[发明专利]一种狭小空间救援装备及使用方法

说明书

本发明公开了一种狭小空间救援装备及使用方法，机器人主体的顶部通过齿轮齿条滑移机构搭载安装有多自由度机械臂，所述多自由度机械臂的末端搭载有用于对被困人员进行搬运移动的机械手；所述机器人主体的顶部安装有钢丝吊绳牵引机构；所述机器人主体的底部通过推板与推板滑槽安装有固定机构，所述固定机构配合多自由度机械臂以及机械手将被困人员前或后肢调好姿势进行固定；所述机器人主体的底部通过伸缩机构连接有小车第一节结构相连，所述第一节结构上安装有救援拖斗结构。此救援机器人可代替救援人员深入到狭小空间之下独立进行救援作业。

技术领域

本发明属于救援装置领域，具体涉及一种狭小空间救援装备及使用方法。

背景技术

在电力系统相关建设、检修、运维工作中，有大量隧道和坑洞等狭小空间，工作人员经常在内作业，由于坑洞及狭小空间救援困难，且救援过程本身存在较大安全风险，因其环境复杂，加之缺少救援标准、装备等，在历史上多次发生安全事故，因此研究坑洞及狭小空间应急救援迫在眉睫。

已有的深井救援设备仍存在针对性太强、只能适合比较正常的落井姿态的问题，而且根据不同落井者的姿势更换不同设备，由于落井者的姿势会有各种各样的，浪费救援时间且不能适应井下复杂的真实情况，而且救援设备在救援过程中，容易产生摇晃，对被困者造成二次伤害，而目前的深井救援装备，因为其结构的限制使得其不能够灵活的进行姿态调整，机械手的设计不符合人体工学，不能够安全、可靠的支撑、保护被困人员，还有可能因为救援设备的结构缺陷造成二次伤害。因此，亟需设计一种能够灵活轻便、安全可靠的面向狭小空间救援的救援设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种狭小空间救援装备及使用方法，此救援机器人可代替救援人员深入到狭小空间之下独立进行救援作业；能自行与被救人员固定，进行拖拽，机器人重量较轻，有足够动力自行行动，在狭小空间的水平段能靠自身动力拖拽被救人员，在经过拐弯处后的垂直段，可依赖地面辅助系统的提升力行动。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种狭小空间救援装备，它包括用于驱动整个救援装备的机器人主体，所述机器人主体的顶部通过齿轮齿条滑移机构搭载安装有多自由度机械臂，所述多自由度机械臂的末端搭载有用于对被困人员进行搬运移动的机械手；所述机器人主体的顶部安装有钢丝吊绳牵引机构；所述机器人主体的底部通过推板与推板滑槽安装有固定机构，所述固定机构配合多自由度机械臂以及机械手将被困人员前或后肢调好姿势进行固定；所述机器人主体的底部通过伸缩机构连接有小车第一节结构相连，所述第一节结构上安装有救援拖斗结构。

所述机器人主体包括机器人主框架，所述机器人主框架的底部四角支撑安装有行动轮，所述齿轮齿条滑移机构安装在机器人主框架的顶部；所述机器人主体上搭载有用于视频信号传输的摄像头，用于语音传输的麦克风，用于探测气体的气体传感器和用于输送新鲜空气的输送管路。

所述齿轮齿条滑移机构包括平行固定在机器人主框架顶部的燕尾槽导轨，所述燕尾槽导轨上通过滑动配合安装有燕尾槽滑块，所述燕尾槽滑块的顶部支撑安装有机械臂基座，所述机械臂基座的顶部固定多自由度机械臂，所述燕尾槽滑块的侧壁上通过连接角板固定安装有齿轮齿条电机，所述齿轮齿条电机与固定在机器人主框架顶部的齿轮齿条啮合传动。

所述钢丝吊绳牵引机构包括固定在机器人主体的机器人主框架顶部的卷线机，所述卷线机与用于驱动其工作的减速电机相配合，所述机器人主体内部放置有钢丝吊绳，所述钢丝吊绳通过第一换向轮和第二换向轮穿过机器人主框架上的链接孔与卷线机相连，并由卷线机控制钢丝吊绳的使用与收回。

所述固定机构包括笔式推杆末端铰接板，所述笔式推杆末端铰接板固定在机器人主框架的底端，所述笔式推杆末端铰接板上铰接有平行布置的笔式推杆缸，所述笔式推杆缸的笔式推杆末端铰接有推板，所述推板的两外侧壁与固定在机器人主框架内侧壁上的推板滑槽构成滑动配合，所述推板的头部通过舵机支架对称安装有舵机，所述舵机的输出轴安装有锁紧环，所述锁紧环与锁紧环棘齿配合，并对被困人员的手或脚进行固定，所述推板的底部并位于锁紧环所在位置设置有绷带锁紧机构。