[实用新型]便携式多自由度小型爆炸物处理智能移动机器人系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多自由度智能移动机器人平台，特别是公开一种便携式多自由度小型爆炸物处理智能移动机器人系统，属于机器人技术领域。

背景技术

排爆机器人主要用于代替人工，直接在案发现场进行侦察、排除和处理爆炸物，以及其他危险品，也可以对一些持枪的恐怖分子及犯罪分子实施有效攻击，是反恐专业队伍中必不可少的重要装备。随着遥控和局部自主移动技术的发展，用于反恐侦察及排爆的地面移动机器人开始得到应用。地面移动机器人主要有履带式、轮式以及两者的组合等几种方式。

近年来恐怖主义活动日渐猖獗，各国为了维护社会稳定和政治需求，对研究开发反恐防爆的技术和装备给予了极大地重视和较多的投入。尤其是“911”以来，各国更加强了对反恐排爆机器人的研制工作。其中，以色列、美国、英国、法国、日本等国家处于领先地位。英国早在60年代就成功研制出排爆机器人，AB Precision Limited(ABP)专为英国国防部生产和供应EOD爆炸品解拆装置。其生产的排爆机器人有Cyc1ops、Bison^TM、Groundhog^TM、Lynx等型号。美国REMOTEC公司是Northrop Grumman的子公司，作为传统的警用排爆机器人生产商，REMOTEC生产的防爆机器人包括：Andros F6-A、Wheelbarrow MK8 Plus II、Wheelbarrow Super M、Andros Wolverine、Andros Mini II、Andros V-A1、Swordfish and Marlincutting systems等。美国iRobot公司也生产爆炸物处理的机器人，代表型号为：Packbot-EOD。

与国外相比，我国的排爆机器人起步较晚。2004年自行研制的第一代智能化反恐防爆机器人“反恐一号”可攀爬角度小于35°的斜坡和楼梯，可自由钻洞，可跨跃0.4米高的路障，还可根据使用要求装备爆炸物销毁器、连发霰弹枪及催泪弹等各种武器并完成相应功能。广州卫富机器人有限公司将其产业化，卫富生产的排爆机器人有PXJ-I(特)、PXJ-II(大)和PXJ-III(中)三种型号。北京瑞琦伟业技术开发有限公司主要生产Dragon IV型EOD排爆机器人及RT3-EOD小型多功能安检排爆机器人。京金吾主要生产JW9系列排爆机器人。

文献“掛车式防爆筒机械手”(专利申请号：03115111.6)描述了一种掛车式防爆筒机械手，通过操作员遥操作，使可疑物品自动从防爆筒外转移到防爆筒内，需要时再从防爆筒内转移到防爆筒外。文献“一种排爆机器人的灵活排爆手臂”(专利申请号：200420077979.4)描述了一种排爆机器人手臂。文献“排爆排险机器人”(专利申请号：200710175389.3)描述了一种带云台摄像机的小型排爆排险机器人。

通过分析表明，现有的产品多是大中型的排爆排险机器人，任务执行能力高，但体积大，重量大，尤其是大中型地面移动机器人的行进部分多采用轮腿复合式，后部拥有足够大的配重，造成结构庞大而复杂，后部过重不利于机器人在翻越楼梯时的稳定性。有关小型爆炸物处理的机器人研究较少，iRobot的Packbot-EOD性能稳定，属于尖端的排爆机器人产品。国内现有的产品地形适应能力较差，作业能力不足，作业不够可靠，还处于实验室研究阶段，实用性不足。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有技术的缺陷，公开一种便携式多自由度小型爆炸物处理智能移动机器人系统。本实用新型重量轻，携带方便；具有8个自由度排除爆炸物的机械手臂，机械手臂模块节点与主控制器间通过以太网或者CAN总线连接；机器人一共有12个自由度，可自主运行和远程视频控制；可全天候、全地形运行、作业直观可靠、操作简单方便，能应用于实战领域。

本实用新型是这样实现的：一种便携式多自由度小型爆炸物处理智能移动机器人系统，包括控制单元模块、移动平台模块、能源模块、机械手臂模块、图像传感器模块和远程控制模块，其特征在于：独立功能模块之间采用标准的接口相互连接，标准接口包含了机械连接和电气连接。接口包含了电源和通信总线，采用标准接口连接的模块之间共用电源并通过标准总线通信，不需要任何外部连线。