中国消防员为什么容易牺牲
2015-08-14 00:03
作者:杜修琪 齐群
中国城市爆炸事故,总有消防员牺牲的消息,天津的爆炸也不例外,截止今天,天津8•12滨海新区爆炸事故,已有至少17名消防队员牺牲,占官方统计的全部死亡人数约1/4,另外,数名消防队员失联。
▍近年城市救灾中殉职消防员信息统计
从统计中可以看出,牺牲的消防员年龄普遍偏低,很少超过25岁,最小的只有18岁,只有伤亡20人的衡阳特大火灾中,有30岁以上的消防员牺牲。此次天津爆炸,一名25岁,刚刚结婚12天的黑龙江籍消防员牺牲,尤为令人难以接受。
历次事件中,消防设备的问题非常突出,如上海徐汇区大火,就暴露了高层灭火设备的不足,此次天津爆炸事件,19小时过去,爆炸的化学物质还未弄明,消防队员却没有专业防护设备的情况下,坚持救援。
而这样的程序也引发了问题。根据今天《南方周末》的报道,一名消防队员称:“第一批投入的消防队员人很多,‘有一百多’。现场并无人告知他们有不能沾水的危险化学品。该消防员说,大家就按照正常途径用水来救火。自己是‘二板车’(音),负责给前面的车供水。‘开始是一个集装箱,大概喷水10多分钟,听见啪啪啪响,然后集装箱就亮了。先是一个小爆炸,后来就出事了。’”
今天,新闻和社交网络中对消防员的讨论非常多,其中,一张图片令所有人印象深刻:一队带着口罩,提着铁锹,列队的士兵,准备前往爆炸现场。
▍数百名武警官兵蓄势待发(图片来自网络)
不少人发出了疑问,为什么只戴了简单口罩,拎着铁锹,就准备进入现场?
其实,这些官兵属于武警部队,但不是消防官兵。他们的装备看起来还不如后者。
为什么总是年轻的官兵在事件中牺牲?为什么多次灾难后,消防设备水平仍然令人担忧?武警和消防官兵在编制上有什么差别?
这些问题看似简单,却涉及了解放军,公安部,地方政府,林业局等部门,想要做任一改进,都要在协调复杂的制度中,不同机构的权力和利益。想要让中国消防队员减少牺牲,设备更加专业,并不是简单地推进公务员化、职业化就能解决的。
麻烦的人与装备
中国的消防部队是武警的一部分,除此之外,武装警察部队还有内卫、边防等各专业警种。消防部队是其中比较特殊的一种,它实际上受多重力量领导:
——组织上,武警消防部队配额为国家兵役编制,执行中国人民解放军的条令条例和供给标准,其工资、服装、生活费由国防经费支出。
——业务上,武警消防部队接受公安部消防局指挥,该局为正军级单位,列公安部第七局。
——经费上,开支由地方财政负担,比如消防车辆及装备器材等业务经费,就由部队所在地提供。
所以,虽然部队行政经费由国家统一划拨——主要是人员工薪、医疗、保险、公用经费等,但这些只能勉强维持部队日常生活。真正决定部队之间差别的是消防业务经费——消防站工程建设、装备购置、器材购置、信息网络建设及应急物资储备等,却依赖当地政府的慷慨程度。
较为发达地区的消防官兵能获得的经费,会远远超出经济落后地区。如以下表格显示:
▍2011年,财政部下发《地方消防经费管理办法》,各地区按照自身条件,制定当地标准。以上是根据公开资料整理的部分省市情况
而在地区内部,基层消防支队、大队的经费也千差万别。地方经济条件好的,业务经费有数千万甚至上亿,差的只有百余万,个别相当差的大队,年业务经费只有十余万。
而且,消防部队的自由度有限,尤其是单位的编制名额,非常固定,要调整需要多方请示,而采购的设备,很少能根据当地情况定制或订购。
这种条件下,不要说比拼高层灭火、化学保护设备,训练高难度灭火技能,就是基本的营房建设,一些大队都没法保证。根据学者张中有的论文《中国消防体制的困境及对策研究》,消防支队、大队的领导,核心作用之一,是找领导签字,跑财政要钱,这牵涉了大量精力。
▍2005年几个省市采购的设备数和相应的设备采购经费
2008年的《中华人民共和国消防法》,除火灾扑救、常规救援任务外,又给消防部队增加地震灾害、抗洪抢险、爆炸等 18 项抢险救援任务。
本来,中国的消防官兵占国民比例就偏低——2012 年,中国消防官兵总人数13 万,约占国民总人数的万分之一,仅为美国的十分之一左右,又增加诸多职能(虽然这样令地方消防能利用消防检查,有一定的寻租空间,但这部分收入不会进入到设备采购等环节),却总体上加重了消防负担。
同时,人员上受国家兵役制度限制,是基层官兵普遍年轻的原因。消防士兵分义务兵、士官,义务兵 2 年制,兵员由武装部统一招入,异地招兵非常常见,一个新兵往往刚熟悉驻地,掌握业务,就面临退伍问题,而且选改士官比例非常有限。
为什么事故中牺牲的多数是年轻官兵?因为基层的消防员几乎都很年轻。
消防队员的职业训练
整体而言,中国的消防队员职业训练时间较短,内容简单,与发达国家差别很大。这与消防武警所属的体制相关。消防武警的入伍训练,与军队新兵训练标准类似——队列、内务、体能。唯一不同的是,解放军的技术内容为武器装备的操作使用,消防武警则是消防器械操作和业务理论学习。
新兵训练时间非常短,事实上很难掌握复杂的消防技能,其科目也和实际技能相差甚远,如下图所示:
▍2011年某地森林消防武警新兵训练(共九周)的第二周与第六周的训练内容
真正的职业技能从何学习?复杂的现场情况如何掌握?
答:从实践中来,到实践中去。
目前,中国大陆的消防武警更多是在救灾实践中积累经验,但人人都知道,这是一个高危行业,所以,消防经验的积累常常要以生命为代价。
很少有国家像中国这样培训消防队员。海峡对岸的台湾,消防队员有着严格的准入制度——想报考消防警察,须高中毕业后,报考2年制警察专业学校,或者4年制警察大学的消防科系。
毕业之后,也要再参加警察特考中的消防警察类考试,通过才可进入消防队。而且,不同学校背景,入职等级都有差别——警专毕业生只能报考四等消防警察,警大毕业生才能报考三等消防警察。
至于非警察专业的社会人员,想要加入消防员队伍,也要先参加消防警察类考试,考上后,受训一年半到两年才能任用。
▍台湾警专消防科系二年级课程(图片来自腾讯新闻《今日话题》)
至于美国,则有消防员170万人——其中职业消防员70万人,志愿消防员100万人,此外,社区还有义务消防员。
消防员队伍职业素质较高,但它面向社会开放申请:18岁的公民,经个人申请,然后经2年急救和护理教育培训、280小时灭火训练,可以成为消防员。消防队员实行考试晋升制度。现实中,青年、中年、老年消防队员同时在职,消防队伍非常稳定,而且职业素质更高,经验丰富。
美国的消防投入经费非常庞大,全国50个州,合计每年投入的正常消防经费约1500亿美元(不包括新增装备、车辆、新建消防站等专项经费),全体消防员人均年收入1.3万美元,职业消防员的人均收入则可达5万美元左右。
从这些比较来看,中国的消防队员培训普遍不足,而且年龄层单一,退伍制导致经验丰富的一线人才大量流失。
另类的消防队员
中国的情况非常复杂,消防制度也同样如此。按照目前的规定,农村地区、边远地区很难有消防站和消防队伍,而大城市不断扩张,原有的消防编制难以应对。所以,和协警、协管一样,消防部门的“合同工”出现了。2014年4月走红的武汉“抱火哥”,就是合同工。
合同消防员的应征流程很简单,先通过两个月左右的培训,然后考试,通过的人就进入消防部队,只是他们没有编制,虽然考核标准类似,但是待遇普遍更低,而且肯定没有上升空间。
可想而知,这样的合同工流动性有多么大。据中青报报道,2014年下半年,中部某省消防总队面向社会公开招收了1000多名合同消防员,培训结束后就走了上百名。
在一些快速城镇化的城乡结合地区,人口暴增,正规的消防部门没有顾得上,都会出现居民联合雇佣的消防队伍。传统上一直极少设立消防站的农村,也有类似的尝试,他们通常以联防队的名义组建。
这也是国家所提倡的。2009年修订的《中华人民共和国消防法》中,规定:
“乡镇人民政府应当根据当地经济发展和消防工作的需要,建立专职消防队、志愿消防队,承担火灾扑救工作”
“村民委员会、居民委员会根据需要,建立志愿消防队等多种形式的消防组织”。
2011年底,中国大陆共有乡镇专职消防队3546个、志愿消防队10637个,村级专职消防队678个、志愿消防队114764个,覆盖率分别为42.6%和17.0%。
但这样的队伍培训难以保证,经费依赖分摊,非常不稳定,常有搭便车等问题。
吉林公主岭市范家屯的一位民办消防队曾接受采访,说过:
“以前别的村不交钱我们也击救火了,但交过钱的村民看不交钱也救火,第二年也不交了,我实在是担心以后再没人交钱,所以才没去。这几年我们已亏空十多万元,连油都加不起了,不是我们见死不救,实在是无能为力。”
至于更加专业的领域,如电力、煤炭、石化等,其大型企业往往筹备了自己的消防队伍。他们的经费由地方政府和企业共同负担,如果企业业绩良好,其设备、待遇都明显高出地方消防。
此外,中国还有另一只庞大的消防队伍,其人数甚至超过中国正式的消防官兵总数。
这就是森林消防。在“森林防火,人人有责”的口号下,中国建立了覆盖全国的森林消防。目前,约有各类队伍15.3万支,约350万人。
▍全国森林消防队伍情况
然而,1998年“天保工程”(天然林保护工程)实施后,森林砍伐大幅下降,各地区森工系统普遍衰落,森林消防的经费首当其冲,普遍降低。其人员培训远远不如地方消防,专业程度同样很难相比。
所以,中国的消防系统,就像被捆绑在了军队、地方政府、公安、森工等部门上,想要作出任何改进,都要跨越重重阻碍。因此,在可预见的将来,经验匮乏的年轻官兵,仍要在短时间的培训后,以相对落后的设备,去应对更加复杂的城市灾难。
无论如何,这种对抗并不公平。返回搜狐,查看更多
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背景技术
目前国内外的水炮消防机器人,普遍采用是采用油动或者电动控制的,没有利用水力来进行工作和利用水力来进行发电,同时,水炮左右摆动一般是采用电动机控制的,需要连续电动工作,才能实现较大的灭火范围,势必造成很大的能源浪费,无法远程控制机器人水炮的灭火角度大小,一定程度上会造成灭火水源的浪费,同时使得机器人无法长时间工作。
同时,传统的消防机器人下方的机器人平台,存在履带结构复杂,维修保养难度高。
2019年盐城化企爆炸,消防员泡沫里扑救,
最后造成一名消防员和一名当地人员因为化学腐蚀腿部而截肢。
消防员在化工厂灭火时,
由于笨、甲苯,小分子量,渗透速度快,
穿防化服超过一定时间(一小时左右),也会中毒。
并可能导致DNA变异。
防化服渗透后中毒照片。
全是水泡。
假如在灭火时,消防员长时间出于酸液坑战斗。就可能被截肢
脚踩到多深,截肢多少。盐城一名消防员的腿已经没了。
防化服防渗时间表,原则上工作时间不允许超过2小时。
(防渗)防火防化服
(中间的,密封拉链比较明显)
目前国内几乎没有这样配备。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服上述的不足,提供了一种可变重量可控灭火范围自发电的消防灭火机器人,采用本实用新型的技术方案,代替消防人员进人火灾现场进行灭火工作,具有耐高温,耐腐蚀的优点,在高温、爆炸和强腐蚀环境下具有二次生存的能力,爬坡越障能力好,底盘舱体内部预留出更多地使用空间,控制箱及电源箱的维护或维修方便,省时省力,自发电消防水炮充分利用了消防水的能量,让水炮实现自摆动作的同时利用消防水的动能,进行自发电为消防水炮工作供电。
在大型灾害的灭火救援现场,引入自发电机器换人理念,加强消防机器人实战应用,将是危险化学灾害处置救援的重要手段和发展趋势。
2.技术方案
为达到上述目的,本发明提供的技术方案为:
本发明的一种可变重量可控灭火范围自发电的消防灭火机器人,包括轮履式机器人平台和自发电水炮,所述的轮履式机器人平台包括底盘舱体和设于底盘舱体左右两侧的履带行走机构,所述的底盘舱体顶板上安装有自发电水炮。
更进一步地,所述的自发电水炮包括通过安装座设置于底盘舱体顶板上的水轮机,所述的水轮机的出水口通过水轮机出水球头、水炮双活动关节与水炮头的进水口相连通;所述的水炮头上设有“L”字形支架,水炮双活动关节上设有关节支架,关节支架与“L”字形支架通过用于控制水炮头俯仰角度的电动推杆一相连;所述的水轮机包括水轮轴,所述的水轮轴的右端连接于减速机的侧面,减速机底面的输出轴通过偏心机构与用于控制水炮装置左右摆动幅度的摆臂装置相连;所述的摆臂装置包括垂直于水轮机方向设置的用于调整水炮头摆幅的电动推杆二和自关节支架右侧面延伸出的摆臂,所述的摆臂上沿着摆臂长度方向开设有导向槽;所述的摆臂上套设有沿摆臂长度方向滑动的摆臂滑套,摆臂滑套上对应导向槽位置处设置有与导向槽滑动配合的导向销;所述的电动推杆二的一端与摆臂滑套固连,电动推杆二的另一端固定安装在关节支架上;所述的偏心机构包括套设在减速机底面输出轴上的偏心转盘、偏心轴和牵引连杆;所述的偏心轴的一端连接于偏心转盘上,偏心轴的另一端与牵引连杆的一端铰连接,牵引连杆的另一端与上述的导向销铰连接。
更进一步地,所述的水炮头包括炮头体、出水调节挡块、芯轴和水炮芯,所述的炮头体由炮头安装管和设于炮头安装管出水端口处的斜面喷口构成,所述的炮头体的上端端口为出水口,出水口的截面沿出水方向变大;所述的出水调节挡块悬空于出水口内,且出水调节挡块对应出水口的下部的截面沿出水方向变大,所述的出水调节挡块的轴线上贯穿有芯轴,芯轴的下端固定在炮头体内,芯轴的上端穿过出水调节挡块后与水炮芯固连;所述的水炮芯的外周面加工有螺旋状滑槽,滑槽的一端向下延伸贯穿水炮芯下端面形成放行槽,滑槽的另一端向上弯折形成卡止槽,滑槽的上侧壁向上凹陷形成多个档位槽;所述的出水调节挡块的上部沿轴线开设有用于安装上述水炮芯的盲孔,盲孔侧壁上设有销轴,该销轴自放行槽进入滑槽内,可沿滑槽滑动并可通过上述档位槽或卡止槽卡止;所述的出水调节挡块的下端与芯轴的台阶之间设置有弹簧;所述的炮头体内设置有芯轴固定支架,芯轴固定支架的结构形状为米字型或十字型或Y字型;所述的芯轴固定支架上设有用于安装芯轴的安装孔,安装孔的轴线与炮头安装管的轴线重叠;所述的芯轴的下端穿过上述安装孔固定,且芯轴下端穿过芯轴固定支架部分连接有椭圆形超空泡分水器;炮头体的出水口端外套设有可调节喷水形状的喷口外套,喷口外套与炮头安装管通过电动推杆三相连。
更进一步地,所述的水轮轴的左端通过同步传动装置与发电机的旋转轴相连;所述的同步传动装置由同步从动轮、同步主动轮和同步带构成;所述的水轮轴的左端穿过同步传动装置内的同步主动轮后与设置于同步传动装置外的手轮相连。
更进一步地,所述的炮头安装管的自由端内配合安装有水炮双活动关节的出水端并通过上下对称设置的转轴螺丝铰连接,水炮双活动关节的进水端内配合安装有水轮机出水球头的自由端并通过上下对称设置的转轴螺丝铰连接,水轮机出水球头的固定端安装于水轮机的出水口处;所述的炮头安装管的自由端和水炮双活动关节的进水端均为以转轴螺丝为轴心的凹旋转体面端,所述的水炮双活动关节的出水端和水轮机出水球头的自由端均为以转轴螺丝为轴心的凸旋转体面端,凸旋转体面端配合安装在凹旋转体面端内。
更进一步地,所述的底盘舱体上设置有敞开式配重水箱。
更进一步地,所述的底盘舱体的左右两侧面板上均设置有可作为控制箱或电源箱的箱体,该箱体的四个角均设有倒角;每个所述的箱体均位于履带行走机构中底盘防腐金属履带所形成的上平面和下平面之间;所述的箱体与底盘防腐金属履带所形成的上平面之间设置有张紧装置,所述的张紧装置包括“U”字形张紧板和固定安装在箱体两侧的滑轨板,所述的张紧板的平板通过张紧弹簧安装在箱体顶板上,张紧板的两侧板分别可滑动地安装在滑轨板内。
更进一步地,所述的履带行走机构包括底盘防腐金属履带、底盘主动轮和与底盘舱体侧面板转动连接的底盘从动轮,所述的底盘防腐金属履带套装在底盘主动轮、底盘从动轮上;所述的底盘主动轮通过驱动轴与设于底盘舱体后舱内的行走驱动减速机相连,行走驱动减速机与行走驱动电机相连;两所述的履带行走机构外侧设有呈左右对称的两金属鳍臂,所述的金属鳍臂包括鳍臂防腐金属履带、鳍臂金属支架、与底盘从动轮固连的鳍臂主动轮和与鳍臂金属支架转动连接的鳍臂从动轮,所述的鳍臂防腐金属履带套装在鳍臂主动轮、鳍臂从动轮上;所述的底盘舱体的前舱中间位置处设有鳍臂角度控制电机,所述的鳍臂角度控制电机与鳍臂旋转驱动减速机相连,鳍臂旋转驱动减速机上插接有转轴;所述的转轴的两端分别伸出底盘舱体左右两侧面板并穿过底盘从动轮和鳍臂主动轮后与鳍臂金属支架固连;所述的鳍臂旋转驱动减速机的输出口内设有手动旋转轴。
更进一步地,所述的底盘舱体上设置有冷却水箱,冷却水箱的底部设有排水排污口;所述的水轮机的出水管两侧均设置有三通管,两三通管中主管的一端均与水轮机的出水管连通,两三通管中主管的另一端均与喷雾头连通,两三通管中分管的一端均与主管连通,两三通管中分管的另一端分别通过水循环进水管和水循环出水管与冷却水箱连通。
更进一步地,所述的水轮机的进水口处设置有以便消防水能够正对水轮机内水轮叶轮方向进入的分水片。
3.有益效果
采用本实用新型提供的技术方案,与已有的公知技术相比,具有如下有益效果:
(1)【水力自发电】自发电消防水炮充分利用了消防水的能量,让水炮实现自摆动作的同时利用消防水的动能,进行自发电为消防水炮工作供电,完全省略了机器人的充电等日常维护保养工作,极大的方便了消防部队的实际使用;
(2)【水力自运动】由于带动水炮头摆动的偏心机构能量来自消防水流动转换出来的动力,无需耗电,实现了明显节能;
(3)【超空泡技术】本实用新型的一种可变重量可控灭火范围自发电的消防灭火机器人,其芯轴下端穿过芯轴固定支架部分连接有椭圆形超空泡分水器,进入炮头体内的高速水经椭圆形超空泡分水器,形成一个环绕在芯轴周围的、中间充满空气的环形水柱,减少水的阻力,水流通畅;
(4)【流道设计优化】本实用新型的一种可变重量可控灭火范围自发电的消防灭火机器人,消防水进入水炮装置的流道设计简单,流体阻力小,而采用水炮双活动关节的出水端配合安装在炮头安装管的自由端内、水轮机出水球头的自由端配合安装在水炮双活动关节的进水端内的安装方式,可以避免水炮双活动关节的出水端与炮头安装管连接处及水炮双活动关节的进水端与水轮机出水球头连接处容易漏水;
(5)【水冷技术】本实用新型的一种可变重量可控灭火范围自发电的消防灭火机器人,其底盘舱体上设置有冷却水箱,冷却水箱的底部开设有排水排污口,水轮机的出水管两侧均设置有三通管,两三通管中主管的一端均与水轮机的出水管连通,两三通管中主管的另一端均与喷雾头连通,两三通管中分管的一端均与主管连通,两三通管中分管的另一端分别通过水循环进水管和水循环出水管与冷却水箱连通,实现对自发电水炮和轮履式机器人平台的降温作用;
(6)【控制系统易维护专利】本实用新型的一种可变重量可控灭火范围自发电的消防灭火机器人,其底盘舱体的左右两侧面板上均设置有可作为控制箱或电源箱的箱体,该箱体的四个角均设有倒角,且每个箱体均位于履带行走机构中底盘防腐金属履带所形成的上平面和下平面之间,两箱体内部分别用于安装控制电路或者电池,替代传统中控制电路或者电池安装在底盘舱体内,不仅大大提高机器人顶板的防水性,提升机器人的可靠性,还能便于维修人员直接在外进行维修或维护,省时省力,同时为底盘舱体内部预留出更多地使用空间,另外由于箱体位于履带行走机构中底盘防腐金属履带所形成的上平面和下平面之间,对底盘防腐金属履带起到支撑及导向的作用;
(7)【免维护履带技术】本实用新型的一种可变重量可控灭火范围自发电的消防灭火机器人,其箱体与履带行走机构中底盘防腐金属履带所形成的上平面之间设置有张紧装置,张紧装置包括“U”字形张紧板和固定安装在箱体两侧的滑轨板,张紧板的平板通过张紧弹簧安装在箱体顶板上,张紧板的两侧板分别可滑动地安装在滑轨板内,区别于传统履带系统调节前轴或者后轴的间距实现履带涨紧的传统工艺和技术,利用张紧弹簧的弹力推动张紧板上抬,自动补偿履带由于运行磨损后产生的间隙,实现机器人平台的底盘防腐金属履带相关机构的免维护,大大提高了特种机器人的可靠运行时间,降低了维护难度和相关成本支出,具有较高的实用价值,非常适应特种机器人恶劣的实战环境;
(8)【可变重量技术】本实用新型的一种可变重量可控灭火范围自发电的消防灭火机器人,其底盘舱体上设有配重水箱,搬运的时候放空配重水箱,实现了机器人的搬运便捷,使用的时候给配重水箱充水,实现了机器人重量变大,拖拽了更长的消防水带,遇到机器人被大火包围的时候,结合冷却水箱,通过液体的蒸发降温效应,可以给机器人额外的冷却水源,延长机器人的耐高温时间,让机器人有充足的时间逃出火场。
★【24V低压+本安防爆设计,电子化控火花防爆技术方案】---助力消防部队驰骋石油石化行业!(与24V工作电压的消防车的工作环境相同)
当然,现场如果已经开始燃烧的话,就更没有任何后顾之忧了。
★“锂电池+水发电+水力转机械运动自摆”三动力方案消防机器人,进行消防灭火工作就自动发电并充电。极端恶劣环境,机器人所有电路全部战损,照样依托水力自摆技术摇摆灭火,覆盖较大范围————超级消防部队的不二选择!
★模块化设计多功能机器人,功能丰富,任意变化,满足您对变形金刚的期望,——超级消防部队的不二选择!军民融合的核心主战装备!
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特大好消息!我公司已经攻破低压差发电技术,实现低水压供水,低压力损耗!
解决恶劣环境下机器人无法充电的难题!(详见下文测试视频)
欠压供水,供水压力0.7mPa就能发电3A以上(发电功率75W以上)!
正常水压供水,发电功率接近300W
(具体参数会有改进或升级)
火凤凰耐高温自发电免维护灭火机器人实际视频
测试地点:常州消防指挥中心附属特勤中队
常探机器人——火凤凰自发电消防灭火机器人,是您理想选择!
2017年新款
====1、代替最危险的前面拿水枪的消防战士===============================
====2、占地面积小,占用消防车水箱空间位置小,可以实现“人”车同步=====
====3、控制距离远,安全距离大,可以集群工作===========================
====4、体积小巧,可以进入居民的大门,执行任务=========================
====5、模块化可变功能。战场多面手。加装机械手模块后,可以排爆=========
====6、培训速度快,后勤保障容易,维护方便(部分易损件免维护)=========
★火凤凰水发电水动力免维护消防灭火机器人 具有水发电功能,在正常工作条件下,发电功率大于75W(需有国家权威机构的检测报告)(最大可达300W左右) ★消防水炮功能:具备无电自摆能力;可实现雾化/直流切换,仰射/俯射角度切换。 ★履带必须采用耐高温的全金属履带,并采用免维护自动张紧设计。 ★底盘必须采用液冷循环式自降温底盘。 ★特有模糊化灭火技术,无需精准对准火点,自动摆动一定幅度,大范围灭火!无需能源。 ★底盘采用模块化多功能设计,有相关接口,可以从灭火机器人快速变化为排烟机器人或者视频侦查机器人、排爆机器人、运输机器人等用途。 ★机器人控制系统具有18轴关节控制能力,具有强大的升级潜力。 ★具有8眼侦查机器人功能:自带有视频图像配件,能在10分钟内使灭火机器人迅速变成侦查机器人执行任务。 ★尺寸:长140cm*70cm*100cm(最小定制宽度65cm)。 ★机器人采用24V电压,与消防车电压相同。并具有钳流保护和限流保护功能,将外露电器部分的电流分别钳制在2A和1A以下,短路后不产生火花,满足电路级本质安全防爆标准(本安防爆),避免因为隔爆外壳密封面被爆炸冲击波破坏而密封不良,防爆功能失效。 ★具有防雷击功能。防止应急机器人应急使用时忙中出错,误接线导致机器人控制器烧毁。 ★具有钳流防短路防火花防爆功能。自动限流型输出,全自动电路防火花。本安防爆性能。 ★电池可快速更换设计
★具有休眠功能。边休眠边灭火工作时,功耗小于3W ★具有远程关闭电源功能。 ★具有远程重启复活功能。 ★具有赛博战快速升级潜力,具有多频率通讯功能
★同时具有模拟图传和4G图传功能。能以两种方式同时传输图像,全球视野尽在掌控。
★前方安装有专利的配重储水箱,具有可变重量功能。灭火工作时重量上升,断水时延长降温时间; 220kg(水箱无水)~235KG(水箱有水); ★水炮输入口供水压力1.0时(水带前端1.2,),流量80L/S以上,喷射距离:70米以上。 ★机器人最大遥控距离:≥2500m(无障碍); ★行走速度可调:快档4KM/H、慢档1.5KM/H; ★消防水炮俯仰:24~61度。消防水炮流量:80L/S 1.2MPa ★防护等级:IP65 ★产品认证:自发电消防水炮有国家消防检测中心的检测报告;整机具有省级以上检测报告。机器人的自发电消防水炮通过国家消防装备质量监督检验中心检测检测,提供原件备查; ★无专利侵权行为,拥有消防灭火机器人专利证书,结构设计图纸用于原理说明; |
火凤凰耐高温自发电消防机器人,颠覆传统的机器人能量补给方式。依托独有专利的【出汗式冷却】【水力运动】【水力发电】【免维护自动张紧履带系统】【可变重量】【防雷击防短路】【可调流量】等武功秘籍!突破消防机器人的耐高温难题,突破消防机器人能量补给难题,能在灭火的时候,实现大约(300W)左右的发电电流。灭火工作时间越长,机器人发电的能量越多。此机器人将【浴】火重生!
CTV10我爱发明 常探机器人-火凤凰自发电消防机器人
https://v.qq.com/x/page/q0885fs2t3l.html
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独有专利的【浴火重生】武功秘籍!
能在灭火的时候,实现大约75W(0.75MPA供水压力发电75W左右)到300W(1.2MP压力左右)左右的发电发电功率。
(此时通讯系统耗电电流在10W以下。)
灭火工作时间越长,机器人的能量越多。
此机器人将【浴】火重生!
(具体参数会有改进或升级)
此机器人将【浴】火重生!
【火凤凰耐高温自发电永动型消防机器人】(专利产品)至少可以代替2把消防水枪。
以一把消防水枪需要3个消防战士抱住才能工作的话,代替的2把消防水枪就是节省了6个年轻的小战士!
由于【火凤凰耐高温自发电永动型消防机器人】可以7*24小时连续工作,可以替代12名一线灭火战士!
以2班灭火消防灭火战士轮换计算,可代替12个一线消防灭火战士!
以国家对每个士兵的平均支出6万美金计算,一年的国家经费支出就是72万美金(432万人民币)。
即一台【火凤凰耐高温自发电永动型消防机器人】,可以一次性减少国家军费支出432万人民币!(还不包括消防战士的伤残治疗费用,和其他费用)
【火凤凰永动消防机器人】底盘专利特点和参数【移动机器人平台】
1.【水循环冷却】改变了原来消防机器人使用水雾冷却,绝热材料隔热的方案,颠覆性的创造了机器人底盘表面的外循环水箱,通过水的循环,迅速将辐射到机器人体表的热量迅速带走,从而实现机器人可以冲进火场。(专利)
2.【特色金属履带】相比之前所有的消防机器人,为了单一追求与地面的摩擦力,普遍都是采用的橡胶履带或车轮。火凤凰永动消防机器人 率先采用全金属履带,实现消防机器人的行走机构耐高温!(专利)
3.【底盘悬挂改成控制器仓】经过认真分析研究各种型号的底盘并对比,发现坦克等履带的负重轮,间距有一米左右,于是大胆省略了机器人底盘的悬挂系统,颠覆性的在两侧履带中间的空腔位置,设计了倒角型底盘控制箱(以及电池保护箱),并且将这个控制箱外壳,做成履带引导轨迹设计,完美实现对履带的支撑和引导作用!同时使得该火凤凰消防灭火机器人,只需要在侧面履带部位,就可以进行整个机器人控制系统的维修维护,大大变革了特种机器人的调试和维修流程(因为控制器设计在履带悬挂的位置,维修和调试,不需要打开机器人底盘的顶盖或者底盖。)同时,避免了特种机器人控制器仓体,顶部开口带来的积水隐患!(专利)
——控制器和电池,长期被水浸泡,是巨大的可靠性隐患!-火凤凰消防机器人,从原理上就避免了这一几乎无法修复的隐患!
4.【自动张紧履带】免维护履带结构,包括位于履带所形成的上平面和下平面之间的箱体,箱体与履带所形成的上平面之间设置有张紧装置,张紧装置包括“U”字形张紧板和张紧弹簧,“U”字形张紧板由上平板和位于上平板两侧的侧平板构成,平板通过张紧弹簧安装在箱体的顶板上。本实用新型具有自动补偿履带磨损间隙,实现底盘的免维护运行,同时又能充分利用箱体的使用空间,实现整机设备的小型化,维修方便化,非常适应工程机械和特种机器人恶劣的实战环境。
5.【特殊前后斜面设计】专利的底盘前后面,斜面设计,适当提高了地盘的通过性,同时方便内部电器安装维护。(专利)
6.【将抬手柄变为应急空腔】专利的空心抬手变成储物仓设计,巧妙的增加了机器人的应急储物空间。(专利)可让灭火机器人迅速变形成侦检机器人。
【每台机器人此部位均备有相关线缆和摄像机,可以让此款自发电灭火机器人在10分钟内快速变形成为眼观8方的侦检机器人】
7.【可变重量】火凤凰消防机器人,充分考虑了既要满足搬运轻便,又要具有一定重量,才能拖动硕重水带的实际需要,颠覆性的在机器人平台上,增加了可变重量的水箱(实际上,是利用消防机器人灭火前消防水的供水,实现对底盘上方,配重水箱的动态填充。灭火结束后,该配置水箱可以随时放空)同时,该配置水箱还是消防机器人的应急冷却水备用水箱,方便紧急条件下,机器人逃生时的冷却介质需求!(专利)
8.【8视频频率切换】同时,火凤凰消防机器人,在视频方面,也采用了8路视频频率切换的方案,与8路通讯频率选择的结合,最大可以实现无障碍条件下,3公里8台机器人集群工作。
9.【休眠节能】采用休眠技术,使得机器人的工作时,关闭视频通道和相关无线电路,可以最大化节约电能工作,工作时间更长。
10.【多通讯频率】可以多频率工作,多台机器人集群工作,互不干扰!
11.【折叠天线】折叠天线,不占空间!(专利)
12.【防雷击防短路】所有开关信号输入口,均设计了防雷击电路,超过一定电压,将会自动将干扰电压钳位,保护核心芯片。同时也在一定程度上,提高了火凤凰机器人的抗干扰能力!
输出口采用光耦和脉冲式过流检测技术,对易受爆炸波冲击的水炮电机和电机线等潜在易损器件,采用完善的保护电路,尽量实现故障不扩大,方便易维护等特点。
13.【8摄像头预留】图像方面,火凤凰消防机器人,预留了8路摄像头通道,可以供客户在不同的环境下,自由选择2、4、6、8个摄像头的自由切换,满足应急条件下,突然需要安装摄像机等潜在应急需求。用于读取便携式毒气探测器参数等。
同时,该功能也可用于安装红外热像仪,便于快速发现管道泄漏点。然后派救援机器人去关闭阀门。
(所需要的摄像机电源线和视频信号电缆,将会全面在标配在抬手管内,免费赠送!)
14.(选配功能)【毒气探测】从2016.7.1日起,火凤凰消防机器人的控制终端面板上将全部标配毒气探测显示屏。此功能为冗余功能。专门为经常面对毒气等极恶劣环境下的消防战士而预留。 必要的时候可以开通。这样,无需二次购买毒气探测机器人。也就是说,消防部队买的每一台火凤凰消防机器人,都将是全面的毒气探测机器人。————(开通升级需要付费)
15.(选配)【救援机械手】火凤凰耐高温消防机器人,支持17关节控制。可以选配升级为大抓力的救援机器人。可以代替人进入高危火场、爆炸、有毒环境,执行关闭阀门等任务,降低事故现场的二次爆炸概率。
(日本东京电力公司的福岛核电站,就是因为没有及时派人关闭阀门,导致严重的二次爆炸事故)
16【2路开火输出】火凤凰耐高温消防机器人,甚至设计有2路带锁的,有激光瞄准功能的开火开关,方便客户拓展升级功能。(如用机器人摧毁爆炸物,降低可疑爆炸物爆炸而引起的群众和执勤人员的大面积伤亡)
(主板默认带这个功能,但是还没有将信号引出。将来会全面标配!)
17【远程重启复活功能】针对消防机器人极端恶劣下操作失误或过载情况下,自保护功能触发无法动弹的实际情况,使用该功能可以在一秒内对机器人进行远程重启复活!
18【可换电池设计】专利设计的侧面电池,更换时无需任何专用工具,满足恶劣环境下徒手更换机器人能量装置的实际需求,避免其他设计方案的机器人,必须把机器人拖回老巢才能充电的弊端!
消防属于应急装备,火凤凰消防机器人不惜工本的全面冗余了诸多功能,只有一个原因
——我们想把东西做得更好!
冗余设计,只为提高消防战士安全性!让领导采购火凤凰消防机器人的决策更英明!
该消防水炮的流量可现场快速调节!
【赠品】火凤凰耐高温永动消防灭火机器人,每台赠送10个消防水带辅助行走轮组。降低消防水带行走阻力。拖拽更长水带(常探机器人与武警学院消防指挥系 联合研发,专利产品!)
=================选装部分==========================
1. 环境探测功能====采用摄像机拍摄+无线图像传输方式,可任意更换不同毒气探测器。安装更换维护极其方便!
火凤凰永动消防机器人项目,不计成本的 全部采用高强度、高韧性、高防腐材料设计制造。
以机器人抗爆炸波而设计!以机器人灾后重生而设计!
最大程度减少人身伤亡,最大程度减少损失,让您的采购决断更英明!!!
机器人综合参数
总高度:930mm
总宽度:700mm(最小定制宽度650mm)
长度 1350mm
重量:240KG + 可变重量水箱
遥控距离3km
流量:80L (可变流量)
喷射距离:80米 1.2MPa
接水管径:单水管80 快速接口/双水管进口
左右摆动角度:20~40°(可电控) 免电力驱动
水炮炮头俯仰角度:30~70°
发电功率:75W~300W左右 (不同型号 不同发电功率)
连续灭火工作时间:自发电无限时
彩页下载:
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【科幻】模块化无人车机器人
模块化可折叠方向盘和驾驶室的变形消防灭火机器人
主要用于替代以下行业:
代替部分消防灭火机器人
代替部分排爆机器人
代替负重前行的单兵外骨骼机器人
代替传统的不能载遥控驾驶员的大型重型机器人
代替非标无人物流车、货运车
代替各种非标工程机械
代替类似山猫的轻型野战运兵车
无人技术代替部分轻型装甲车辆
代替无人驾驶环卫车辆,通过压缩驾驶室空间,提高货舱空间
参考产品:世界500强,通用动力专为陆军部队开发的“救灾英雄”
无人驾驶、四轮一板,通用这款“救灾”概念车设计好科幻!
注意,我司该项目研发时间是2017年夏季,专为中印边境摩擦而突击开发,
设计定位:满足后勤运输和战斗冲锋的单兵轮履式多功能外骨骼机器人。
时间早于美国通用2018。
在《复仇者联盟》中,钢铁侠是灵魂人物,和其他的成员不同,钢铁侠既没有超能力,也没有经过什么魔鬼训练,但是他被称作“以凡人之躯,比肩神明”,靠的就是自己打造的钢铁战衣,这身装备硬生生把一个基础数据都是白板的角色,提升到战力爆炸的程度。
穿上钢铁战衣的钢铁侠战力爆棚。
钢铁侠的战衣几乎是所有士兵的终极梦想武装,目前看来,制造出这样的超级装备还只是个梦.
———★用我司的★单兵轮履式多功能外骨骼机器人★吧!!
该项目非常适合特种部队!
在《钢铁侠》和《光晕》里,使用传统钢铁战衣的人都会遇到这样的问题,系统要十分灵敏,操纵它的人极其细微的动作也能及时做到反应,但是这种反应又不能对士兵的身体造成损害。钢铁侠用先进的人工智能技术解决的问题,而《光晕》中的雷神甲则需要强化士兵才能使用,一般人穿上分分钟会把自己弄死。
最后是重量问题。整套装甲服即便使用轻量级的钛合金,从头到尾包裹严实后也重得吓人,即便有外骨骼系统支撑,对士兵的负担也不小。还有一点,它的造价也非同小可,一千万美元研发费用,研制成功量产后装备到士兵的价格也绝对不便宜。这种高科技的易损装备,财大气粗的美军也做不到人手一套,毕竟美军部队想换一支好一些的步枪都要这么多年的争取,换装甲套装就更难拿到军费了。
美军特种部队配夜视仪“两眼放绿光”,实际在夜间微光条件下,不借助仪器设备,人眼很难目视到夜视仪。
特种部队讲究的是出奇招,下奇手,不出声响地完成任务,最好一枪不发,所以对灵活性和速度的要求很高,由此发展出了轻量化头盔,防御性被削弱,强化了头盔的多功能性,上面安装了许多通讯工具、夜视仪器的卡槽和固定点。美军一些特种部队甚至在执行任务时都不穿防弹衣,以保证自身行动的隐秘和快速。传统钢铁战衣这种东西穿上后,在安静的夜里动静会相当大,随便磕磕碰碰都会发出较大声响,根本不利于特种部队执行任务。
所以传统钢铁战衣是一种步子迈得太大,有些扯着蛋的发明,事实上,一些看起来很低级的辅助工具,反倒比较适合目前的军队。
美军钢铁侠战衣,上千万美元一套,
功能酷炫但里面却塞了个内燃机
https://c.m.163.com/news/a/EG6UHKMD000181KT.html
单兵轮履式多功能外骨骼机器人
价值一千万美金一套,速度观赏!
模块化机器人——未来的机器人将不再根据特定任务来设计和构建,新机器人系统最终有望推动生产可以适应不同任务要求的机器人。
模块化无人车机器人
模块化可折叠方向盘和驾驶室的变形消防灭火机器人
(代替主要用于负重前行的单兵外骨骼机器人)
模块化变形汽车机器人属于汽车、无人车和机器人技术领域,是一种设计为带有折叠型驾驶室的可驾驶的多功能汽车机器人平台,主要用于排爆、消防、应急救援、工厂自动安全检查和军事等场所,通过模块化的平台设计,实现一机多用。车体的甲板表面上设有若干固定孔;甲板上设有若干插座,插座与机器人控制器电气连接,从而实现机器人上装模块化、功能模块化;同时设计有模块化中控塔,可以根据需要安装,满足人机结合需求;且预留了方向盘储藏空间,可以通过安装电子方向盘实现有人驾驶,为人机一体化奠定基础。本发明功能多样化,能与多种机器人工具相配合使用,能实现人机协同,能够满足现有机器人和人机一体化的时代的需求。
背景技术
如今社会需要各种各样的机器人,但是目前的机器人装备,大多设定在固定式的功能,存在功能设定单一、很难有效拓展等缺点。无法满足战场的后勤运输、消防灭火、灾害救援等一机多用的现实需求。多数均设计为单一用途。且机器人没有预留有人车的方向盘驾驶接口和方向盘的暂存空间,以及座位安装空间,给大量潜在的机器人与控制人员的同时移动需求,造成了困难。
徒步行军和平常远足不同,作战的士兵要背负大量装备,负重会增加体力消耗,从而严重影响行军的速度,美军标准是要求正常负重是体重量的30%,历次作战中我军步兵的平均负重都在20至25公斤,到了1951年和美军作战时,往往要携带的一周的作战物资和给养,这时平均负重达到了38公斤,这么重的负重对欧美步兵来说还可以应付,对亚洲步兵来说可是非常沉重的负担。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足之处,本发明提供一种模块化带座位型变形汽车机器人。主要用于排爆、消防、应急救援、工厂自动安全检查和军事等场所,通过模块化的平台设计,实现一机多用。
本发明是通过如下技术方案实现的:
一种模块化带座位型变形汽车机器人,车体的甲板表面上设有若干固定孔;甲板上设有若干插座,插座与机器人控制器电气连接;甲板的前侧和/或后侧设有方向盘立柱安装座;方向盘立柱安装座用于安装电子式折叠方向盘结构的立柱下关节;所述的电子式折叠方向盘结构旁设座椅;座椅的靠背能折叠。
进一步地,所述的固定孔为阵列式或对称式排列;所述的插座的上表面不高于甲板的上表面。
进一步地,所述的甲板的前侧设有用于放置经过折叠后的电子式折叠方向盘结构的U型支架;所述的U型支架的旁边还设有用于放置经过折叠后的电子式折叠方向盘结构的的方向盘的缺口。
进一步地,所述的座椅上设有安全带;所述座椅对应有配备折叠驾驶室;折叠驾驶室通过折叠铰链与甲板铰接;所述的折叠驾驶室里面设有刹车板和油门板;所述的刹车板和油门板通过接插件连接到控制箱。
进一步地,所述的甲板还设有模块化中控塔;模块化中控塔通过下方的插头与甲板上的插座相连。
技术领域
本发明属于智能装备技术领域,具体涉及一种模块化带座位型变形消防汽车机器人。
背景技术
如今社会需要各种各样的机器人,但是目前的机器人装备,大多设定在固定式的功能,存在功能设定单一、很难有效拓展等缺点。无法满足战场的后勤运输、消防灭火、灾害救援等一机多用的现实需求。多数均设计为单一用途。且机器人没有预留有人车的方向盘驾驶接口和方向盘的暂存空间,以及座位安装空间,给大量潜在的机器人与控制人员的同时移动需求,造成了困难。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足之处,本发明提供一种模块化带座位型变形消防汽车机器人。主要用于消防灭火,另外,本模块化带座位型变形消防汽车机器人平台通过模块化的平台设计,可以实现一机多用。
本发明是通过如下技术方案实现的:一种模块化带座位型变形消防汽车机器人,包括车体,车体上安装有控制箱,控制箱中安装有机器人控制器;所述车体的甲板表面上设有若干固定孔;甲板上设有若干插座,插座与机器人控制器电气连接;所述甲板通过固定孔安装有消防水炮;所述的甲板的前侧和/或后侧设有方向盘立柱安装座;所述方向盘立柱安装座中安装有电子式折叠方向盘;所述电子式折叠方向盘旁设座椅,座椅上有可折叠的靠背。
其进一步是是:所述消防水炮为水力自摆炮。
所述消防水炮为自摆自发电消防水炮。
所述甲板上固定有水箱;所述水箱的出水口连接有水泵;所述水泵出水口连接消防水炮。
所述的水泵是高压水泵。
所述的座椅上设有安全带;所述座椅对应有配备有折叠驾驶室;折叠驾驶室通过折叠铰链与甲板铰接;所述的折叠驾驶室里面设有刹车板和油门板;所述的刹车板和油门板通过接插件连接到控制箱。
所述的固定孔为阵列式或对称式排列;所述的插座的上表面不高于甲板的上表面。
所述的甲板上通过固定孔活动连接有模块化中控塔;模块化中控塔通过下方的插头与甲板上的插座相连。
所述的模块化中控塔上设有电锁开关、仪表、功能开关、信号灯、USB口、手套箱和中控塔顶板。
所述的车体上安装有天线;天线连接到控制箱的机器人控制器;车体前后安装有摄像机;车体前后安装有激光雷达和/或毫米波雷达;车体前后安装有照明灯。
本发明的有益效果是:本发明功能多样化,能与多种智能设备相配合使用,能够满足现有市场的需求;本发明采用智能控制,更为便捷。
通用平台参数(也可定制):
长2600(不含驾驶室)
宽1350
高700(不含栏杆)
【科幻】一种电子式折叠方向盘结构
说明书摘要
本发明属于汽车方向盘技术领域,具体涉及一种电子式折叠方向盘结构,包括方向盘、转角传感器和方向盘立柱;所述的转角传感器的固定端固设在方向盘立柱上,转角传感器的检测端安装在方向盘上,或所述的转角传感器的固定端固设在方向盘上,转角传感器的检测端安装在方向盘立柱上;方向盘安装在方向盘立柱上,能上下伸缩,能以方向盘立柱为轴心进行转动,方向盘立柱与车辆相固定;转角传感器与控制车辆的控制器电气连接。本发明安装于车体安装座,采用电信号控制,由转向装置上的转向传感器传输信号,再由控制器根据接收到的信号进行相应动作;与底盘无机械连接,使得方向盘可以改变位置和形状,随时隐藏,减少了方向盘对空间的占用。
说明书
一种电子式折叠方向盘结构
技术领域
本发明属于汽车的方向控制技术领域,具体涉及一种电子式折叠方向盘结构。
背景技术
现有的方向盘都是通过机械式连接的方向盘来实现的。机械式连接的方向盘与底盘所采用的连接结构较为复杂,易发生故障,且维修不便,维修成本较高;并且机械式连接的方向盘灵活性较差。不能随意更改安装位置,转矩大,使用费劲,需要配套液压或电动方向盘助力装置等等。同时,现有机械式方向盘,存在无法折叠,无法伸缩,占用空间较大,极大的影响了整车空间。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足之处,本发明提供一种电子式折叠方向盘结构。
本发明是通过如下技术方案实现的:一种电子式折叠方向盘结构,包括方向盘、转角传感器和方向盘立柱;所述的转角传感器的固定端固设在方向盘立柱上,转角传感器的检测端安装在方向盘上,或所述的转角传感器的固定端固设在方向盘上,转角传感器的检测端安装在方向盘立柱上;方向盘安装在方向盘立柱上,且方向盘能以方向盘立柱为轴心进行转动,方向盘立柱与车辆相固定;转角传感器与控制车辆的控制器电气连接。
进一步地,所述的方向盘立柱为多层伸缩结构,并通过升降锁扣进行锁定。
进一步地,所述的方向盘立柱通过方向盘倾角调节装置和车体安装座来与车辆形成档位化限位关系;车体安装座固设在车辆上,方向盘立柱与车体安装座活动连接;方向盘倾角调节装置用于调节方向盘立柱与水平面的夹角。
进一步地,所述的方向盘倾角调节装置包括固定在车辆上的带有档位孔的调节板、连杆、立柱铰链以及固定在方向盘立柱上的牵引滑套,连杆的一端与牵引滑套活动连接,连杆的另一端设有档位销,档位销插接在调节板上的档位孔中。
进一步地,所述的方向盘立柱通过与装配在车体安装座内的立柱下关节上的立柱铰链进行铰接,来实现方向盘立柱与车体安装座的活动连接。
进一步地,所述的立柱下关节能绕着车体安装座的轴线进行径向转动;立柱下关节通过锁定螺丝限制立柱下关节相对于车体安装座的轴向运动。
进一步地,所述的方向盘立柱在靠近车体安装座的一端还套装有调直滑套。
进一步地,所述的方向盘立柱、立柱下关节和车体安装座均为管件。
进一步地,所述的方向盘上还设有喇叭开关。
本发明的有益效果是:本发明的电子式折叠方向盘结构采用电信号控制,由转向装置上的转向传感器传输信号,再由控制器根据接收到的信号进行相应动作;由于不采用机械式连接,使得电子式折叠方向盘结构更为灵活,可以根据不同的车辆类型灵活设置电子式折叠方向盘结构;这种电信号控制的电子式折叠方向盘结构相对于传统的机械式连接的方向盘,结构简单,控制可靠,维护成本低,同时满足了无人驾驶车辆对方向盘的隐藏需求,还减少了运输和储藏体积,方便储运。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为图1的左视图;
图3为图1的俯视图;
图4为本发明调直滑套将方向盘立柱与立柱下关节调直的结构示意图;
图5为图4的左视图;
图6为图4的俯视图;
图7为本发明的方向盘立柱与立柱下关节的装配示意图;
图8为本发明具有多层伸缩结构的方向盘立柱的结构示意图;
图中,101、方向盘,114、连杆,102、方向盘立柱,103、牵引滑套,104、调直滑套,105、喇叭开关,106、立柱下关节,99、车体安装座,108、锁定螺丝,109、调节板,110、档位销,111、转角传感器,112、升降锁扣,113、插销、117、立柱铰链
具体实施方式
下面根据附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1至图3所示,一种电子式折叠方向盘结构,包括方向盘101、转角传感器111和方向盘立柱102;所述的转角传感器111的固定端固设在方向盘立柱102上,转角传感器111的检测端安装在方向盘101上,方向盘101安装在方向盘立柱102上,且方向盘101能以方向盘立柱102为轴心进行转动,方向盘立柱102与车辆相固定;转角传感器111与控制车辆的控制器电气连接。当转动方向盘101时,转角传感器111会将其检测端与其固定端之间的转角角度传送到控制器上,控制器根据接收到的转角角度信息控制车辆转向机构进行动作,实现车辆转向。
作为本发明的另一实施例,将所述的转角传感器111的固定端固设在方向盘101上,转角传感器111的检测端安装在方向盘立柱102上。
进一步地,所述的方向盘立柱102通过方向盘倾角调节装置和车体安装座99来与车辆形成档位化限位关系;车体安装座99固设在车辆上,方向盘立柱102与车体安装座99活动连接;方向盘倾角调节装置用于调节方向盘立柱102与水平面的夹角,能根据不同的驾驶人员来调节方向盘101与驾驶人员的操作角度,以便于驾驶人员更舒适的操控车辆。
进一步地,如图1所示,所述的方向盘倾角调节装置包括固定在车辆上的带有档位孔的调节板109、连杆114、立柱铰链117以及固定在方向盘立柱102上的牵引滑套103,连杆114的一端与牵引滑套103通过插销113进行铰接,连杆114的另一端设有固定销110,固定销110插接在调节板109上的档位孔中。固定销110插接在调节板109上的档位孔不同,使得方向盘立柱102与水平面的夹角不同,进而达到改变方向盘101与驾驶人员的操作角度不同,根据不同的驾驶人员选择调节板109上不同的档位孔以满足驾驶人员更舒适的驾驶需求。
进一步地,如图1所示,所述的方向盘立柱102通过与装配在车体安装座99内的立柱下关节106上的立柱铰链117进行铰接,来实现方向盘立柱102与车体安装座99的活动连接。
进一步地,如图1所示,所述的立柱下关节106能绕着车体安装座99的轴线进行转动。
作为本实施例的改进,所述的方向盘立柱102在靠近车体安装座99的一端还套装有调直滑套104,如图4至图6所示,将调直滑套104沿着方向盘立柱102下滑,当方向盘立柱102与立柱下关节106间的铰接点位于调直滑套104内部时,方向盘立柱102与立柱下关节106间的夹角成180°。
作为本实施例的改进,所述的方向盘立柱102、立柱下关节106和车体安装座99均为管件。使得转角传感器111与控制车辆的控制器电气连接的连接线布置在管件内,便于管理与操作。
进一步地,如图7所示,所述的立柱下关节106通过锁定螺丝108限制立柱下关节106相对于车体安装座99的轴向运动。车体安装座99上设有锁定螺丝孔,锁定螺丝108由车体安装座99的锁定螺丝孔伸入卡在立柱下关节106的卡槽内,使得立柱下关节106能绕着车体安装座99的轴向在车体安装座99的半圆环通槽的限位下进行转动。
进一步地,如图2所示,所述的方向盘101上还设有喇叭开关105。
作为本实施例的改进,如图8所示,所述的方向盘立柱102为多层伸缩结构,并通过升降锁扣112进行锁定。通过调节方向盘立柱102的总长,来实现方向盘的升降。在无人驾驶或者储运时能有效减少方向盘对空间的占用。
本发明的电子式折叠方向盘结构采用电信号控制,由转向装置上的转向传感器传输信号,再由控制器根据接收到的信号进行相应动作;由于不采用机械式连接,使得电子式折叠方向盘结构更为灵活,可以根据不同的车辆类型灵活安装电子式折叠方向盘结构;这种电信号控制的电子式折叠方向盘结构相对于传统的机械式连接的方向盘,结构简单,控制可靠,维护成本低。
权利要求书
1、一种电子式折叠方向盘结构,其特征在于:包括方向盘(101)、转角传感器(111)和方向盘立柱(102);所述的转角传感器(111)的固定端固设在方向盘立柱(102)上,转角传感器(111)的检测端安装在方向盘(101)上,或所述的转角传感器(111)的固定端固设在方向盘(101)上,转角传感器(111)的检测端安装在方向盘立柱(102)上;方向盘(101)安装在方向盘立柱(102)上,且方向盘(101)能以方向盘立柱(102)为轴心进行转动,方向盘立柱(102)与车辆相固定;转角传感器(111)与控制车辆的控制器电气连接。
2、根据权利要求1所述的一种电子式折叠方向盘结构,其特征在于:所述的方向盘立柱(102)为多层伸缩结构,并通过升降锁扣(112)进行锁定。
3、根据权利要求1所述的一种电子式折叠方向盘结构,其特征在于:所述的方向盘立柱(102)通过方向盘倾角调节装置和车体安装座(99)来与车辆形成档位化限位关系;车体安装座(99)固设在车辆上,方向盘立柱(102)与车体安装座(99)活动连接;方向盘倾角调节装置用于调节方向盘立柱(102)与水平面的夹角。
4、根据权利要求3所述的一种电子式折叠方向盘结构,其特征在于:所述的方向盘倾角调节装置包括固定在车辆上的带有档位孔的调节板(109)、连杆(114)、立柱铰链(117)以及固定在方向盘立柱(102)以及上的牵引滑套(103),连杆(114)的一端与牵引滑套(103)活动连接,连杆(114)的另一端设有档位销(110),档位销(110)插接在调节板(109)上的档位孔中。
5、根据权利要求3所述的一种电子式折叠方向盘结构,其特征在于:所述的方向盘立柱(102)通过与装配在车体安装座(99)内的立柱下关节(106)上的立柱铰链(117)进行铰接,来实现方向盘立柱(102)与车体安装座(99)的活动连接。
6、根据权利要求5所述的一种电子式折叠方向盘结构,其特征在于:所述的立柱下关节(106)能绕着车体安装座(99)的轴线进行径向转动;立柱下关节(106)通过锁定螺丝(108)限制立柱下关节(106)相对于车体安装座(99)的轴向运动。
7、根据权利要求6所述的一种电子式折叠方向盘结构,其特征在于:所述的方向盘立柱(102)在靠近车体安装座(99)的一端还套装有调直滑套(104)。
8、根据权利要求5~7任意一项所述的一种电子式折叠方向盘结构,其特征在于:所述的方向盘立柱(102)、立柱下关节(106)和车体安装座(99)均为管件。
9、根据权利要求1所述的一种电子式折叠方向盘结构,其特征在于:所述的方向盘(101)上还设有喇叭开关(105)。
我们发明的不仅仅是一种装备,
更是一种理念,
一种生活,
一个阶层!
(有轮履外骨骼机器人高级士兵
和无轮履外骨骼机器人普通士兵的区别)
和一种必胜的信念!
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洛马公司还为美国陆地力量建造出一个最大的无人驾驶车辆。这辆有6个车轮的无人车辆可以应付大多数地表情况。
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【视频】这就是你想象中的无人战车!高清大图!
注:图片源于网络,如有侵权,请联系删除。
原创: MilitaryTruckTec
UGV,Unmanned Ground Vehicle无人地面车辆的简称,我们称无人车。是现代战争形势催生的一种新型军用车辆。现代战争很难发生大规模兵团作战,取而代之的往往是小规模、远距离、短时间的作战任务,往往需要一个班的战斗人员,被空投至距离目标点100-200公里远的地方执行任务,这往往需要4-5天时间。然而由于没有大型车辆可以利用,没有后勤保障,士兵需要带足生存必要的水、食物,执行任务所需的装备、弹药、简单医疗包,定位通讯设备等,如此高的单兵负荷,士兵难以承受,降低了单兵作战效力。由此,可携带足够大的载荷,体积小、可被空投,尽量少或不用人员操作的无人车应运而生。
此前小编曾连发四篇UGV无人车的文章,没有阅读过的同学可以关注公众号,翻看以前的文章。
今天,我们为大家介绍一款新型智能无人车Probot UGV,先睹为快。
Probot 无人车
https://mp.weixin.qq.com/mp/videoplayer?video_h=380.8125&video_w=677&scene=&random_num=2242&article_title=%E3%80%90%E8%A7%86%E9%A2%91%E3%80%91%E8%BF%99%E5%B0%B1%E6%98%AF%E4%BD%A0%E6%83%B3%E8%B1%A1%E4%B8%AD%E7%9A%84%E6%97%A0%E4%BA%BA%E6%88%9
Probot 原意为Professional Robot,既专业机器人,是一款低自重、高承载、多功能无人车,它设计被用来在多种复杂环境下,如受化学、生物、放射性物质、核武器威胁的环境,用来执行后勤保障物资载运,伤员搜寻与营救,情报监测与侦查等任务。它可在复杂地形区、全天候采用半自动的方式执行任务。其生产制造商是一家以色列公司的美国子公司ROBOTEAM,该公司一直致力于军用机器人市场,在排爆机器人方面有不俗表现,受到美国军方的青睐。
作战班的保障物资运输
自主跟随,无需人员操控
无需担心自主跟随的安全性,Probot UGV设计防碰撞系统,能够监测跟随目标的动态情况,实时调整车速及跟随距离,始终保证安全位置。
360°防碰撞系统
Probot UGV采用轮式驱动形式,四轮均可驱动,根据作战需求也可安装履带,实现轮履互换。它能兼顾室内与户外环境需求,在满足承载条件下仍能高速行驶。
Probot可根据需要安装履带
Probot为减轻自重,货仓总体框架全部采用圆管通过拼装焊接而成,货舱底部平板也采用多孔钢板,既保证承载能力,也减轻重量。货舱中部掏空,承载可降至底盘车身,扩大了货舱容量。在货舱框架管梁上还设置了多组系固点,方便货物捆扎固定。
带货舱的Probot
不带货舱的Probot无人车底盘
不带货舱的Probot无人车底盘
在体积方面,Probot也做到了极致,在不配置载运货舱时,长约1.5米,宽约1.2米,高约0.6米;在配置载运货舱时,长约1.95米,宽约1.2米,高约1.05米。Probot无人车在防水性能方面完全符合军用标准,达到IP67的防水等级,涉水行驶不在话下。Probot 无人车涉水通行
Probot UGV特殊的模块化设计可以为使用者提供多种配置组合模式,以完成不同任务需求,如特殊任务,伤员救护与撤离,维护公共安全,后勤保障等。
Probot UGV运送伤员
Probot UGV标准货舱置于无人车底盘平台之上,可以最大装载700kg的物资,而其自身带货舱只有410kg重,如果不带货舱无人车自重只有300kg,满载总质量达到了1110kg,是无人车底盘自重的3倍还多,完全满足一个作战班的保障物资运输的需求。Probot可装载一个作战班组的保障物资
Probot配置低了360°近距红外高清全景相机,无论白天黑夜,均可实时传输清晰战场环境画面。为此,车辆还配置了高亮度白光LED灯和近距离大范围运动传感器。Probot无人车前部接口
(从左至右依次是:货舱支撑杆,外部充电口,开关,近距离战术通信,紧急停车,全景摄像头)
除此之外,通过增加外设,还可以安装具有360°摇摄,上下俯仰15°/-30°的云台摄像机,由此作战人员可以遥控将无人车秘密驶入敌前沿阵地,进行前沿侦查。该车辆最多可容纳八个摄像头,用于执行情报和搜索操作。Probot加装云台摄像机抵近侦察
为加装不同任务需求的有效载荷系统,Probot UGV预留了很多接口,包括:以太网RJ 45网络接口,GPS和射频天线,外部电源,IOP 12,24,28V和北约插座耦合器等。Probot UGV预留有效载荷接口
Probot还可加装GPS定位设备,依托于高精度的GPS地图,通过手持终端,可以为Probot设定目的地,规划路径,Probot可自主避障到达指定地点,为地面作战力量提供实时情报监测。处理多任务的能力使得Probot可以被安排在战场或城市环境执行任务。其优异的性能得到了以色列军方的认可,现已成为其国防力量的一员。
Probot通过地图指定目标位置
Probot也可以加装武器系统,实现远程遥控射击,为进行敌后渗透提供有力支持。
Probot无人车加装武器系统
Probot无人车加装武器系统
Probot无人车可通过RobotTeam公司的Rocu-7型控制模块通过安全加密的无线网络进行操纵。通过该控制模块操控几个其他无人系统,如IRIS侦查机器人小车(不了解的同学,请自动点击链接涨姿势:[视频]战场之眼-可抛式单兵机器人小车)。Rocu-7控制模块具有八个硬按钮,两个操纵杆和一个用于无线电通信的RP-TNC插孔,手持单元通过加密的IP Mesh通信系统与Probot UGV通信。该控制模块一次工作时间可达3-6个小时,适应-20℃-60℃的环境温度。Rocu-7型控制模块
Rocu-7型控制模块完全依照军用标准设计开发,既坚固耐摔,也能满足防水防尘要求,达到IP65.Rocu-7型控制模块浸水实验
该控制模块有一块7寸的电阻式显示屏,即便是带着手套也可以随意触控,其分辨率达到1024×600,该显示屏具有强光下依然可视成像的能力,并支持在红外设备下成像的功能。可调背光,保证阳光直射下可视
兼容透过红外夜视设备成像
Probot无人车具有很高的机动性,可在不同的地形条件下行驶,满足不同任务需要,如砂石路,浅水地域,灌木丛,泥泞路面等。
Probot 复杂路面行驶
它能越过250mm的垂直障碍,驶过65%的陡坡。Probot最高时速可达9.6km/h,最大可连续工作8小时,可实现原地转向。
Probot复杂路面行驶与原地转向
https://mp.weixin.qq.com/s/XNczzs4N0UDfRQkawqiB-A
原创: 蓝海长青科技发展 智能巅峰 3月14日
专业机器人(Probot)是由以色列无人驾驶地面车辆制造商Roboteam设计和开发的轻型重型有效载荷机器人/无人驾驶地面车辆(UGV)。多功能UGV旨在支持物流载体,搜索和救援(SAR)以及情报,监视和侦察(ISR)任务。Probot UGV通过精确到达受限区域,提供小型地面部队远程实时情报。UGV的多任务能力使其能够在城市地区和战场上运行。Probot目前正在为以色列国防部队服役。
Probot是一种轻型重型有效载荷机器人,可以携带重量为其自身重量三倍的有效载荷。图片由Roboteam提供。
车辆类型:无人地面车辆
生产厂家:RoboTeam的
重量:410公斤
长度:1.5米
强大的UGV旨在执行各种操作,如化学,生物,放射和核(CBRN)检测,医疗后送和后勤支持。它还可以在具有挑战性的地形和所有天气条件下执行半自治任务。Probot UGV采用传统的车轮驱动装置,可根据任务要求选择性地转向履带系统。它兼容室内和室外操作,因为它具有承载重载荷同时保持高速的独特能力。管状壁和支架床设计成提供结构强度并实现重量减轻。还提供系泊环以便于固定行李箱。它长1.95米,宽1.2米,高1.05米。Probot UGV符合IP67防水标准和标准军用规范。它长1.5米,宽1.2米,高0.6米,重410公斤,包括滑架平台。
UGV的模块化架构使运营商能够为各种任务配置有效负载,例如特殊操作,医疗后送,公共安全和后勤支持。UGV的标准物流托架位于坚固的底盘上,可以承载重量达到自身重量三倍的有效载荷。Probot配备360°摄像头,提供10倍变焦以及日夜视频兼容性。它还具有360°摇摄和倾斜角度为-30°/ 15°的云台摄像机和外部GPS设备。该车辆最多可容纳八个摄像头,用于执行情报和搜索操作。该车的照明系统具有360°NIR高清彩色照明,白色LED,便于夜间任务,以及近距离和高范围的运动传感器。Probot UGV还可以通过以太网RJ 45,GPS和射频天线,外部电源,IOP 12,24,28V和北约插座耦合器集成多个有效载荷系统。
Probot可以爬上台阶,越过障碍物,并进行室内和室外操作。图片由Roboteam提供。
无人驾驶地面车辆由Rocu-7安全无线控制和指挥单元操作。多任务控制单元配备7英寸显示屏,旨在满足军事标准。该显示器提供1024×600分辨率,日光可读性,电阻式触摸屏和夜视成像系统(NVIS)兼容性。Probot的控制单元长30.5厘米,宽17.5厘米,高7.3厘米。坚固耐用的2.3kg装置符合IP65防水标准,并集成了Intel Atom E3845 1.91GHz四核处理器和Windows 7操作系统。Rocu-7控制单元具有八个硬按钮,两个操纵杆和一个用于无线电通信的RP-TNC插孔。手持单元通过加密的IP Mesh通信系统与UGV通信。根据操作模式,设备的运行时间为3到6小时,而工作温度范围为-20°C至60°C。
Probot支持医疗后送,CBRN和ISR操作。图片由Roboteam提供
Probot提供跨越多个地形的高移动性,如沙子,水,灌木丛和碎石。它能够穿过25厘米的垂直障碍物和33°的倾斜度,并且可以轻松到达狭窄区域。UGV的最高时速为9.6km / h,运行耐力极限为8小时。它可以在多种模式下操作,例如跟随领导者半自动模式,远程操作模式和GPS航路点导航。它实现了500米的视距范围,带有标准操作装置。
版权归原作者。
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【前沿观点】
在真正的军事科学家们的眼中,未来的战争局势已经发生了极大改变。
如果单靠步兵扛着各种各样的火箭筒或者反坦克武器在陆地上行走,势必是一种极其落后的作战方式,而德国人就想得很聪明,他们不让步兵光脚上战场,而是将反坦克武器设计成小巧灵活的样子,在战场上遇到坦克打一发就跑,因为体积小的缘故,鼬鼠坦克肯定比很多大型装甲车都要跑得猛,而且分成雷达、救护车、侦察车、指挥车等作战分队之后,鼬鼠完全可以成为一支独立的作战队伍,胜任现代多种战场情况。最关键是它去轻便,可以用直升机直接运输,侦察性能大大提升。
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模块化可驾驶的无人车将是未来战争的先进潮流装备
原标题;
身为工业大国,却弄出玩具似的装甲车,专家:比主战坦克好用
康姐的爱情09-29 16:11跟贴 175 条
一战期间,为突破机枪和各类轻型武器的防守,军事发明家们设计了装甲车。一战结束后,欧洲多数军事大国都给自己国家的军队配备了装甲车。二战期间,世界装甲车已经发展到相当成熟的地步,火炮配装甲的方式成为战场主流。在世界著名装甲车中以纳粹德军和苏联方面的装甲车最为人们所称道。
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二战结束后德国虽然在工业方面落后很多,但装甲车的研制一直是世界顶尖的水平。其中以豹2坦克最为著名,因精湛的工艺设计和较硬的质量,被多国部队所采购。因此我们多数军迷可能觉得豹2坦克就是德国坦克的最先进,最能拿的出手的装甲车了。其实不然,豹2虽然犀利,却不能适应所有的地形环境和战场情况。
所以德国人还研发了一种类似于轻型步兵战车的装甲车,这辆装甲车名字叫鼬鼠。整体质量不超过5吨,长3.3米,宽1.8米,高1.9米。看起来个头十分小。因此不少军迷觉得鼬鼠在战场上就是一个小型弹靶子,根本无法发挥多大的作用。事实上,我们设想现代网络战争和装甲车发展的势头,就会发现鼬鼠这种小个头的装甲车并非一无是处。
可能举个例子大家就明白了,比如以色列将梅卡瓦坦克直接改装车步兵战车,在中东沙漠横行无阻。看到德国人的鼬鼠装甲车还有装甲车上面的防空导弹、防空雷达以及迫击炮,军迷们是不是有种焕然大悟的感觉。鼬鼠的真正用途并不在二战,而是现代战争。二战虽然结束了七十多年,但对于我们不少军迷来说仿佛昨天刚刚过去一样。但在真正的军事科学家们的眼中,未来的战争局势已经发生了极大改变。
如果单靠步兵扛着各种各样的火箭筒或者反坦克武器在陆地上行走,势必是一种极其落后的作战方式,而德国人就想得很聪明,他们不让步兵光脚上战场,而是将反坦克武器设计成小巧灵活的样子,在战场上遇到坦克打一发就跑,因为体积小的缘故,鼬鼠坦克肯定比很多大型装甲车都要跑得猛,而且分成雷达、救护车、侦察车、指挥车等作战分队之后,鼬鼠完全可以成为一支独立的作战队伍,胜任现代多种战场情况。最关键是它去轻便,可以用直升机直接运输,侦察性能大大提升。
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无人驾驶、四轮一板,通用这款“救灾”概念车设计好科幻!
通用发布了一款“救灾英雄”,它就是一块带自动驾驶的四轮板子
爱范儿 2017年10月08日 18:11
很多时候,我们会把在地上走的交通工具称之为“车”。
无人驾驶、四轮一板,通用这款“救灾”概念车设计好科幻!
(科幻作品中的未来载具)
而那些造型比较怪异,或者设计是比较“科幻”的“车”,深受动画、电影文化影响的人或者会把这些东西称为“载具”。
这些载具的主要投放在军用领域,帮助人类完成某些运输工作。但在现今这个和平年代,载具出击的场景其实不多。很多时候,它们会出现在灾难救援现场,参与到抢险工作中。
无人驾驶、四轮一板,通用这款“救灾”概念车设计好科幻!
但原本基于军需设计的机器,要迅速适应灾救抢险需求还有些难度,毕竟它们在这方面的灵活性还比较低。
所以,有些制造商就想推出一些通用性更高的运输载具,来满足“军需商用”的需求。刚刚发布新概念的通用动力公司,正正就有这个想法。
无人驾驶、四轮一板,通用这款“救灾”概念车设计好科幻!
根据 CNET 报道,通用对外公布了一项全新的产品概念,他们正准备开发一款多功能无人驾驶载具 SURUS。SURUS 的表面是一块平整的运输板,使用者可以在上面安装各种各样的运载工具,如紧急救援用的车厢和战场上运兵、物资的货柜,SURUS 都能够兼容。
无人驾驶、四轮一板,通用这款“救灾”概念车设计好科幻!
而且,使用者可以在运载货柜上面装太阳能充电板,为 SURUS 提升续航能力。
SURUS 自身用的是氢燃料电池,续航里程能够超过 400 英里(大概是 643.7376 千米)。它的引擎用上了静音设计,能够有效将运转噪音降到最低。机身搭载双电机驱动单元,支持四轮转向。通用官方表示,这款载具之前已经在美国陆军中进行测试,SURUS 还是能够应付自然灾害中引发的复杂环境,在严峻的天气和路况下运输还是没有问题的。
无人驾驶、四轮一板,通用这款“救灾”概念车设计好科幻!
除此之外,SURUS 还是一款“环保车型”。它燃烧出来的副产物也就只有水,同时也兼容太阳能输入。从续航还是环保的方面去考虑,它都是符合现代要求的。此外,它配合相应的发电模块,可以为一些偏远或灾难发生地区供电,用途上也很全面。
还有,SURUS 搭载了自动驾驶系统。只要设置好运输目标,它就能够出发。不需要配备驾驶员,减少人力消耗。
无人驾驶、四轮一板,通用这款“救灾”概念车设计好科幻!
对于这个设计,通用汽车公司全球产品开发主管 Mark Resuss 给出了较高的评价和信心。他认为:
SURUS 不论是在军需场面还是救援层面,它都有实力应付。我们相信,这类产品将会成为未来救援工作的一种必备的工具。
虽然 SURUS 已经开始进行相应的测试,但通用目前还没有相应的发布计划。CNET 透露,通用将会在 10 月 11 日开始的美国军队协会秋季会议中展示这个概念产品。
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【黑科技来袭】不用充电的消防机器人
模块化拖车型双重发电型消防灭火机器人
【(使用中)不用充电的消防机器人】
限制机器人的,永远是电池,电池,电池!
【黑科技来袭】不用充电的消防机器人
无需消防机器人运输车辆,综合使用成本低!
无需从运输车上下,部署速度超快!
模块化设计,多样功能随意发挥!
(灭火、排烟、排爆。。。天马行空的发挥)
常探机器人——模块化拖车型双重发电型消防灭火机器人
拖拽发电+水力发电+水力运动=即取即用型自发电机器人
会发电的变形金刚——中国原创专利 世界领先科技
www.ctrobot.com www.ctjqr.com
13775232000 13218666656
模块化设计 维护方便 升级方便
装备设计决定战斗力
一体化的设计会将【机器人】性能牢牢套死在当前的廉价附件性能水平之下。
相反,只要能得到高性能附件的支持,即使老旧【机器人】平台也能换发新春。
说明书摘要
本发明公布一种轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,属于机器人和拖车双重技术领域,可应用于消防、排爆、起重和军事等领域,利用拖车被拖拽时电磁发电功能,同时解决移动机器人户外连续转场时的充电电源难题和充电时间难题;利用拖拽发电功能,在刹车和下坡时起到辅助刹车作用;再利用左右车轮动力电机独立工作的设计,辅以带轮拖车千斤顶的支撑作用,把拖车变成了一台移动的机器人底盘,实现遥控行走;利用拖车上的多孔型通用甲板平台设计,辅以甲板平台上的信号插座,轻松安装各种机器人任务模块,满足不同环境对机器人的不同功能需求。
正常供水压力1.0——1.2mpa,实验中供水压力0.75mpa,属于欠压工作,照样发电!
摘要附图
权利要求书
1,一种轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,包括拖车支架(1);所述拖车支架(1)前端设有拖车连接器(2)和带轮拖车千斤顶(3);在拖车支架(1)的两侧分别设有左车轮(4)、右车轮(5);所述左车轮(4)、右车轮(5)分别通过悬挂(6)与拖车支架(1)连接;
其特征在于:
所述左车轮(4)、右车轮(5)分别连接有轮毂型电机(7);所述轮毂型电机(7)通过切换继电器连接有一个电机驱动器和一个发电控制器,电机驱动器连接有机器人控制器;
所述拖车支架(1)下固定有控制箱(8),所述电机驱动器、机器人控制器、发电控制器安装在控制箱(8)内;
在所述拖车支架(1)下还固定有用于向控制箱(8)内电机驱动器供电的电池箱(9);发电控制器连接电池箱(9);
所述拖车支架(1)的甲板平台(15)开设有多个均匀分布的固定孔(10);固定孔(10)是对称式或矩阵式排列;甲板平台(15)上通过固定孔(10)安装有消防水炮(16)。
2,根据权利要求1所述的轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,其特征在于:从所述轮毂型电机(7)到发电控制器到电池箱(9)的回路中,设置有发电开关;所述电机驱动器和机器人控制器连接电池箱(9);所述电池箱(9)连接有充电口;所述发电控制器为MTTP发电控制器。
3,根据权利要求1所述的轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,其特征在于:所述机器人控制器连接有固定在拖车支架(1)上的天线(11);所述天线(11)通过无线连接有机器人遥控器;所述天线(11)包括一个负责与机器人遥控器收发信号的无线通讯天线,和一个负责传输图像到机器人遥控器的影音传输天线。
4,根据权利要求1所述的轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,其特征在于:所述拖车支架(1)的前后侧分别安装有摄像头。
5,根据权利要求1所述的轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,其特征在于:所述拖车支架(1)的甲板平台(15)上设有凹型信号坑(12)或凸型信号塔;所述凹型信号坑(12)或凸型信号塔中安装有航空插座;所述航空插座连接到机器人控制器,航空插座还连接有一个对外电机驱动器,对外电机驱动器与机器人控制器相连。
6,根据权利要求1所述的轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,其特征在于:所述左车轮(4)、右车轮(5)共设有一对、两对、或者两对以上。
7,根据权利要求1所述的轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,其特征在于:所述悬挂(6)为独立悬挂或非独立悬挂。
8,根据权利要求1所述的轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,其特征在于:所述悬挂(6)为弹簧钢板或者扭力轴。
9、根据权利要求1所述的轮毂电机型自发电拖车,其特征在于:所述轮毂电机为永磁无刷轮毂电机。
10、根据权利要求1所述的分体电机型自发电消防灭火拖车机器人,其特征在于:所述消防水炮(16)为水力自摆炮或者自摆自发电消防水炮。
说明书
轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人
技术领域
本发明涉及车辆技术领域,具体是一种轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,可应用于消防、排爆、起重、和军事等领域。
背景技术
随着我国经济建设的快速发展,城市化和工业化进程不断加快,机器人和拖车作为一种新型工具将被普遍使用。拖车具有携带和部署方便,装备重量大的优点。
但在拖车和机器人领域面临五个显著弊端:
1、拖车容易导致前车刹车失灵:经常开拖车的司机都非常害怕下坡路和急刹车,因为极其容易出现刹车失灵等事故,除了刹车系统疏于保养外,非常重要的一个因素就是满载的拖车会推着前面的车辆往前走,从而产生折叠效应,导致车辆失控;
2、拖车不能自主行走:传统的拖车本身不能被自主行走,必须依赖其他车辆的牵引才能停车,自主停车入库困难;
3、户外状态移动机器人充电困难:传统的电力式移动机器人必须通过固定充电装置来实现充电,一般很难利用运输过程中的宝贵时间边走边充电,在紧急情况下,如果没有充满电能,那么投入使用的将是能量不足的机器人。这些无法在户外无法充电的机器人,严重影响装备的使用效果;
4、机器人运输和装卸不便:由于传统的移动机器人,底盘行走速度较慢,长距离运输时,必须借助其他车辆托运。但是都存在装卸麻烦、耽误宝贵时间、贻误救灾的的显著缺点;
5、拖车功能单一,运输时重心偏高,导致安全系数低:经常只能作为运输工具用途,未发挥拖车底盘的机械性能。假如运输中大型机器人时,整机装备就是拖车底盘+机器人底盘的双重重量,不仅占用空间大,而且载重大,重心过高,所载机器人还容易倾覆。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有遥控自行走功能的轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,在户外被牵引状态下能够自动充电的功能。并且通过多孔的模块化甲板平台,和各个拓展用的航空插座,到达目的地后,免除机器人在拖车的装卸程序,直接通过支撑拖车千斤顶,然后再打开机器人开关,迅速实现拖车变身机器人的功能。加上拖车机器人上方甲板平台属于通用化、模块化设计,可以很方便的搭载安装不同任务模块,实现各种功能,满足各种需要。
本发明通过以下技术方案实现:一种轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,包括拖车支架;所述拖车支架前端设有拖车连接器和带轮拖车千斤顶;在拖车支架的两侧分别设有左车轮、右车轮;所述左车轮、右车轮分别通过悬挂与拖车支架连接;
所述左车轮、右车轮分别连接有轮毂型电机;所述轮毂型电机通过切换继电器连接有一个电机驱动器和一个发电控制器,电机驱动器连接有机器人控制器;
所述拖车支架下固定有控制箱,所述电机驱动器、机器人控制器、发电控制器安装在控制箱内;
在所述拖车支架下还固定有用于向控制箱内电机驱动器供电的电池箱;发电控制器连接电池箱;
所述拖车支架的甲板平台开设有多个均匀分布的固定孔;固定孔是对称式或矩阵式排列;甲板平台上通过固定孔安装有消防水炮。
其进一步是:从所述轮毂型电机到发电控制器到电池箱的回路中,设置有发电开关;所述电机驱动器和机器人控制器连接电池箱;所述电池箱连接有充电口;所述发电控制器为MTTP发电控制器。
所述机器人控制器连接有固定在拖车支架上的天线;所述天线通过无线连接有机器人遥控器;所述天线包括一个负责与机器人遥控器收发信号的无线通讯天线,和一个负责传输图像到机器人遥控器的影音传输天线。
所述拖车支架的前后侧分别安装有摄像头。
所述拖车支架的甲板平台上设有凹型信号坑或凸型信号塔;所述凹型信号坑或凸型信号塔中安装有航空插座;所述航空插座连接到机器人控制器,航空插座还连接有一个对外电机驱动器,对外电机驱动器与机器人控制器相连。
所述左车轮、右车轮共设有一对、两对、或者两对以上。
所述悬挂为独立悬挂或非独立悬挂。
所述悬挂为弹簧钢板或者扭力轴。
所述轮毂电机为永磁无刷轮毂电机。
消防水炮为水力自摆炮。
消防水炮自摆自发电消防水炮。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、提高拖车和牵引车的刹车性能:采用该轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,在刹车时,可以闭合发电开关,利用动力电机发电时产生的阻力,来辅助降低车速,提高安全性;
2、本发明还具有下坡安全缓降功能:经常开大卡的司机都非常害怕下坡路段,因为极容易出现刹车失灵等事故。出现刹车失灵或失控的事故,除了制动系统疏于保养之外,非常重要的一个原因就是,下坡时满载的拖车可能会推着前面的卡车走,从而产生折叠效应,导致货车失控。而本发明的拖车发电系统,则能有效防范这种情况,当司机在下坡的时候,可以提前启动这套系统。打开拖车发电开关之后,拖车的发电制动功能就会启动,从而使拖车和货车之间慢慢拉开距离,以起到减速和拉伸的目的,只要有拖车拖着后退,车头就能更好的转向,而且也不会影响车轮的锁死和防滑能力,这对于正在下坡的司机来说,无疑是救了一命。
3、实现拖车的短距离自主行走,满足拖车停车后短距离挪动位置的需求;
4、解决移动机器人常见的户外充电难题,可以实现被拖拽时的边走边充功能,不仅能将户外拖拽移动产生的能量得以收集,还能充分利用的拖车机器人被拖拽移动时的宝贵时间。因为大家都知道,充电是需要时间的,这在户外紧张的任务环境下尤其宝贵;
5、解决传统移动机器人的装卸不便难题,免除机器人与车辆之间宝贵的装卸时间。解除发电开关与前车的控制信号(刹车和发电开关信号)连接,再与牵引车脱离牵引后,放下带轮千斤顶,然后只需打开机器人开关,拖车就能变成一台遥控机器人。反之,关闭机器人开关,把拖车机器人用拖车连接器直接连接前面的牵引动力车,把发电开关对接好与前车的控制信号(刹车和发电开关信号),实现控制,即可实现快捷装卸,迅速转移。
6、实现拖车机器人的多功能化:由于采用大量定位孔和凹型信号坑或凸型信号塔的多功能甲板技术,可以很方便的将拖车机器人变成一个移动机器人甲板平台,可以在甲板平台上任意安装各种模块,实现模块化多功能的机器人。
7、降低重心,提高运输安全性:由于拖车底盘和移动机器人底盘合二为一,不仅大大降低了拖车重心,还大大降低了整车质量,降低了运输由于颠簸等因素造成的的事故率,一举多得,利国利民。
8、本发明采用了轮毂电机方案,具有结构简单、整机零部件少、生产和维修方便等特点。
9、本发明的采用了自摆自发电消防水炮,可以在灭火的时候利用水压,带动水轮机旋转发电,从而产生源源不断的能量补充。
附图说明
图1是本发明实施例一主视图;
图2是本发明实施例一俯视图;
图3是本发明实施例一立体结构示意图;
图4是本发明实施例一电路控制图;
图5是本发明实施例一加装水炮后的立体结构示意图。
图中:1、拖车支架;2、拖车连接器;3、带轮拖车千斤顶;4、左车轮;5、右车轮;6、悬挂;7、轮毂电机;8、控制箱;9、电池箱;10、排孔;11、天线;12、凹型信号坑;15、甲板平台;16、消防水炮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1、图2、图3和图4所示,一种轮毂电机型自发电消防灭火拖车机器人,拖车支架1前端设有拖车连接器2和带轮拖车千斤顶3;拖车连接器2可以是一个小钩子,带轮拖车千斤顶3可以采用万向轮。左车轮4、右车轮5分别通过悬挂6连接在拖车支架1的两侧;悬挂6为独立悬挂或非独立悬挂,具体的,悬挂6可以是弹簧钢板、扭力轴等。左车轮4、右车轮5成对设置,可以是一对、两对、或者两对以上。
左车轮4、右车轮5连接有轮毂电机7;轮毂电机7通过切换继电器连接有一个电机驱动器和一个MTTP发电控制器,电机驱动器连接有机器人控制器;切换继电器未上电时,动力电机与MTTP发电控制器相连接;切换继电器上电时,让动力电机与电机驱动器相连接;拖车支架1下固定有控制箱8,电机驱动器、机器人控制器、MTTP发电控制器安装在控制箱8内;在拖车支架1下还固定有用于控制箱8内电机驱动器供电的电池箱9;MTTP发电控制器连接电池箱9。
拖车支架1的前后侧分别安装有摄像头。机器人控制器连接有固定在拖车支架1上的天线11;天线11包括一个负责与机器人遥控器收发信号的无线通讯天线,和一个负责传输图像到机器人遥控器的影音传输天线。天线11通过无线连接有机器人遥控器。这样,通过机器人遥控器就可以实现模块化自发电拖车机器人的远程控制。拖车支架1的前后侧的摄像头,便于在行走时观察。
拖车支架1上表面有甲板平台15,甲板平台15上开设有矩阵式排列的排孔10,通过排孔10便于与其他功能模块连接,以实现其他特定功能。
如图5所示,甲板平台15上通过固定孔10安装有消防水炮16,连接水炮后,可以进行灭火等功能。消防水炮采用水力自摆炮或者自摆自发电消防水炮。
拖车支架1上表面设有用于安装通讯接口的凹型信号坑12。凹型信号坑12中可以安装航空插座,航空插座安装好以后,与拖车支架1上表面高度一致,或略低于拖车支架1上表面。或者,在拖车支架1上表面安装信号塔,信号塔上安装航空插座。航空插座连接到机器人控制器,航空插座还连接有一个对外电机驱动器。航空插座用于与功能模块通讯和供电,实现灭火、排烟、排爆等机器人功能的实用化多功能拓展。
拖车机器人可以在遥控下,实现自行走功能。具体为控制箱内无线控制器的收到天线传来的无线控制信号后,向电机驱动器发出控制信号,然后电机驱动器向左右两侧轮毂电机发送驱动电流,轮毂电机旋转,然后通过直驱方式,实现轮毂的受控运动,依托辅助的带轮拖车千斤顶进行整机平衡,最终实现机器人的底盘行走。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明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,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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【科幻】模块化重载森林消防高速固定翼直升机
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常探机器人-高安全垂直起降固定翼飞行器,每一个机翼包含两个以上相对较大的风扇,同时中间通过水平舵翼,将机翼分割成前后两部分,实现串列翼的前后都能提供升力的性能。并可以在两侧模块化增加复合型垂直升降机翼,在不重新购买新的大型号飞机前提下,实现载荷性能的倍增,满足各种应急需求。推力风扇排列在前面(核心机在后方),这形成了一个特殊的复合直升机、多旋翼、固定翼、滑翔机、串列翼长航时飞机这五大类飞行器所有优点的新一代飞行器机翼和低机翼负荷。
垂直起降状态:当垂直起降后,飞机高度达到足够高时,前部的两个推进螺旋桨将加大马力,从而加速飞机水平飞行。一旦机翼完全支撑住飞机,我们就会完全关闭垂直升力风扇,然后自封闭涵道挡板在弹簧的弹力下马上实现自动闭合,变成水平机翼的一部分,最后像传统飞机一样高效飞行。
水平飞行是像传统固定飞机一样,并通过水平舵翼和垂直尾翼来控制航向。避免飞行中的横风对航向的干扰,有效提高抗风能力。
临近指定降落区降落时,水平翼面的垂直升力风扇重新打开,气流冲开底部的自封闭挡板,然后飞机缓缓下降。遇到较强横风时(如海面的7级大风),水平推力风扇辅助飞机进行空间定位,有效提高起降期间的抗风能力,实现恶劣天气的海上起降。
水平滑翔起降状态:重载时,垂直升力风扇关闭,飞机像传统飞机一样,滑翔起飞。依托传统飞机双倍以上的翼面面积,可以轻松实现短距离起飞,同时依托大面积的机翼,可以有效提高载荷或节省油耗。但是机翼面积过宽大也有一定缺点,飞行速度较低,设计飞行速度范围在200到380km/H左右(预估值)不过也获得了平稳的降落性能。
常探机器人-高安全垂直起降固定翼飞行器在控制、安全、经济和性能方面有了进一步的改进。
【黑科技】炸机、坠机时,能滑翔自救:
工业无人机和直升机出现炸机事故是很常见的,往往带来几十万、上百万甚至千万、上亿的损失,并造成高价值载荷和机组人员的伤亡,还对地面设施和人员有着致命危害。原因有旋翼遇到障碍物损坏、发动机损坏、电池突然掉电等等。
传统的无人机和直升机遇到此类情况束手无策,往往只能眼睁睁的从工业无人机和直升机,从高空坠落摔得粉身碎骨、机毁人亡。
垂直悬停时,靠多旋翼保持稳定
发动机损坏、电池掉电或旋翼损坏,引起炸机即将坠机时,改为向前滑翔飞行
我司发明的新型飞行器可以从结构上完美的改善这个痛点。因为坠机时下坠速度飞快,空气阻力会自动把涵道风扇的下挡板封闭。一旦封闭涵道,整架飞机就从多旋翼和直升机结构,变成了固定翼结构,可以依靠滑翔方式,缓慢降低坠机加速度。保护飞机和昂贵的机载装备以及机组人员。
通过从多旋翼直升机模式,变成固定翼滑翔机模式缓慢降落,挽救飞机和机组人员的生命。
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美国高速直升机
消防航空技术的核心装备是消防飞机。由于直升机具有垂直起降、空中悬停等独特性能,在很多方面更适合消防任务的需要,所以各国消防机构更倾向于重点发展直升机技术,用于森林火灾、水难救助、战斗员投送、伤员运输、(超)高层火灾被困者转运等特殊任务,主要划分为:高空灭火、应急救援、空中运输、侦察指挥等四大救援职能。
【模块化磁吸式高速固定翼直升机(无人机、预警机、反潜机)】
作用
高空灭火
运用直升机灭火主要是森林火灾、危化品场所火灾。原理是采用机载水桶、干粉箱以空投的方式对火灾区域进行灭火。
(一)优点。直升机参与灭火的反应速度快,且在空旷领域的灭火剂覆盖面积广,对大面积火灾有快速抑制作用。在药剂使用完后,利用直升机的机动性优势快速补水火其他灭火药剂。
(二)缺点。由于直升机自身重量轻、飞行高度低(过高投掷灭火剂会影响覆盖效果),在经过火灾上方空投灭火药剂时容易受到火焰产生的气流漩涡影响,出现坠机事故。
(三)主要灭火领域。缺水地区的村寨、森林、海上及户外钻井、危化品场所、[1]
应急救援
在应急情况下,对单个或数量较少的危重型伤员可利用直升机的速度优势转运至最近的医疗地点。
(一)优点。直升机参与救援行动的速度快,可以在交通拥堵的情况下迅速到达事故现场,对危重型伤员进行转运。也可以利用低空悬停的优势对少量被困洪灾形成的孤岛、火灾环境下的楼顶上的人员进行转运。
(二)缺点。由于直升机受气流影响大,在强降雨造成的洪灾区域、烟雾缭绕的火场进行悬停、吊装转运时易出现事故。另外,直升机载员量少,每次输转的人员有限,难以满足大规模救援任务要求。
(三)主要救援领域及对象。超高层火灾、洪水、遇险船只、山谷遇险、高速公路车祸、疾病人员。
空中运输
直升机作为一种高速交通工具,在运输方面有其得天独厚的优势。相对于固定翼飞机而言,直升机无需苛刻的机场及地勤设施,一般作为突击人员快速反应或紧急物资调拨的首选交通工具。
(一)优点。运载速度快,不受交通路线限制。
(二)缺点。受天气影响较大且载员(物)量少。
(三)主要运载对象及工作目的。救援突击分队、急诊医生、搜救犬等小编组作战单元及急救医疗、小型卫星通信设备等应急物资;运用于人员(物资)的快速投放或转运。
侦察指挥
除灭火功能外,大部分消防直升机都是以救援为主要功能设计的多功能直升机,配备有各类机载式红外摄像仪、夜视仪、热像仪、空气采样仪、温度计、浮标水样分析仪等侦检仪器,便于侦察检测。机上的侦察设备通过图传设备可于地勤联动,将图片、音视频等影像资料发回地面指挥部,以便遥控指挥。
(一)优点:不受交通限制,侦察速度快、范围广;指挥员可在机舱内,利用机载图传设备观察全局,遥控指挥。
(二)缺点:受天气特别是气流的影响较大。
(三)主要运载对象及工作目的。利用机载侦检设备对目标区域进行高空摄影、地图绘制、实时图传、环境采样及在大型事故现场,通过机载高功率广播对于事故现场进行维稳、预警,统一发布命令,对现场参战力量进行统一指挥、调度。