[发明专利]一种适用于狭小空间的深井救援机器人及救援方法

权利要求书

1.一种适用于狭小空间的深井救援机器人，其特征在于：所述的机器人包括水平设置的椭圆球壳形探路体(1)，多个球壳形救援体(2)，沿竖直方向、探路体(1)与救援体(2)之间、相邻救援体(2)之间通过救援绳(3)相互连接成可拆卸式的串联结构，救援体(2)位于探路体(1)上方，救援绳(3)与探路体(1)、救援体(2)连接的端头处设置自动连接/分离机构，自动连接/分离机构包括分别设置在探路体(1)外表面上端凹槽内、救援体(2)外表面上端凹槽内，可沿竖直方向伸缩的第一电动活塞杆(101)，第一电动活塞杆(101)的端头设置挂环(102)所述的救援体(2)外表面下端与救援绳(3)的一端连接，救援绳(3)的另一端与电动挂钩(104)连接，挂环(102)与电动挂钩(104)的尺寸相适应；

所述救援体(2)的球半径尺寸小于或等于探路体(1)的水平面截面上其椭圆短轴尺寸；所述的探路体(1)、救援体(2)各自的上端面相应位置设置四旋翼或六旋翼式飞行机构(5)，飞行机构(5)包括六角星形状的支架，支架上相应位置分别安装飞行旋翼、蓄电池、速度传感器(51)、陀螺仪(52)、旋翼驱动电机(53)；

所述探路体(1)的外侧面上、沿竖直方向设置两排水平环形排列的支腿组，每排支腿组包括多个可自动伸缩的折叠式支腿(12)，支腿(12)收缩进探路体(1)外侧面上相应位置设置的凹槽内后，不突出探路体(1)的外表面；位于探路体(1)外侧面下方的一排支腿(12)向探路体(1)的下方外侧倾斜设置，位于探路体(1)外侧面上方的一排支腿(12)向探路体(1)的上方外侧倾斜设置；所述支腿(12)的外端设置驱动轮，驱动轮内设置轮毂电机及用于制动驱动轮的制动器，驱动轮表面与井壁接触；所述探路体(1)沿水平面截面中其椭圆形长轴附近的支腿(12)完全伸展后的长度小于其椭圆形短轴附近设置的支腿(12)完全伸展后的长度；

所述探路体(1)的底部壳体由透明材料制作而成，其底部壳体内侧分别设置无线路由器(7)、水压压力传感器(109)、探路器(111)、第一处理器(112)，红外热成像仪(113)、海拔高度计(117)、摄像头(118)，探路体(1)底部壳体外侧设置用于固定待救人员的救援机构(6)；

所述的救援体(2)内设置无线路由器(7)、第二处理器(211)；所述的第一处理器(112)、第二处理器(211)通过各自的无线路由器(7)通信，所述的第一处理器(112)、第二处理器(211)还可以通过各自的无线路由器(7)与远程监控台(9)上设置的第三处理器(91)进行无线通信；

所述的救援机构(6)包括探路体(1)底部设置的双臂机械手(61)，双臂机械手(61)上相应位置设置颈部固定机械手(62)；

所述的探路体(1)底部壳体外侧还设置有毒气体检测器(114)；所述的救援体(2)的底部壳体外侧设置氧气瓶(115)、有毒气体中和罐(116)。

2.根据权利要求1所述的一种适用于狭小空间的深井救援机器人，其特征在于：所述的支腿(12)为多个支杆(121)两两首尾相互铰接形成的W式波浪状结构，支腿(12)上设置可使多个支杆(121)收缩成W式波浪结构或展开成一个接近长直杆结构的支腿驱动装置(122)，所述支杆(121)为电动式或电动液压式可伸缩杆，所述的驱动轮与支腿(12)连接处设置压力传感器(119)。