一种互锁式消防机器人控制台转让专利

申请号 : CN202111239542.0

文献号 : CN114098297B

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相似专利:

发明人 : 俞宁骆昊龙刘杰田永平李威舒梓荣曾令焘

申请人 : 重庆理工大学

摘要 :

本发明属于智能机器人设备技术领域,具体涉及一种互锁式消防机器人控制台,包括机体和座椅,机体上安装有主显示器、控制器、操作台和制动器,操作台上安装有推杆控制件和摇杆控制件,操作台上开设有的安装腔,安装腔内安装有第一锁定机构和第二锁定机构,第一锁定机构包括第一触发器、第一锁定器和联动杆,第一触发器包括触发环和活动架,第一锁定器包括固定片和锁定架,第二锁定机构包括第二触发器、第二锁定器和联动组,第二触发器包括绞盘,第二锁定器包括两个固定卡和两个驱动杆,联动组包括固定连接的第一拉绳、延伸器和第二拉绳,用于解决目前控制行走和机械臂移动的控制杆在使用时无法相互限制,容易出现误操作的问题。

权利要求 :

1.一种互锁式消防机器人控制台,包括机体(1)和座椅(17),所述机体(1)上安装有主显示器(11)、控制器(12)、操作台(13)和制动器(7),所述操作台(13)上安装有推杆控制件(2)和摇杆控制件(3),推杆控制件(2)和摇杆控制件(3)均与控制器(12)连接,其特征在于:所述操作台(13)上开设有的安装腔(10),所述安装腔(10)内安装有第一锁定机构和第二锁定机构,所述安装腔(10)底部安装有盖板(14),所述第一锁定机构包括第一触发器、第一锁定器和联动杆(46),所述第一触发器包括触发环(31)和活动架(49),所述触发环(31)固定安装于摇杆控制件(3)上,所述活动架(49)滑动安装于安装腔(10)内,所述第一锁定器包括固定片(21)和锁定架(42),所述固定片(21)固定于推杆控制件(2)上,所述固定片(21)上设有第一齿条(22),锁定架(42)上设有第二齿条(43),所述安装腔(10)内设有导向柱(41),所述锁定架(42)滑动套设于导向柱(41)上,所述锁定架(42)上安装有缓冲器(47),所述联动杆(46)铰接于安装腔(10)内,联动杆(46)的一端与活动架(49)接触另一端与缓冲器(47)接触,所述第二锁定机构包括第二触发器、第二锁定器和联动组,所述第二触发器包括铰接于固定片(21)上的驱动架(57)和设于安装腔(10)内的绞盘(56),所述驱动架(57)上开设有第一滑槽(571),所述绞盘(56)上设有与第一滑槽(571)相匹配的第一滑块,所述第一滑块位于第一滑槽(571)内,所述第二锁定器包括两个相对设置的固定卡(51)和两个驱动杆(54),两个所述固定卡(51)均滑动设于安装腔(10)内,两个驱动杆(54)均铰接于安装腔(10)内,所述联动组包括固定连接的第一拉绳(551)、延伸器(553)和第二拉绳(552),所述第一拉绳(551)与两个驱动杆(54)固定连接,所述第二拉绳(552)与绞盘(56)固定连接,所述缓冲器(47)包括一体成型的连杆(471)、第一缓冲弹簧(472)和第一接触头(474),所述连杆(471)穿设于锁定架(42)上,且连杆(471)穿过锁定架(42)的一端安装有防脱环(473)。

2.根据权利要求1所述一种互锁式消防机器人控制台,其特征在于:所述导向柱(41)上套设有第一回位弹簧(44)。

3.根据权利要求2所述一种互锁式消防机器人控制台,其特征在于:所述活动架(49)上一体成型有与联动杆(46)相对应的第二接触头(491),第二接触头(491)与第一接触头(474)均呈球形。

4.根据权利要求3所述一种互锁式消防机器人控制台,其特征在于:所述固定卡(51)上设有第二滑块(511),所述安装腔(10)内开设有第二滑槽(52),所述第二滑块(511)位于第二滑槽(52)内,所述安装腔(10)内安装有固定板(6),固定卡(51)与驱动杆(54)的底端均与固定板(6)滑动接触。

5.根据权利要求4所述一种互锁式消防机器人控制台,其特征在于:所述第二滑槽(52)内均安装有第二回位弹簧(53)。

6.根据权利要求1所述一种互锁式消防机器人控制台,其特征在于:所述摇杆控制件(3)上设有多个与控制器(12)连接的功能按键(32)。

7.根据权利要求6所述一种互锁式消防机器人控制台,其特征在于:所述主显示器(11)周围设有多个副显示器(111)。

8.根据权利要求7所述一种互锁式消防机器人控制台,其特征在于:所述机体(1)上安装有滑轨(15),所述滑轨(15)上安装有滑台(16),所述滑台(16)上安装有固定锁,所述座椅(17)安装于滑台(16)上。

说明书 :

一种互锁式消防机器人控制台

技术领域

[0001] 本发明属于智能机器人设备技术领域,具体涉及一种互锁式消防机器人控制台。

背景技术

[0002] 机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作,例如生产业、建筑业,或是危险的工作。
[0003] 随着当今社会的发展,机器人技术有了突飞猛进的发展。消防机器人作为特种机器人的一种,在灭火和抢险救援中愈加发挥举足轻重的作用。消防机器人越来越多的代替消防队员进入到火场一线进行灭火战斗,显著的提高消了防效率,减少人员伤害。对于消防机器人的控制多采用在外围设置控制台,控制台上设置多种不同的控制模块对消防机器人的行走、消防机器人的机械臂的移动及各种功能的控制。机器人的行走和机械臂的移动大多采用控制杆进行操作,由于远程控制的操作难度较大,机器人的行走和机械臂的移动大多单独进行,而目前,控制行走和机械臂移动的控制杆在使用时无法相互限制,容易出现误操作。

发明内容

[0004] 基于上述背景技术中提到的问题,本发明提供了一种互锁式消防机器人控制台,用于解决目前控制行走和机械臂移动的控制杆在使用时无法相互限制,容易出现误操作的问题。本发明采用的技术方案如下:
[0005] 一种互锁式消防机器人控制台,包括机体和座椅,所述机体上安装有主显示器、控制器、操作台和制动器,所述操作台上安装有推杆控制件和摇杆控制件,推杆控制件和摇杆控制件均与控制器连接,通过移动推杆控制件用于控制消费机器人的行走,通过摇动摇杆控制件用于控制机械臂的移动;所述操作台上开设有的安装腔,所述安装腔内安装有第一锁定机构和第二锁定机构,所述安装腔底部安装有盖板,所述第一锁定机构包括第一触发器、第一锁定器和联动杆,所述第一触发器包括触发环和活动架,所述触发环固定安装于摇杆控制件上,所述活动架滑动安装于安装腔内,所述第一锁定器包括固定片和锁定架,所述固定片固定于推杆控制件上,所述固定片上设有第一齿条,锁定架上设有第二齿条,所述安装腔内设有导向柱,所述锁定架滑动套设于导向柱上,锁定架上升后第二齿条与第一齿条啮合即可卡住固定片从而达到限制推杆控制件的目的;所述锁定架上安装有缓冲器,所述联动杆铰接于安装腔内,联动杆的一端与活动架接触另一端与缓冲器接触,活动架下降时通过联动杆可推动锁定架向上移动,当第一齿条与第二齿条啮合后在缓冲器的作用下使联动杆任可继续移动;
[0006] 所述第二锁定机构包括第二触发器、第二锁定器和联动组,所述第二触发器包括铰接于固定片上的驱动架和设于安装腔内的绞盘,所述驱动架上开设有第一滑槽,所述绞盘上设有与第一滑槽相匹配的第一滑块,所述第一滑块位于第一滑槽内,所述第二锁定器包括两个相对设置的固定卡和两个驱动杆,两个所述固定卡均滑动设于安装腔内,两个驱动杆均铰接于安装腔内,所述联动组包括固定连接的第一拉绳、延伸器和第二拉绳,延伸器为弹性伸缩件,所述第一拉绳与两个驱动杆固定连接,所述第二拉绳与绞盘固定连接,推杆控制件在移动时带动驱动架转动驱使绞盘旋转,绞盘通过联动组带动两个驱动杆合拢迫使两个固定卡合拢卡住摇杆控制件,从而达到限制摇杆控制件的目的,在延伸器的作用下当两个固定卡卡住摇杆控制件后绞盘任可继续转动。
[0007] 在上述技术方案的基础上,本发明还进行了以下改进:
[0008] 进一步,所述缓冲器包括一体成型的连杆、第一缓冲弹簧和第一接触头,所述连杆穿设于锁定架上,且连杆穿过锁定架的一端安装有防脱环。第二齿条与第一齿条啮合之锁定架的重力不足以使第一缓冲弹簧压缩,从而联动杆可通过缓冲器带动锁定架上升,而在第二齿条与第一齿条啮合后锁定架无法继续上升,当联动杆的端部继续移动时第一缓冲弹簧收缩,从而避免第二齿条与第一齿条接触后摇杆控制件无法继续使用。
[0009] 进一步,所述导向柱上套设有第一回位弹簧。在摇杆控制件复位后通过第一回位弹簧可使锁定架自行回位方便使用。
[0010] 进一步,所述活动架上一体成型有与联动杆相对应的第二接触头,第二接触头与第一接触头均呈球形。通过第二接触头与第一接触头与联动杆相切接触,有利于提高传动稳定性。
[0011] 进一步,所述固定卡上设有第二滑块,所述安装腔内开设有第二滑槽,所述第二滑块位于第二滑槽内,所述安装腔内安装有固定板,固定卡与驱动杆的底端均与固定板滑动接触。固定卡可沿第二滑槽定向移动,在固定板的作用下可防止固定卡自第二滑槽中脱落。
[0012] 进一步,所述第二滑槽内均安装有第二回位弹簧。在推杆控制件复位后通过第二回位弹簧可使固定卡自行回位避免固定卡对摇杆控制件造成干涉。
[0013] 进一步,所述摇杆控制件上设有多个与控制器连接的功能按键。将部分常用功能的控制键设置于摇杆控制件上,可使对消防机器人的控制更为方便。
[0014] 进一步,所述主显示器周围设有多个副显示器。通过设置多个副显示器可用于显示消防机器人周边的图像信息,便于远程控制。
[0015] 进一步,所述机体上安装有滑轨,所述滑轨上安装有滑台,所述滑台上安装有固定锁,所述座椅安装于滑台上。可对座椅的位置进行调节,适宜不同操作人员使用。
[0016] 本发明的有益效果:
[0017] 1、通过将消防机器人和控制台远程连接,由推杆控制件和摇杆控制件分别对消防机器人的行走和机械臂移动的控制,再由主显示器呈现消防机器人反馈的画面观察消防机器人周围情况,以便于操作人员对消防机器人进行远程控制;
[0018] 2、推杆控制件在操作时第二触发器通过联动组带动第二锁定器对摇杆控制件进行限制,摇杆控制件在操作时第一触发器通过联动杆带动第一锁定器对推杆控制件进行限制,在使用过程中推杆控制件和摇杆控制件可相互限制,使消防机器人的移动和机械臂的移动不易同时发生,避免产生误操作导致二次灾害。

附图说明

[0019] 本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明;
[0020] 图1为本发明实施例中一种互锁式消防机器人控制台的结构示意图;
[0021] 图2为本发明实施例中盖板拆卸后一种互锁式消防机器人控制台的结构示意图;
[0022] 图3为本发明实施例中一种互锁式消防机器人控制台的纵截结构示意图;
[0023] 图4为图3中A处的放大结构示意图;
[0024] 图5为图3中B处的放大结构示意图;
[0025] 图6为本发明实施例中一种互锁式消防机器人控制台的局部结构示意图;
[0026] 图7为本发明实施例中第一锁定机构和第二锁定机构的结构示意图;
[0027] 图8为本发明实施例中触发环与活动架的连接结构示意图;
[0028] 主要元件符号说明如下:
[0029] 机体1、安装腔10、主显示器11、副显示器111、控制器12、操作台13、盖板14、滑轨15、滑台16、座椅17、推杆控制件2、固定片21、摇杆控制件3、触发环31、功能按键32、导向柱
41、锁定架42、第二齿条43、第一回位弹簧44、铰接座45、联动杆46、缓冲器47、连杆471、第一缓冲弹簧472、防脱环473、第一接触头474、第三滑槽48、活动架49、固定卡51、第二滑块511、第二滑槽52、第二回位弹簧53、驱动杆54、第一拉绳551、第二拉绳552、延伸器553、绞盘56、驱动架57、第一滑槽571、固定板6、制动器7。

具体实施方式

[0030] 为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明,下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。
[0031] 如图1~8所示,一种互锁式消防机器人控制台,包括机体1和座椅17,机体1上安装有主显示器11、控制器12、操作台13和制动器7,操作台13上安装有推杆控制件2和摇杆控制件3,推杆控制件2和摇杆控制件3均与控制器12连接,通过移动推杆控制件2用于控制消费机器人的行走,通过摇动摇杆控制件3用于控制机械臂的移动。操作台13上开设有的安装腔10,安装腔10内安装有第一锁定机构和第二锁定机构,安装腔10底部安装有盖板14。第一锁定机构包括第一触发器、第一锁定器和联动杆46,第一触发器包括触发环31和活动架49,触发环31固定安装于摇杆控制件3上,活动架49滑动安装于安装腔10内,其中,安装腔10内开设有第三滑槽48,活动架49的端部滑动卡设于第三滑槽48内,安装腔10内设有铰接座45,联动杆46铰接于铰接座45上。第一锁定器包括固定片21和锁定架42,固定片21固定于推杆控制件2上,固定片21上设有第一齿条22,锁定架42上设有第二齿条43,安装腔10内设有导向柱41,锁定架42滑动套设于导向柱41上,通过导向柱41使锁定旧爱42定向滑动,其中,导向柱41上套设有第一回位弹簧44,在摇杆控制件3复位后通过第一回位弹簧44可使锁定架42自行回位方便使用。锁定架42上升后第二齿条43与第一齿条22啮合即可卡住固定片21从而达到限制推杆控制件2的目的;锁定架42上安装有缓冲器47,联动杆46铰接于安装腔10内,联动杆46的一端与活动架49接触另一端与缓冲器47接触,活动架49下降时通过联动杆46可推动锁定架42向上移动,当第一齿条22与第二齿条43啮合后在缓冲器47的作用下使联动杆
46任可继续移动。
[0032] 第二锁定机构包括第二触发器、第二锁定器和联动组,第二触发器包括铰接于固定片21上的驱动架57和设于安装腔10内的绞盘56,驱动架57上开设有第一滑槽571,绞盘56上设有与第一滑槽571相匹配的第一滑块,第一滑块位于第一滑槽571内,第二锁定器包括两个相对设置的固定卡51和两个驱动杆54,两个固定卡51均滑动设于安装腔10内,两个驱动杆54均铰接于安装腔10内,联动组包括固定连接的第一拉绳551、延伸器553和第二拉绳552,延伸器553为弹性伸缩件,第一拉绳551与两个驱动杆54固定连接,第二拉绳552与绞盘
56固定连接,推杆控制件2在移动时带动驱动架57转动驱使绞盘56旋转,绞盘56通过联动组带动两个驱动杆54合拢迫使两个固定卡51合拢卡住摇杆控制件3,从而达到限制摇杆控制件3的目的,在延伸器553的作用下当两个固定卡51卡住摇杆控制件3后绞盘56任可继续转动。
[0033] 具体地,缓冲器47包括一体成型的连杆471、第一缓冲弹簧472和第一接触头474,连杆471穿设于锁定架42上,且连杆471穿过锁定架42的一端安装有防脱环473,第二齿条43与第一齿条22啮合之锁定架42的重力不足以使第一缓冲弹簧472压缩,从而联动杆46可通过缓冲器47带动锁定架42上升,而在第二齿条43与第一齿条22啮合后锁定架42无法继续上升,当联动杆46的端部继续移动时第一缓冲弹簧472收缩,从而避免第二齿条43与第一齿条22接触后摇杆控制件3无法继续使用。
[0034] 具体地,活动架49上一体成型有与联动杆46相对应的第二接触头491,第二接触头491与第一接触头474均呈球形,通过第二接触头491与第一接触头474与联动杆46相切接触,第二接触头491与第一接触头474与联动杆46之间的摩擦阻力较小,传动较为平缓、稳定。
[0035] 具体地,固定卡51上设有第二滑块511,安装腔10内开设有第二滑槽52,第二滑块511位于第二滑槽52内,安装腔10内安装有固定板6,固定卡51与驱动杆54的底端均与固定板6滑动接触,固定卡51可沿第二滑槽52定向移动,在固定板6的作用下可防止固定卡51自第二滑槽52中脱落。
[0036] 具体地,第二滑槽52内均安装有第二回位弹簧53,在推杆控制件2复位后通过第二回位弹簧53可使固定卡51自行回位避免固定卡51对摇杆控制件3造成干涉。
[0037] 具体地,摇杆控制件3上设有多个与控制器12连接的功能按键32。将部分常用功能的控制键设置于摇杆控制件3上,可使对消防机器人的控制更为方便。
[0038] 具体地,主显示器11周围设有多个副显示器111,通过设置多个副显示器111可用于显示消防机器人周边的图像信息,便于远程控制。
[0039] 具体地,机体1上安装有滑轨15,滑轨15上安装有滑台16,滑台16上安装有固定锁,座椅17安装于滑台16上,可对座椅17的位置进行调节,适宜不同操作人员使用。
[0040] 在使用时,通过将消防机器人和控制台远程连接,由推杆控制件2的前后移动对消防机器人的行走进行控制,通过转动摇杆控制件3对机械臂移动的控制,再由主显示器呈现消防机器人反馈的画面观察消防机器人周围情况,以便于操作人员对消防机器人进行远程控制;在使用推杆控制件2时,推杆控制件2带动固定片21移动使驱动架57转动带动绞盘56旋转拉动第二拉绳552,第二拉绳552通过延伸器553拉动第一拉绳551使两个驱动杆54合拢带动固定卡51合拢卡住摇杆控制件3对其进行限制,推杆控制件2回位后在第二回位弹簧53的作用下固定卡51回位;
[0041] 当使用摇杆控制件3时,摇杆控制件3的摇杆倾斜带动触发环31偏斜,偏斜的触发环31的边缘挤压活动架49使其下降,活动架49上的第二接触头491挤压联动杆46撬动缓冲器47使锁定架42上升,锁定架42上升后第二齿条43与第一齿条22结合完成对推杆控制件2推杆的限制,摇杆控制件3回位后,在第一回位弹簧44的作用下推动锁定架42回位。
[0042] 以上对本发明提供的一种互锁式消防机器人控制台进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。