程序控制器/计算机平台连接，其中视频采集卡通过CAN1与无线通信系统中的视频接收模块连接，程序控制器/计算机平台通过CAN2与无线通信系统中的无线数据接收模块连接，程序控制器/计算机平台通过CAN3与无线通信系统中的无线指令发射模块连接，遥控装置与无线指令发射模块的指令数据传输是通过红外线电磁波的发射与接收而实现的。

[0006] 上述技术方案中，无线通信系统包括视频发射模块、视频接收模块、无线数据发射模块、无线数据接收模块、无线指令发射模块和无线指令接收模块，其中视频发射模块与数据采集系统中的3D高清摄像仪、热分布成像仪连接，视频接收模块与人机交互系统中的视频采集卡连接，无线数据发射模块与数据采集系统中的生命探测仪、毒气检测仪、雷达测障仪、激光测距仪、GPS定位模块连接，无线数据接收模块与程序控制器/计算机平台连接，无线指令发射模块通过红外线电磁波与遥控装置连接，无线指令接收模块通过CAN4与DSP主程序控制器CPU连接。

[0007] 上述技术方案中，所述数据采集系统包括3D高清摄像仪、热分布成像仪、生命探测仪、毒气检测仪、雷达测障仪、激光测距仪、GPS定位模块，且它们分别与视频发射模块和无线数据发射模块连接。

[0008] 上述技术方案中，所述故障自诊断系统/黑匣子包括DSP主程序控制器CPU及其外辅控制电路，它通过CAN4与无线指令接收模块连接，通过CAN9与液压系统连接，通过CAN10与动力系统连接，通过CAN11与热防护控制系统连接，通过CAN5与运载行驶控制系统连接，通过CAN6与救援执行机构控制系统连接，通过CAN7、CAN8与可变稳定性控制系统连接。

[0009] 上述技术方案中，所述运载行驶控制系统包括中间继电器组ZJ/n＝28、比例电磁铁、液压多路阀、油缸/马达和行驶执行器A，其中中间继电器组A：ZJ/n＝28与DSP主程序控制器CPU通过CAN5连接，行驶执行器A分别通过油缸/马达连接控制各种行驶状态。

[0010] 上述技术方案中，所述可变稳定性控制系统包括压力传感器、油压传感器、角度传感器、位移传感器、倾角传感器、温度传感器、光敏传感器、热敏传感器、红外传感器、长度传感器，上述这些传感器分别经过CABLE/C和CABLE/D、canbus总线与DSP主程序控制器CPU连接，将各种工况参数的数据信息反馈给DSP主程序控制器CPU。

[0011] 上述技术方案中，所述救援执行机构控制系统包括由中间继电器组ZJ/n＝40、比例电磁铁、液压多路阀、油缸/马达、行驶执行器B，其中中间继电器组B：ZJ/n＝40与DSP主程序控制器CPU通过CAN6连接，救援执行机构控制系统分别通过油缸/马达连接控制各项救援执行动作。

[0012] 上述技术方案中，所述热防护控制系统包括中间继电器组ZJ/n＝2、水泵/泡沫仓、水枪/泡沫枪和电磁阀，热防护控制系统并通过CAN11与DSP主程序控制器CPU连接，热防护口罩系统通过热敏传感器的信号反馈实现热防护系统的开启或关闭。

[0013] 上述技术方案中，所述动力系统包括柴油发动机及其发电设备，柴油发动机控制器通过CAN10与DSP主程序控制器CPU连接，柴油发动机的动力输出装置与液压系统中的油泵连接，实现发动机与油泵转速的调节。

[0014] 上述技术方案中，所述液压系统包括油泵、油箱、油管、液压阀组、油缸和马达，其中油泵控制模块通过CAN9与DSP主程序控制器CPU连接，实现油泵的启动与停止。

[0015] 上述技术方案中，所述应急照明控制系统包括中间继电器DZJ/n＝1与LED照明灯电路模块，应急照明控制系统通过CAN16与DSP主程序控制器CPU连接，实现应急照明的开启或关闭。

[0016] 一种采用上述技术方案的智能应急救援机器人，其机械结构包括：

[0017] 1)数据采集系统的数据采集处理控制盒K001安装在机器人背部，数据采集系统的视像盒BS001、生命探测仪S002、毒气检测仪S003、热分布成像仪S004、GPS定位仪S005安装在机器人胸部，数据采集系统的视像盒AS000、3D摄像仪S006、雷达测障仪S007、激光测距仪S008、应急照明灯S009安装在机器人头部；

[0018] 2)控制系统的通信处理控制盒K002、可变稳定性控制盒K003、DPS主程序控制器CPU处理控制盒K004、救援执行机构控制盒K005、行驶运载控制盒K006、应急照明控制盒K007、故障自诊断系统控制盒K008、热防护系统控制盒K009都分别安装于机器人的背部；

[0019] 3)动力系统D000安装在机器人的臀部，即上机架SJ000上；

[0020] 4)液压系统Y000安装在机器人的臀部，即上机架SJ000上；液压管路则分别安装于其对应的机器人全身各个部位；

[0021] 5)运载行驶系统安装在下机架XJ000及其以下部位的，它包括前脚小腿总成X001、前脚大腿总成X004、前脚小腿与前脚大腿由销轴X003联接，前脚大腿与下机架XJ000，由销轴X006联接，并通过安装在其上的小腿上、下油缸X002与大腿上、下油缸X005伸缩实现前脚小腿、大腿的上、下动作，通过安装在机架XJ000上的前脚摆动油缸X011及前脚总成摆动销轴X010，从而实现前脚的左、右摆动；同时通过安装在前脚大腿上的前轮旋转减速机总成X008、前轮旋转马达总成X009及前轮胎X007以及安装在后轮安装支架X022上的后轮旋转减速机总成X024、后轮旋转马达总成X025、后轮胎X026、安装在后脚总成X018与后轮安装支架X022之间的后轮摆动油缸X019、后轮摆动机构连杆1：X020、后轮摆动机构连杆2：X021从而实现前、后轮的旋转和偏转动作，实现本机器人的向前或向后行驶以及行驶转向的调整；

[0022] 后脚总成X018通过安装在机架XJ000上的销轴X013、后脚摆动机构连杆1：X014、后脚摆动机构连杆2：X015、后脚摆动油缸X016、后脚摆动销轴X017、后脚上、下油缸X012，从而实现后脚总成X018的上、下动作和后脚总成X018的外展和内收动作；

[0023] 以上系统结构就能实现本机器人的站立、行驶、转向、步行及爬行；

[0024] 6)救援执行工作机构包括本机器人手臂、手指、手腕、腰部以及托板机构、牵引机构，包括大臂总成W001、大臂举升机构总成W002、大臂回转机构总成W003，大臂的举升及伸展都是通过油缸动作实现的；

[0025] 中臂总成W008是通过销轴W004与大臂总成W001联接的，中臂的举升动作是通过安装在中臂总成W008与大臂总成W001上的中臂举升机构连杆1：W006和中臂举升机构连杆2：W007以及中臂举升油缸W005的相互动作而实现的；

[0026] 小臂总成W013是通过销轴W011与中臂总成W008联接的，小臂总成的举升动作是通过安装在小臂总成W013与中臂总成W008上的小臂举升机构连杆1：W009、小臂举升机构连杆2：W012以及小臂举升油缸W010的相互动作而实现的；

[0027] 手腕旋转机构总W014安装在小臂总成W013上，并通过销轴(W018)与手指总成1W021和手指总成2：W022联接，从而可实现手指总成1与手指总成2的整体转动，通过手指紧松机构连杆1:W015、手指紧松机构连杆2:W016与手指紧松油缸W017以及销轴W018的相互联动，可实现手掌的上、下摆动，通过手指紧松回转销轴W019、手指紧松机构连杆3:W020、手指总成1W021、手指总成2:W022的相互联动，可实现手指的抓紧或放松；

[0028] 头部的抬举与降低是通过头部抬举机构W023实现的，抬举机构同样是包括销轴、连杆、油缸；

[0029] 腰部主卧动作是通过安装在上机架SJ000上的腰部主卧机构连杆总成1：W025、腰部主卧机构连杆总成2：W027，腰部与上机架SJ000的联接销轴W026以及腰部立卧油缸W024的相互联动而实现的；

[0030] 托板机构是由托板总成W028、托板总成W028与下机架XJ000、联接销轴W030以及托板举升油缸总成W031，托板的举升动作是通过它们相互联动而实现的；

[0031] 牵引机构的牵引启闭动作是通过牵引机构总成W029实现的，牵引机构同样是包括销轴、连杆、油缸，牵引机构的旋转是通过回转减速机及液压马达而实现的。

[0032] 本实用新型的突出特点和显著效果

[0033] 1)、无人驾驶、自行导航功能；2)、全地形行驶，可站立、爬行、涉水；3)、3D摄像、扫描，全方位灾害环境各种数据采集包括生命探测；4)、远程数据传输及遥控控制；5)、故障自诊断功能及维修保养功能即黑匣子功能；6)、可变稳定性系统，自行调节功能；7)、强大的救援功能及辅助功能；8)、热防护系统、热防护功能；9)、工况技术参数的显示及报警功能，DSP主程序控制器CPU通过安装在液压系统或执行器上的传感器反馈过来的数据信号并通过转换和运算，通过远程通信传输至人机交互系统并在显示器上实时显示出当前的救援状态的各相应的工况技术参数，超限时，危险动作限制及报警，DSP主程序控制器将各传感器反馈过来的数据信号，经过转换和运算，生成实适的相对应的工况数据参数，然后同DSP主程序控制器CPU中已设定的工况技术参数进行比较，当达到已设定限制值的90％时，输出相对应的预警信号，当达到已设定限制值的100％时，输出相应的报警信号，同时输出相应动作的限制信号，限制液压系统执行元器件向危险动作方向动作，保护了各相应的执行系统和救援机器人整体的安全；10)、故障自诊断及故障数据参数的存储，以及定期维修保养提示功能；11)、低阻力系数、轻量化机身及高强度的结构设计，模压成型技术，减少焊接应力与热变形，极大地增强执行器结构件的刚度与抗弯、抗拉及抗压强度；

[0034] 综合以上特点，本实用新型具有高智能化可靠的安全性，功能多，采用了先进的人工智能技术与远程无线信息传输技术，极大地提升了救援机器人的品质与技术性能，增强了其更多的应急救援功能。附图说明

[0035] 图1为本发明智能救援机器人总成站立行走状态示意图；

[0036] 图2为本发明智能救援机器人总成行驶运载状态示意图；

[0037] 图3为本发明智能救援机器人总成救援执行机构示意图；

[0038] 图4为本发明智能救援机器人总成行驶执行机构示意图；

[0039] 图5为本发明智能救援机器人运载行驶机构液压原理图；

[0040] 图6为本发明智能救援机器人救援执行机构液压原理图；

[0041] 图7为本发明智能救援机器人无线发射和无线接收电气原理图；

[0042] 图8为本发明智能救援机器人运载行驶遥控发射电气原理图；

[0043] 图9为本发明智能救援机器人救援执行遥控接收电气原理图；

[0044] 图10为本发明智能救援机器人运载行驶机构控制系统原理图；

[0045] 图11为本发明智能救援机器人救援执行机构控制系统原理图；

[0046] 图12为本发明智能救援机器人控制系统电原理框图。

[0047] 附图标注说明：结合图1、图2、图3、图4进行说明：

[0048] 1、视像盒A：S000)，2、视像盒：BS001，3、生命探测仪：S002，4、毒气检测仪：S003，5、热分布成像仪：S004，6、GPS定位仪：S005，7、3D摄像仪：S006，8、雷达测障仪：S007，9、激光测距仪：S008，10、应急照明灯：S009，11、数据采集处理控制盒：K001，12、通信系统控制盒：K002，13、可变稳定性控制盒：K003，14、DSP主程序控制器CPU：K004，15、救援执行机构控制盒：K005，16、行驶运载控制盒K006，17、应急照明控制盒：K007，18、故障自诊断系统控制盒：
K008，19、热防护系统控制盒：K009，20、动力系统：D000，21、液压系统：Y000，22、上机架：
SJ000，23、下机架：XJ000，24、大臂总成：W001，25、大臂举升机构总成：W002，26、大臂回转机构总成：W003，27、大臂与中臂联接销轴：W004，28、中臂举升油缸：W005，29、中臂举升机构连杆1：W006，30、中臂举升机构连杆2：W007，31、中臂总成：W008，32、小臂举升机构连杆1：
W009，33、小臂举升油缸：W010，34、中臂与小臂联接销轴：W011，35、小臂举升机构连杆2：
W012，36、小臂总成：W013，37、手腕旋转机构总成：W014，38、手指紧松机构连杆1：W015，39、手指紧松机构连杆2：W016，40、手指紧松油缸：W017，41、手指与手腕联接销轴：W018，42、手指紧松回转销轴：W019，43、手指紧松机构连杆3：W020，44、手指总成1：W021，45、手指总成2：
W022，46、头部抬举机构：W023，47、腰部立卧油缸：W024，48、腰部立卧机构连杆总成1：W025，
49、腰部与上机架联接销轴：W026，50、腰部立卧机构连杆总成2：W027，51、托板总成：W028，
52、牵引机构总成：W029，53、托板与下机架联接销轴：W030，54、托板举升油缸总成：W031，
55、前脚小腿总成：X001，56、小腿上、下油缸：X002，57、前脚小腿与大腿联接销轴：X003，58、前脚大腿总成：X004，59、大腿上、下油缸：X005，60、前脚大腿与下机架联接销轴：X006，61、前轮胎：X007，62、前轮旋转减速机总成：X008，63、前轮旋转马达总成：X009，64、前脚总成摆动销轴：X010，65、前脚摆动油缸：X011，66、后脚上下油缸：X012，67、后脚总成与下机架联接销轴总成：X013，68、后脚摆动机构连杆1：X014，69、后脚摆动机构连杆2：X015，70、后脚摆动油缸：X016，71、后脚摆动销轴：X017，72、后脚总成：X018，73、后轮摆动油缸：X019，74、后轮摆动机构连杆1：X020，75、后轮摆动机构连杆2：X021，76、后轮安装支架：X022，77、后轮摆动销轴：X023，78、后轮旋转减速机总成：X024，79、后轮旋转马达总成：X025，80、后轮胎：X026。
具体实施方式：

[0049] 参见附图，本实用新型的一种智能应急救援机器人，包括：人机交互系统、无线通信系统、数据采集系统、故障自诊断系统、运载行驶控制系统、可变稳定性控制系统、救援执行机构控制系统、热防护控制系统、动力系统、液压系统和应急照明系统；所述的人机交互系统是包括程序控制器/计算机平台、数据采集卡、显示器、VR视镜、图像数据保存及识别模块、遥控装置，数据采集卡、显示器、VR视镜和图像数据保存及识别模块分别以CAN12、CAN13、CAN14、CAN15、canbus总线与程序控制器/计算机平台连接，其中数据采集卡通过CAN1与无线通信系统中的视频接收模块连接程序控制器/计算机平台，通过CAN2与无线通信系统中的无线数据接收模块连接，通过CAN3与通信系统中的无线指令传输模块连接，遥控装置与无线指令传输模块的指令数据传输是通过红外线电磁波的发射与接收而实现的；无线通信系统包括视频发射模块、视频接收模块、无线数据发射模块、无线数据接收模块、无线指令传输模块，其中视频发射模块与数据采集系统中的3D高清摄像仪、热分布成像仪连接，视频接收模块与人机交互系统中的视频采集卡连接，无线数据发射模块与生命探测仪、毒气检测仪、雷达测障仪、激光测距仪、GPS定位模块连接、无线数据接收模块与程序控制器/计算机平台连接，两个无线指令传输模块分别通过红外电磁波与遥控装置连接，通过CAN4与DSP主程序控制器CPU连接；所述数据采集系统包括3D高清摄像仪、热分布成像仪、生命探测仪、毒气检测仪、雷达测障仪、激光测距仪、GPS定位模块，且它们分别与视频发射模块和无线数据发射模块连接；所述故障自诊断系统/黑匣子包括DSP主程序控制器CPU及其外辅控制电路，它通过CAN4与无线指令传输模块连接，通过CAN9与液压系统连接，通过CAN10与动力系统连接，通过CAN11与热防护系统控制连接，通过CAN5与运载行驶控制系统连接，通过CAN6与救援执行机构控制系统连接，通过CAN7、CAN8与可变稳定性控制系统连接；所述运载行驶控制系统，包括中间继电器组A：ZJ/n＝28、比例电磁铁、液压多路阀、油缸/马达行驶执行器A，其中中间继电器组A：ZJ/n＝28与DSP主程序控制器CPU通过CAN5连接，行驶执行器分别通过油缸/马达连接，控制各种行驶状态的；所述可变稳定性控制系统包括压力传感器、油压传感器、角度传感器、位移传感器、倾角传感器、温度传感器、光敏传感器、热敏传感器、红外传感器、长度传感器。这些传感器分别经过CABLE/C和CABLE/D、canbus总线与DSP主程序控制器CPU连接，将各种工况参数的数据信息反馈给DSP主程序控制器CPU；所述救援执行机构控制系统包括由中间继电器组B：ZJ/n＝40、比例电磁铁、液压多路阀、油缸/马达、行驶执行器B，其中中间继电器组B：ZJ/n＝40与DSP主程序控制器CPU通过CAN6连接，救援执行机构控制系统分别通过油缸与马达连接，实现各项救援执行动作；所述热防护系统是包括中间继电器组B：ZJ/n＝2、水泵/泡沫仓、水枪/泡沫枪和电磁阀，热防护控制系统并通过CAN11与DSP主程序控制器CPU连接，通过热敏传感器的信号反馈实现热防护系统的开启或关闭；所述动力系统包括柴油发动机及其发电设备，其发动机控制器通过CAN10与DSP主程序控制器CPU连接，其动力输出装置与液压系统中的油泵连接，实现发动机与油泵转速的调节；所述液压系统包括油泵、油箱、油管、液压阀组、油缸、马达，其中油泵控制模块是通过CAN9与DSP主程序控制器CPU连接，实现油泵的启动与停止；所述应急照明控制系统包括中间继电器DZJ/n＝1与LED照明灯电路模块，其通过CAN16与DSP主程序控制器CPU连接，实现应急照明的开启或关闭。

[0050] 一种采用上述技术方案的智能应急救援机器人，其机械结构包括：1)数据采集系统的数据采集处理控制盒K001安装在机器人背部，数据采集系统的视像盒BS001、生命探测仪S002、毒气检测仪S003、热分布成像仪S004、GPS定位仪S005安装在机器人胸部，数据采集系统的视像盒AS000、3D摄像仪S006、雷达测障仪S007、激光测距仪S008、应急照明灯S009安装在机器人头部；

[0051] 2)控制系统的通信处理控制盒K002、可变稳定性控制盒K003、DPS主程序控制器CPU处理控制盒K004、救援执行机构控制盒K005、行驶运载控制盒K006、应急照明控制盒K007、故障自诊断系统控制盒K008、热防护系统控制盒K009都分别安装于机器人的背部；

[0052] 3)动力系统D000安装在机器人的臀部，即上机架SJ000上。

[0053] 4)液压系统Y000安装在机器人的臀部，即上机架SJ000上；液压管路则分别安装于其对应的机器人全身各个部位。

[0054] 5)运载行驶系统安装在下机架XJ000及其以下部位的，它包括前脚小腿总成X001、前脚大腿总成X004、前脚小腿与前脚大腿由销轴X003联接，前脚大腿与下机架XJ000，由销轴X006联接，并通过安装在其上的小腿上、下油缸X002与大腿上、下油缸X005伸缩实现前脚小腿、大腿的上、下动作，通过安装在机架XJ000上的前脚摆动油缸X011及前脚总成摆动销轴X010，从而实现前脚的左、右摆动；同时

[0055] 通过安装在前脚大腿上的前轮旋转减速机总成X008、前轮旋转马达总成X009及前轮胎X007以及安装在后轮安装支架X022上的后轮旋转减速机总成X024、后轮旋转马达总成X025、后轮胎X026、安装在后脚总成X018与后轮安装支架X022之间的后轮摆动油缸X019、后轮摆动机构连杆1：X020、后轮摆动机构连杆2：X021从而实现前、后轮的旋转和偏转动作，实现本机器人的向前或向后行驶以及行驶转向的调整；

[0056] 后脚总成X018通过安装在机架XJ000上的销轴X013、后脚摆动机构连杆1：X014、后脚摆动机构连杆2：X015、后脚摆动油缸X016、后脚摆动销轴X017、后脚上、下油缸X012，从而实现后脚总成X018的上、下动作和后脚总成X018的外展和内收动作。

[0057] 以上系统结构就能实现本机器人的站立、行驶、转向、步行及爬行；

[0058] 6)救援执行工作机构包括本机器人手臂、手指、手腕、腰部以及托板机构、牵引机构，包括大臂总成W001、大臂举升机构总成W002、大臂回转机构总成W003，大臂的举升及伸展都是通过油缸动作实现的；

[0059] 中臂总成W008是通过销轴W004与大臂总成W001联接的，中臂的举升动作是通过安装在中臂总成W008与大臂总成W001上的中臂举升机构连杆1：W006和中臂举升机构连杆2：W007以及中臂举升油缸W005的相互动作而实现的。

[0060] 小臂总成W013是通过销轴W011与中臂总成W008联接的，小臂总成的举升动作是通过安装在小臂总成W013与中臂总成W008上的小臂举升机构连杆1：W009、小臂举升机构连杆2：W012以及小臂举升油缸W010的相互动作而实现的；

[0061] 手腕旋转机构总W014安装在小臂总成W013上，并通过销轴(W018)与手指总成1W021和手指总成2：W022联接，从而可实现手指总成1与手指总成2的整体转动，通过手指紧松机构连杆1:W015、手指紧松机构连杆2:W016与手指紧松油缸W017以及销轴W018的相互联动，可实现手掌的上、下摆动，通过手指紧松回转销轴W019、手指紧松机构连杆3:W020、手指总成1W021、手指总成2:W022的相互联动，可实现手指的抓紧或放松；

[0062] 头部的抬举与降低是通过头部抬举机构W023实现的，抬举机构同样是包括销轴、连杆、油缸；

[0063] 腰部主卧动作是通过安装在上机架SJ000上的腰部主卧机构连杆总成1：W025、腰部主卧机构连杆总成2：W027，腰部与上机架SJ000的联接销轴W026以及腰部立卧油缸W024的相互联动而实现的；

[0064] 托板机构是由托板总成W028、托板总成W028与下机架XJ000、联接销轴W030以及托板举升油缸总成W031，托板的举升动作是通过它们相互联动而实现的；

[0065] 牵引机构的牵引启闭动作是通过牵引机构总成W029实现的，牵引机构同样是包括销轴、连杆、油缸，牵引机构的旋转是通过回转减速机及液压马达而实现的。

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