本发明提供一种高空快速救援机器人，包括底座、第一关节、一级摆臂、第二关节、二级摆臂、第三关节、三级摆臂、第一支架、悬吊模块、两个吊篮、限速模块、两个绕线模块，其特征在于：所述的一级摆臂通过下端的第一关节安装在底座上的摆臂支座上；所述的二级摆臂通过下端的第二关节安装在一级摆臂上端的支架上；所述的三级摆臂通过下端的第三关节安装在二级摆臂上端的支架上；所述的三级摆臂上端有第一支架；所述的第一关节、第二关节、第三关节由舵机直接驱动；所述的悬吊模块上端铰接在第一支架上；本发明通过两个吊篮依靠重力往复升降，同时可通过限速模块对下落速度进行控制，救援速度远远超过现有设备。
1.一种高空快速救援机器人，包括底座（1）、第一关节（2）、一级摆臂（3）、第二关节（4）、二级摆臂（5）、第三关节（6）、三级摆臂（7）、第一支架（8）、悬吊模块（9）、两个吊篮（10）、限速模块（11）、两个绕线模块（12），其特征在于：所述的一级摆臂（3）通过下端的第一关节（2）安装在底座（1）上的摆臂支座（102）上；所述的二级摆臂（5）通过下端的第二关节（4）安装在一级摆臂（3）上端的支架上；所述的三级摆臂（7）通过下端的第三关节（6）安装在二级摆臂（5）上端的支架上；所述的三级摆臂（7）上端有第一支架（8）；所述的第一关节（2）、第二关节（4）、第三关节（6）由舵机直接驱动；所述的悬吊模块（9）上端铰接在第一支架（8）上；所述的两个吊篮（10）顶端拴有缆绳，右侧的吊篮（10）上的缆绳绕在右侧的滑轮（902）上，末端沿顺时针方向绕在右侧的线轮（1206）上，左侧的吊篮（10）上的缆绳绕在左侧的滑轮（902）上，末端沿逆时针方向绕在左侧的线轮（1206）上；所述的限速模块（11）安装在底座（1）上；所述的两个绕线模块（12）的两个滑块（1201）与滑动导轨（107）配合，并且绕线模块（12）的轴套（1207）与主轴（104）外圆面配合，两个绕线模块（12）的两个线轮（1206）分别位于两个限位套（106）后方；两个绕线模块（12）的两个滑块（1201）之间通过连接板（1210）固定连接；
所述的底座（1）包括底板（101）、摆臂支座（102）、主轴支架（103）、主轴（104）、两个花键（105）、两个限位套（106）、滑动导轨（107）、液压缸（108）、移位支架（109），所述的摆臂支座（102）固定安装在底板（101）右侧后方；所述的底板（101）前端设有主轴支架（103），主轴（104）安装在主轴支架（103）上；所述的主轴（104）上设有两个限位套（106），每个限位套（106）右侧各设有一个花键（105）；所述的主轴支架（103）后方设有滑动导轨（107）；所述的液压缸（108）固定安装在底板（101）上方滑动导轨（107）端部；所述的移位支架（109）固定安装在液压缸（108）活塞杆上，移位支架（109）下端面固定安装在与其相邻的滑块（1201）上端面上；
所述的悬吊模块（9）包括悬吊座（901）、两个滑轮（902）、两个第二伺服电机（903）、两个凸轮（904），所述的悬吊座（901）两侧对称，每侧各有一个第二伺服电机（903）；所述的两个凸轮（904）分别安装在两个第二伺服电机（903）输出轴上；所述的两个滑轮（902）转动安装在悬吊座（901）两侧，并分别位于两个凸轮（904）正下方；
所述的限速模块（11）包括大带轮（1101）、限速器支架（1102）、导向支架（1103）、小带轮（1104）、限速器轴（1105）、限速器壳体（1106）、四个滚轮支架（1107）、四个滚轮（1108）、限位块（1109）、四个挡块（1110）、四个滑轨（1111）、四个滑套（1112）、四个弹簧（1113）、两条V型带（1114）、摩擦盘支架（1115）、摩擦盘（1116）、散热片（1117）、限速器端盖（1118），所述的大带轮（1101）安装在主轴（104）左端；所述的限速器支架（1102）位于主轴支架（103）后方，导向支架（1103）位于限速器支架（1102）右侧，导向支架（1103）上的轴孔与限速器支架（1102）上的轴孔同轴；所述的限速器轴（1105）转动安装在导向支架（1103）和限速器支架（1102）上；所述的小带轮（1104）固定安装在限速器轴（1105）上，大带轮（1101）和小带轮（1104）上均设有两个槽，并且大带轮（1101）和小带轮（1104）上的槽相对应，所述的两条V型带（1114）安装在大带轮（1101）和小带轮（1104）上；所述的摩擦盘支架（1115）固定安装在底板（101）上；所述的摩擦盘（1116）固定安装在摩擦盘支架（1115）上，摩擦盘（1116）上方设有散热片（1117）；所述的摩擦盘（1116）位于限速器支架（1102）和导向支架（1103）之间，并且摩擦盘（1116）与限速器轴（1105）同轴；
所述的限位块（1109）固定安装在限速器轴（1105）上，限位块（1109）外缘为十字形并倒有圆角；所述的限速器端盖（1118）固定安装在限位块（1109）端面上，限速器壳体（1106）固定安装在限速器端盖（1118）上，并且与限位块（1109）位于同一侧；所述的限速器壳体（1106）内侧均布有四个滑套（1112），每个滑套（1112）内各有一个滑轨（1111）与其配合，每个滑轨（1111）伸向限速器壳体（1106）外侧的一端设有一个滚轮支架（1107），每个滚轮支架（1107）上装有一个滚轮（1108），滚轮（1108）与滚轮支架（1107）之间设有摩擦阻尼；所述的每个滑轨（1111）伸向限速器壳体（1106）内侧的一端设有一个挡块（1110），所述的每个挡块（1110）与限速器壳体（1106）内环之间各有一个力的方向指向限位块（1109）的弹簧（1113）；
所述的绕线模块（12）包括滑块（1201）、第一伺服电机（1202）、小齿轮（1203）、大齿轮（1204）、花键槽（1205）、线轮（1206）、轴套（1207）、拨叉（1208）、滑道（1209）、连接板（1210），所述的线轮（1206）左侧设有与线轮（1206）同轴的滑道（1209），滑道（1209）左侧设有与滑道（1209）同轴大齿轮（1204）；所述的大齿轮（1204）、滑道（1209）、线轮（1206）内部设有轴套（1207）；所述的线轮（1206）右侧的轴套（1207）上设有花键槽（1205）；所述的花键槽（1205）与花键（105）配合；所述的第一伺服电机（1202）固定安装在滑块（1201）上端面的支架上，第一伺服电机（1202）输出轴朝向大齿轮（1204）一侧，小齿轮（1203）固定安装在第一伺服电机（1202）输出轴上，小齿轮（1203）与大齿轮（1204）啮合；所述的拨叉（1208）固定安装在滑块（1201）上端面，并位于小齿轮（1203）右侧，拨叉（1208）端部与滑道（1209）配合。
2.根据权利要求1所述的一种高空快速救援机器人，其特征在于：所述的摩擦盘（1116）内环为圆形，且为耐磨材质。
一种高空快速救援机器人
技术领域
[0001] 本发明涉及救援技术领域，特别涉及一种高空快速救援机器人。
背景技术
[0002] 随着现在楼房层数越来越多，高层发生火灾时对人员进行救助变得越来越困难，普通云梯每次只能救助少量人员，且每次救援后需要重复升降过程，严重影响救援效率，因此急需一种高空快速救援机器人械。
发明内容
[0003] 针对上述问题，本发明提供一种高空快速救援机器人，其通过两个吊篮依靠重力往复升降，同时可通过限速模块对下落速度进行控制。
[0004] 本发明所使用的技术方案是：一种高空快速救援机器人，包括底座、第一关节、一级摆臂、第二关节、二级摆臂、第三关节、三级摆臂、第一支架、悬吊模块、两个吊篮、限速模块、两个绕线模块，其特征在于：所述的一级摆臂通过下端的第一关节安装在底座上的摆臂支座上；所述的二级摆臂通过下端的第二关节安装在一级摆臂上端的支架上；所述的三级摆臂通过下端的第三关节安装在二级摆臂上端的支架上；所述的三级摆臂上端有第一支架；所述的第一关节、第二关节、第三关节由舵机直接驱动；所述的悬吊模块上端铰接在第一支架上；所述的两个吊篮顶端拴有缆绳，右侧的吊篮上的缆绳绕在右侧的滑轮上，末端沿顺时针方向绕在右侧的线轮上，左侧的吊篮上的缆绳绕在左侧的滑轮上，末端沿逆时针方向绕在左侧的线轮上；所述的限速模块安装在底座上；所述的两个绕线模块的两个滑块与滑动导轨配合，并且绕线模块的轴套与主轴外圆面配合，两个绕线模块的两个线轮分别位于两个限位套后方；两个绕线模块的两个滑块之间通过连接板固定连接；
[0005] 所述的底座包括底板、摆臂支座、主轴支架、主轴、两个花键、两个限位套、滑动导轨、液压缸、移位支架，所述的摆臂支座固定安装在底板右侧后方；所述的底板前端设有主轴支架，主轴安装在主轴支架上；所述的主轴上设有两个限位套，每个限位套右侧各设有一个花键；所述的主轴支架后方设有滑动导轨；所述的液压缸固定安装在底板上方滑动导轨端部；所述的移位支架固定安装在液压缸活塞杆上，移位支架下端面固定安装在与其相邻的滑块上端面上；
[0006] 所述的悬吊模块包括悬吊座、两个滑轮、两个第二伺服电机、两个凸轮，所述的悬吊座两侧对称，每侧各有一个第二伺服电机；所述的两个凸轮分别安装在两个第二伺服电机输出轴上；所述的两个滑轮转动安装在悬吊座两侧，并分别位于两个凸轮正下方；
[0007] 所述的限速模块包括大带轮、限速器支架、导向支架、小带轮、限速器轴、限速器壳体、四个滚轮支架、四个滚轮、限位块、四个挡块、四个滑轨、四个滑套、四个弹簧、两条V型带、摩擦盘支架、摩擦盘、散热片、限速器端盖，所述的大带轮安装在主轴左端；所述的限速器支架位于主轴支架后方，导向支架位于限速器支架右侧，导向支架上的轴孔与限速器支架上的轴孔同轴；所述的限速器轴转动安装在导向支架和限速器支架上；所述的小带轮固定安装在限速器轴上，大带轮和小带轮上均设有两个槽，并且大带轮和小带轮上的槽相对应，所述的两条V型带安装在大带轮和小带轮上；所述的摩擦盘支架固定安装在底板上；所述的摩擦盘固定安装在摩擦盘支架上，摩擦盘上方设有散热片；所述的摩擦盘位于限速器支架和导向支架之间，并且摩擦盘与限速器轴同轴；
[0008] 所述的限位块固定安装在限速器轴上，限位块外缘为十字形并倒有圆角；所述的限速器端盖固定安装在限位块端面上，限速器壳体固定安装在限速器端盖上，并且与限位块位于同一侧；所述的限速器壳体内侧均布有四个滑套，每个滑套内各有一个滑轨与其配合，每个滑轨伸向限速器壳体外侧的一端设有一个滚轮支架，每个滚轮支架上装有一个滚轮，滚轮与滚轮支架之间设有摩擦阻尼；所述的每个滑轨伸向限速器壳体内侧的一端设有一个挡块，所述的每个挡块与限速器壳体内环之间各有一个力的方向指向限位块的弹簧；
[0009] 所述的绕线模块包括滑块、第一伺服电机、小齿轮、大齿轮、花键槽、线轮、轴套、拨叉、滑道、连接板，所述的线轮左侧设有与线轮同轴的滑道，滑道左侧设有与滑道同轴大齿轮；所述的大齿轮、滑道、线轮内部设有轴套；所述的线轮右侧的轴套上设有花键槽；所述的花键槽与花键配合；所述的第一伺服电机固定安装在滑块上端面的支架上，第一伺服电机输出轴朝向大齿轮一侧，小齿轮固定安装在第一伺服电机输出轴上，小齿轮与大齿轮啮合；所述的拨叉固定安装在滑块上端面，并位于小齿轮右侧，拨叉端部与滑道配合；
[0010] 进一步地，所述的摩擦盘内环为圆形，且为耐磨材质。
[0011] 由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：
[0012] 本发明通过两个吊篮依靠重力往复升降，同时可通过限速模块对下落速度进行控制，救援速度远远超过现有设备。
附图说明
[0013] 图1为本发明的组装完成后的结构示意图。
[0014] 图2为本发明悬吊模块的结构示意图。
[0015] 图3为本发明底座及其上方零件的结构示意图。
[0016] 图4、图5为本发明底座的结构示意图。
[0017] 图6、图7为本发明限速器部分的结构示意图。
[0018] 图8为本发明摩擦盘部分的结构示意图。
[0019] 图9为本发明绕线模块的结构示意图。
[0020] 图10为本发明绕线模块除去大齿轮后的结构示意图。
[0021] 附图标号：1-底座；2-第一关节；3-一级摆臂；4-第二关节；5-二级摆臂；6-第三关节；7-三级摆臂；8-第一支架；9-悬吊模块；10-吊篮；11-限速模块；12-绕线模块；901-悬吊座；902-滑轮；903-第二伺服电机；904-凸轮；101-底板；102-摆臂支座；103-主轴支架；104-主轴；105-花键；106-限位套；107-滑动导轨；108-液压缸；109-移位支架；1101-大带轮；1102-限速器支架；1103-导向支架；1104-小带轮；1105-限速器轴；1106-限速器壳体；1107-滚轮支架；1108-滚轮；1109-限位块；1110-挡块；1111-滑轨；1112-滑套；1113-弹簧；1114-V型带；1115-摩擦盘支架；1116-摩擦盘；1117-散热片；1118-限速器端盖；1201-滑块；1202-第一伺服电机；1203-小齿轮；1204-大齿轮；1205-花键槽；1206-线轮；1207-轴套；1208-拨叉；1209-滑道；1210-连接板。
具体实施方式
[0022] 下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0023] 实施例
[0024] 如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10所示，一种高空快速救援机器人，包括底座1、第一关节2、一级摆臂3、第二关节4、二级摆臂5、第三关节6、三级摆臂7、第一支架8、悬吊模块9、两个吊篮10、限速模块11、两个绕线模块12，其特征在于：所述的一级摆臂3通过下端的第一关节2安装在底座1上的摆臂支座102上；所述的二级摆臂5通过下端的第二关节4安装在一级摆臂3上端的支架上；所述的三级摆臂7通过下端的第三关节6安装在二级摆臂5上端的支架上；所述的三级摆臂7上端有第一支架8；所述的第一关节2、第二关节4、第三关节6由舵机直接驱动；所述的悬吊模块9上端铰接在第一支架8上；所述的两个吊篮
10顶端拴有缆绳，右侧的吊篮10上的缆绳绕在右侧的滑轮902上，末端沿顺时针方向绕在右侧的线轮1206上，左侧的吊篮10上的缆绳绕在左侧的滑轮902上，末端沿逆时针方向绕在左侧的线轮1206上；所述的限速模块11安装在底座1上；所述的两个绕线模块12的两个滑块
1201与滑动导轨107配合，并且绕线模块12的轴套1207与主轴104外圆面配合，两个绕线模块12的两个线轮1206分别位于两个限位套106后方；两个绕线模块12的两个滑块1201之间通过连接板1210固定连接；
[0025] 所述的底座1包括底板101、摆臂支座102、主轴支架103、主轴104、两个花键105、两个限位套106、滑动导轨107、液压缸108、移位支架109，所述的摆臂支座102固定安装在底板101右侧后方；所述的底板101前端设有主轴支架103，主轴104安装在主轴支架103上；所述的主轴104上设有两个限位套106，每个限位套106右侧各设有一个花键105；所述的主轴支架103后方设有滑动导轨107；所述的液压缸108固定安装在底板101上方滑动导轨107端部；
所述的移位支架109固定安装在液压缸108活塞杆上，移位支架109下端面固定安装在与其相邻的滑块1201上端面上；
[0026] 所述的悬吊模块9包括悬吊座901、两个滑轮902、两个第二伺服电机903、两个凸轮904，所述的悬吊座901两侧对称，每侧各有一个第二伺服电机903；所述的两个凸轮904分别安装在两个第二伺服电机903输出轴上；所述的两个滑轮902转动安装在悬吊座901两侧，并分别位于两个凸轮904正下方；
[0027] 所述的限速模块11包括大带轮1101、限速器支架1102、导向支架1103、小带轮1104、限速器轴1105、限速器壳体1106、四个滚轮支架1107、四个滚轮1108、限位块1109、四个挡块1110、四个滑轨1111、四个滑套1112、四个弹簧1113、两条V型带1114、摩擦盘支架
1115、摩擦盘1116、散热片1117、限速器端盖1118，所述的大带轮1101安装在主轴104左端；
所述的限速器支架1102位于主轴支架103后方，导向支架1103位于限速器支架1102右侧，导向支架1103上的轴孔与限速器支架1102上的轴孔同轴；所述的限速器轴1105转动安装在导向支架1103和限速器支架1102上；所述的小带轮1104固定安装在限速器轴1105上，大带轮
1101和小带轮1104上均设有两个槽，并且大带轮1101和小带轮1104上的槽相对应，所述的两条V型带1114安装在大带轮1101和小带轮1104上；所述的摩擦盘支架1115固定安装在底板101上；所述的摩擦盘1116固定安装在摩擦盘支架1115上，摩擦盘1116上方设有散热片
1117；所述的摩擦盘1116位于限速器支架1102和导向支架1103之间，并且摩擦盘1116与限速器轴1105同轴；
[0028] 所述的限位块1109固定安装在限速器轴1105上，限位块1109外缘为十字形并倒有圆角；所述的限速器端盖1118固定安装在限位块1109端面上，限速器壳体1106固定安装在限速器端盖1118上，并且与限位块1109位于同一侧；所述的限速器壳体1106内侧均布有四个滑套1112，每个滑套1112内各有一个滑轨1111与其配合，每个滑轨1111伸向限速器壳体1106外侧的一端设有一个滚轮支架1107，每个滚轮支架1107上装有一个滚轮1108，滚轮
1108与滚轮支架1107之间设有摩擦阻尼；所述的每个滑轨1111伸向限速器壳体1106内侧的一端设有一个挡块1110，所述的每个挡块1110与限速器壳体1106内环之间各有一个力的方向指向限位块1109的弹簧1113；
[0029] 所述的绕线模块12包括滑块1201、第一伺服电机1202、小齿轮1203、大齿轮1204、花键槽1205、线轮1206、轴套1207、拨叉1208、滑道1209、连接板1210，所述的线轮1206左侧设有与线轮1206同轴的滑道1209，滑道1209左侧设有与滑道1209同轴大齿轮1204；所述的大齿轮1204、滑道1209、线轮1206内部设有轴套1207；所述的线轮1206右侧的轴套1207上设有花键槽1205；所述的花键槽1205与花键105配合；所述的第一伺服电机1202固定安装在滑块1201上端面的支架上，第一伺服电机1202输出轴朝向大齿轮1204一侧，小齿轮1203固定安装在第一伺服电机1202输出轴上，小齿轮1203与大齿轮1204啮合；所述的拨叉1208固定安装在滑块1201上端面，并位于小齿轮1203右侧，拨叉1208端部与滑道1209配合；
[0030] 进一步地，所述的摩擦盘1116内环为圆形，且为耐磨材质。
[0031] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
[0032] 本发明工作原理：本发明使用时首先将底板101通过螺栓固定安装在轮式行走平台上，在工作时通过第一关节2、第二关节4、第三关节6将一级摆臂3、二级摆臂5、三级摆臂7升起，液压缸108伸长可带过拨叉1208将两个绕线模块12上的花键105推入花键槽1205，将两个绕线模块12与主轴104固定连接在一起，第二伺服电机903带动凸轮904转动可以锁紧缆绳，第一伺服电机1202通过小齿轮1203带动大齿轮1204转动，从而带动线轮1206转动；主轴104通过大带轮1101用V型带1114带动小带轮1104转动，使限速器轴1105转动，限速器轴1105转速低时在弹簧1113作用下挡块1110压紧限位块1109，随着转速提高弹簧1113不断压缩，滚轮1108与摩擦盘1116接触，转速越高滚轮1108与摩擦盘1116间阻力越大，最终转速稳定在一定值，需要减速时利用第一伺服电机1202进行制动；执行救援任务时首先将花键105与花键槽1205脱开，将悬吊模块9移动至指定高度，两个第一伺服电机1202带动线轮1206转动，将两个吊篮10一个提升至顶点，另一个降至底端，凸轮904转动锁紧缆绳，完成后花键
105与花键槽1205结合，等待救援的人进入吊篮10，凸轮904转动松开缆绳，载人的吊篮10下降，空吊篮10上升，吊篮10降至底端时利用第一伺服电机1202进行制动，救援工作结束后花键105与花键槽1205脱开，第一伺服电机1202带动线轮1206转动，将两个吊篮10都提升至顶点，一级摆臂3、二级摆臂5、三级摆臂7折叠起来，同时第一伺服电机1202带动线轮1206不断收紧。
