一种消防机器人用轮式底盘的制作方法

本实用新型涉及机器人底盘技术领域，尤其涉及一种消防机器人用轮式底盘。

背景技术：

在发生火灾时，由于火场温度很高，一般的救援消防车以及消防人员不能靠近也不能进入火场，现场指挥人员无法了解火情，使灭火难度加大，所以消防机器人被开发研制用于高温区域深入灭火，消防机器人移动需要使用底盘，现有的底盘底盘较多，其中轮式机器人的底盘结构普遍为前后万向轮、左右驱动轮的菱形布置形式，通过差速实现转向，具有控制方式简单，行动灵活的优势，但只能适用于完全平坦的环境，经检索，申请号：201820429479.4或授权公告号：cn208306793u的专利文件提供了一种轮式机器人底盘，包括圆形底板及连接于圆形底板上的前后两个万向轮和左右两个驱动轮，万向轮和驱动轮呈菱形布置，驱动轮连接有驱动装置。所述驱动轮及其驱动装置通过弹性悬挂装置连接于所述圆形底板上，圆形底板连接有碰撞检测装置，碰撞检测装置包括均布于圆形底板周缘的若干气压检测模块，气压检测模块检测到气压增大时输出碰撞信号。在路面发生变化时，弹性悬挂装置具有自适应功能，使驱动轮始终保持与地面接触，始终具备驱动能力，使轮式机器人不仅适用于平坦的环境，也适用于不平坦的环境，越障能力强。碰撞检测装置通过不同位置的气压检测模块反应的气压变化来检测机器人的碰撞外力，实现全方位防碰撞。

上述的专利文件中的底盘不能进行角度调节，在消防灭火时火灾发生的角度不同，需要使用机器人灭火时不能满足不同的角度使用需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决对比文件中的底盘不能进行角度调节，在消防灭火时火灾发生的角度不同，需要使用机器人灭火时不能满足不同的角度使用需求的缺点，而提出的一种消防机器人用轮式底盘。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种消防机器人用轮式底盘，包括圆形底板，圆形底板的底部前后连接有两个万向轮，圆形底板的底部左右连接有两个驱动轮，圆形底板的顶部设置有安装圆板，安装圆板的顶部固定连接有灭火机器，所述圆形底板的顶部固定安装有支撑板和固定盒，支撑板的顶部与圆形底板的底部转动连接，支撑板与固定盒之间固定安装有同一个限位导杆，限位导杆上滑动连接有平衡配重块，固定盒的底部内壁上转动连接有圆柱杆，圆柱杆上连接有推力机构，推力机构与安装圆板滑动连接，支撑板与固定盒上转动连接有同一个平衡螺杆，平衡配重块与平衡螺杆螺纹连接，平衡螺杆与圆柱杆相适配，固定盒内设置有驱动机构，驱动机构与圆柱杆相适配。

优选的，所述驱动机构包括伺服电机、第一齿轮和第二齿轮，伺服电机固定连接在固定盒的底部内壁上，第一齿轮固定安装在伺服电机的输出轴上，第二齿轮固定套设在圆柱杆的外侧，第一齿轮与第二齿轮啮合。

优选的，所述推力机构包括推力螺杆和适配块，圆柱杆的顶端开设有推力螺槽，推力螺杆与推力螺槽螺纹连接，安装圆板的底部开设有适配槽，适配块与适配槽滑动连接，推力螺杆的顶端与适配块的底部转动连接。

优选的，所述平衡螺杆的一端固定安装有第一锥齿轮，圆柱杆的外侧固定套设装有第二锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合。

优选的，所述灭火机器包括灭火水箱、无线摄像头、加水口、高压泵和灭火管，灭火水箱固定连接在安装圆板的顶部，高压泵连通在灭火水箱的顶部，灭火管与高压泵的出水口连通，加水口设置在灭火水箱的顶部，无线摄像头设置在灭火水箱的前侧，无线摄像头和高压泵通过无线遥控控制，并且无线摄像头可以将视频传送给外界的显示屏上。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

（1）本方案需要调节灭火角度时，本方案通过驱动机构带动圆柱杆转动，圆柱杆通过推力螺杆和适配块带动安装圆板以支撑板为支点进行角度调节，安装圆板带动高压泵和灭火管进行角度调节，可以改变灭火角度，扩大灭火使用范围；

（2）本方案圆柱杆通过第一锥齿轮和第二锥齿轮带动平衡螺杆转动，平衡螺杆带动平衡配重块移动，使得圆形底板的重心不会在安装圆板倾斜时发生偏移，使得移动稳定；

本实用新型可以在消防灭火时改变灭火角度，扩大使用范围，且在调节角度时可以保证重心不会偏移，保证移动稳定。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种消防机器人用轮式底盘的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种消防机器人用轮式底盘的a部分结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种消防机器人用轮式底盘的圆形底板、驱动轮和万向轮的仰视结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种消防机器人用轮式底盘的安装圆板、支撑板、适配块和推力螺杆的仰视结构示意图。

图中：1圆形底板、2驱动轮、3万向轮、4灭火水箱、5高压泵、6灭火管、7无线摄像头、8加水口、9支撑板、10安装圆板、11固定盒、12限位导杆、13平衡配重块、14平衡螺杆、15推力螺杆、16圆柱杆、17第一锥齿轮、18第二锥齿轮、19推力螺槽、20适配槽、21适配块、22伺服电机、23第一齿轮、24第二齿轮。

具体实施方式

下面将结合本实施例中的附图，对本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实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

参照图1-4，一种消防机器人用轮式底盘，包括圆形底板1，圆形底板1的底部前后连接有两个万向轮3，圆形底板1的底部左右连接有两个驱动轮2，圆形底板1的顶部设置有安装圆板10，安装圆板10的顶部固定连接有灭火机器，圆形底板1的顶部固定安装有支撑板9和固定盒11，支撑板9的顶部与圆形底板1的底部转动连接，支撑板9与固定盒11之间固定安装有同一个限位导杆12，限位导杆12上滑动连接有平衡配重块13，固定盒11的底部内壁上转动连接有圆柱杆16，圆柱杆16上连接有推力机构，推力机构与安装圆板10滑动连接，支撑板9与固定盒11上转动连接有同一个平衡螺杆14，平衡配重块13与平衡螺杆14螺纹连接，平衡螺杆14与圆柱杆16相适配，固定盒11内设置有驱动机构，驱动机构与圆柱杆16相适配。

本实施例中，驱动机构包括伺服电机22、第一齿轮23和第二齿轮24，伺服电机22固定连接在固定盒11的底部内壁上，第一齿轮23固定安装在伺服电机22的输出轴上，第二齿轮24固定套设在圆柱杆16的外侧，第一齿轮23与第二齿轮24啮合，伺服电机22通过第一齿轮23和第二齿轮24带动圆柱杆16转动。

本实施例中，推力机构包括推力螺杆15和适配块21，圆柱杆16的顶端开设有推力螺槽19，推力螺杆15与推力螺槽19螺纹连接，安装圆板10的底部开设有适配槽20，适配块21与适配槽20滑动连接，推力螺杆15的顶端与适配块21的底部转动连接，适配块21在适配槽20内滑动，可以对推力螺杆15进行限位，使得推力螺杆15不会转动，且可以适应安装圆板10的翻转弧形轨迹。

本实施例中，平衡螺杆14的一端固定安装有第一锥齿轮17，圆柱杆16的外侧固定套设装有第二锥齿轮18，第一锥齿轮17与第二锥齿轮18啮合，圆柱杆16通过第一锥齿轮17和第二锥齿轮18带动平衡螺杆14转动。

本实施例中，灭火机器包括灭火水箱4、无线摄像头7、加水口8、高压泵5和灭火管6，灭火水箱4固定连接在安装圆板10的顶部，高压泵5连通在灭火水箱4的顶部，灭火管6与高压泵5的出水口连通，加水口8设置在灭火水箱4的顶部，无线摄像头7设置在灭火水箱4的前侧，无线摄像头7和高压泵5通过无线遥控控制，并且无线摄像头7可以将视频传送给外界的显示屏上。

实施例二

参照图1-4，一种消防机器人用轮式底盘，包括圆形底板1，圆形底板1的底部前后连接有两个万向轮3，圆形底板1的底部左右连接有两个驱动轮2，圆形底板1的顶部设置有安装圆板10，安装圆板10的顶部通过螺丝固定连接有灭火机器，圆形底板1的顶部通过焊接固定安装有支撑板9和固定盒11，支撑板9的顶部与圆形底板1的底部转动连接，支撑板9与固定盒11之间通过焊接固定安装有同一个限位导杆12，限位导杆12上滑动连接有平衡配重块13，固定盒11的底部内壁上通过轴承转动连接有圆柱杆16，圆柱杆16上连接有推力机构，推力机构与安装圆板10滑动连接，支撑板9与固定盒11上通过轴承转动连接有同一个平衡螺杆14，平衡配重块13与平衡螺杆14螺纹连接，平衡螺杆14与圆柱杆16相适配，固定盒11内设置有驱动机构，驱动机构与圆柱杆16相适配。

本实施例中，驱动机构包括伺服电机22、第一齿轮23和第二齿轮24，伺服电机22通过螺丝固定连接在固定盒11的底部内壁上，第一齿轮23通过焊接固定安装在伺服电机22的输出轴上，第二齿轮24固定套设在圆柱杆16的外侧，第一齿轮23与第二齿轮24啮合，伺服电机22通过第一齿轮23和第二齿轮24带动圆柱杆16转动。

本实施例中，推力机构包括推力螺杆15和适配块21，圆柱杆16的顶端开设有推力螺槽19，推力螺杆15与推力螺槽19螺纹连接，安装圆板10的底部开设有适配槽20，适配块21与适配槽20滑动连接，推力螺杆15的顶端与适配块21的底部转动连接，适配块21在适配槽20内滑动，可以对推力螺杆15进行限位，使得推力螺杆15不会转动，且可以适应安装圆板10的翻转弧形轨迹。

本实施例中，平衡螺杆14的一端通过焊接固定安装有第一锥齿轮17，圆柱杆16的外侧固定套设装有第二锥齿轮18，第一锥齿轮17与第二锥齿轮18啮合，圆柱杆16通过第一锥齿轮17和第二锥齿轮18带动平衡螺杆14转动。

本实施例中，灭火机器包括灭火水箱4、无线摄像头7、加水口8、高压泵5和灭火管6，灭火水箱4通过螺丝固定连接在安装圆板10的顶部，高压泵5连通在灭火水箱4的顶部，灭火管6与高压泵5的出水口连通，加水口8设置在灭火水箱4的顶部，无线摄像头7设置在灭火水箱4的前侧，无线摄像头7和高压泵5通过无线遥控控制，并且无线摄像头7可以将视频传送给外界的显示屏上。

本实施例中，使用时，通过对比文件可以得知：驱动轮2通过弹性悬挂装置悬挂于轮式机器人底盘的圆形底板1上，在路面发生变化时，弹性悬挂装置具有自适应功能，使驱动轮2始终保持与地面接触，始终具备驱动能力，使轮式机器人不仅适用于平坦的环境，也适用于不平坦的环境，越障能力强。本申请文件中，将无线摄像头7和高压泵5均接通无线控制器和显示屏，通过无线摄像头7对环境进行监控，并将结果传送到外侧显示屏上，通过高压水泵5抽取灭火水通过灭火管6喷出进行灭火，需要调节灭火角度时，伺服电机22启动，伺服电机22通过第一齿轮23和第二齿轮24带动圆柱杆16转动，适配块21在适配槽20内滑动，可以对推力螺杆15进行限位，使得推力螺杆15不会转动，且可以适应安装圆板10的翻转弧形轨迹，圆柱杆16通过推力螺杆15和适配块21带动安装圆板10以支撑板9为支点进行角度调节，安装圆板10带动高压泵5和灭火管6进行角度调节，可以改变灭火角度，扩大灭火使用范围，同时圆柱杆16通过第一锥齿轮17和第二锥齿轮18带动平衡螺杆14转动，平衡螺杆14带动平衡配重块13移动，使得圆形底板1的重心不会在安装圆板10倾斜时发生偏移，使得移动稳定，如果推力螺杆15向上运动，则平衡配重块1靠近固定盒11移动，如果推力螺杆15向下运动，则平衡配重块1远离固定盒11移动。

以上所述，仅为本实施例较佳的具体实施方式，但本实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实施例揭露的技术范围内，根据本实施例的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实施例的保护范围之内。

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