水上救援机器人的制作方法

1.本发明涉及水上救援技术领域，具体是水上救援机器人。


背景技术：

2.水上救援是指人员、船只在进行水上活动时受困，需要实施救助的过程，随着社会经济的不断发展，人们的安全意识不断进步，为提高水上活动的安全性，市场上出现了各种救助、防患设施，比如救生船、救生衣、救生圈等等。但是对于一些突发事件，比如有人落水需要救助时，如何快速为落水人员提供救生圈等器材，成为十分关键的问题。目前在水上救援设备技术领域，通常会面对面积巨大的搜救区域，可能会遇见无法预见的恶劣环境和险情，在这种情况下，(无人)水上救援机器人可以替代人类实施搜救的工作，增加搜救的效率以及救援成功的可能性。
3.现有的水上救援机器人在进行救援工作时，一般通过牵引绳将救生圈连接在机器人上，然后通过机器人带着救生圈在水上移动至待救援人员位置对其进行救援，但是，救生圈在牵引绳的牵引下，救生圈在水面上的运动稳定性较差，因此其与水面之间的阻力值较大，从而会导致机器人在移动过程中的阻力较大，并给会使得机器人的移动稳定性变差，使其无法快速到达指定位置实时救援工作。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供水上救援机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：水上救援机器人，包括本体与救生圈，所述本体的顶部设置有收容盒，所述收容盒的内部开设有容置腔，所述救生圈放置在容置腔的内部，所述收容盒的外部设置有与容置腔腔口相对应的限制机构，所述容置腔的内部弹出机构，所述本体的内部转动连接有卷辊，所述卷辊的外部收卷有牵引绳，所述牵引绳与救生圈固定连接；
6.所述限制机构包括开设在收容盒表面的腔体，所述腔体的内侧面转动连接有转轴，所述转轴的外部固定连接有直角盖板，所述转轴的外部设置有控制件；
7.所述弹出机构包括滑动连接在容置腔内部的推板，所述推板的外部固定连接有弹簧阻尼器。
8.作为本发明再进一步的方案：其中，所述控制件包括开设在收容盒内部的活动腔，所述转轴的外部固定连接有位于活动腔内部的转动板，所述转动板与活动腔内壁之间固定连接有扭簧，所述转动板的表面开设有限制槽，所述收容盒的内部固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆伸缩端的端部固定连接有限制杆。
9.作为本发明再进一步的方案：其中，所述扭簧的一端与转动板表面固定连接，所述扭簧的另一端与活动腔的内壁固定连接，所述限制杆的形状、位置以及尺寸规格均与限制槽相对应，所述限制杆与收容盒的内侧面滑动连接，所述电动伸缩杆伸缩端收缩时，所述限制杆移动从限制槽中退出，同时，转动板在使用过程中存在两种状态，遮盖状态：此时的转
动板对容置腔的腔口进行封闭，并且，此状态下，限制杆插接在限制槽中；敞开状态：此时的转动板向上转动至容置腔完全打开，且无遮挡，此状态下，限制杆与限制槽分离，且位置不对应。
10.作为本发明再进一步的方案：其中，所述弹簧阻尼器的一端与推板固定连接，所述弹簧阻尼器的另一端与容置腔的内侧面固定连接，所述弹簧阻尼器回弹时，所述推板同步沿着容置腔的内壁进行直线滑动，且在移动过程中，推板稳定的向前直线移动。
11.作为本发明再进一步的方案：其中，所述收容盒的内部设置有辅助机构，所述辅助机构包括开设在收容盒的工作腔，所述工作腔的内侧面固定连接有电动气缸，所述电动气缸的伸缩端固定连接有安装板，所述安装板的表面固定安装有电机，所述电机动力轴的外部固定连接有方形杆，所述卷辊的外部同轴固定连接有轴套，所述轴套的表面开设有方形槽。
12.作为本发明再进一步的方案：其中，所述安装板与工作腔的内侧面滑动连接，所述方形杆的位置、形状以及尺寸规格均与方形槽相对应，所述电动气缸驱动安装板移动时，所述方形杆同步移动并进入方形槽中，使得电机可以根据需要与卷辊进行传动连接，或是根据需要与卷辊进行分离，使得在牵引绳被向外送出时，卷辊的转动不会对电机的输出轴造成过度磨损，同时，还可以在救生圈使用完成后，通过电机驱动卷辊转动对牵引绳收卷来实现对救生圈的复位收纳。
13.作为本发明再进一步的方案：其中，所述辅助机构还包括开设在推板表面的导通槽，所述容置腔的内侧面转动连接有导向轮。
14.作为本发明再进一步的方案：其中，所述牵引绳的一端收卷在卷辊的表面，所述牵引绳的另一端依次穿过导向轮底部以及导通槽与救生圈侧面固定连接，便于救生圈被向外推出时，牵引绳随之快速被送出，可以有效降低牵引绳受到牵引运动时的阻力，使得救生圈的送出更为顺畅。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
16.1、该水上救援机器人，通过收容盒与容置腔之间的相互配合，可以在水上救援机器人救援时方便对救生圈进行携带，并且在限制机构的配合下，可以在救援机器人到达救援位置后将救生圈抛送给待救援人员，从而不仅可以便于救援机器人对待救援人员进行救助，还可以有效降低救援机器人在救援过程中的阻力，使得救援机器人可以更快地达到救援位置，使得救援可以更为及时。
17.2、该水上救援机器人，通过辅助机构的使用，可以在救援工作完成后方便对救生圈进行收回收纳，并且在救生圈抛出时降低牵引绳的送出阻力，不会对救生圈的送出产生阻碍，使得水上救援机器人使用起来更为方便。
附图说明
18.图1为本发明容置腔关闭状态立体结构示意图；
19.图2为本发明容置腔开启状态立体结构示意图；
20.图3为本发明限制机构结构示意图；
21.图4为本发明图3中a处放大结构示意图；
22.图5为本发明容置腔内部结构示意图；
23.图6为本发明图5中b处放大结构示意图；
24.图7为本发明收容盒侧向剖视结构示意图；
25.图8为本发明图7中c处放大结构示意图；
26.图9为本发明图7中b处放大结构示意图。
27.图中各附图标注与部件名称之间的对应关系如下：
28.1、本体；2、救生圈；3、收容盒；4、容置腔；5、限制机构；51、转轴；52、直角盖板；53、控制件；531、转动板；532、扭簧；533、限制槽；534、电动伸缩杆；535、限制杆；6、弹出机构；61、推板；62、弹簧阻尼器；7、牵引绳；8、卷辊；9、辅助机构；91、电动气缸；92、安装板；93、电机；94、方形杆；95、轴套；96、方形槽；97、导通槽；98、导向轮。
具体实施方式
29.请参阅图1～9：水上救援机器人，包括本体1与救生圈2，本体1的顶部设置有收容盒3，收容盒3的内部开设有容置腔4，救生圈2放置在容置腔4的内部，收容盒3的外部设置有与容置腔4腔口相对应的限制机构5，容置腔4的内部弹出机构6，本体1的内部转动连接有卷辊8，卷辊8的外部收卷有牵引绳7，牵引绳7与救生圈2固定连接；
30.限制机构5包括开设在收容盒3表面的腔体，腔体的内侧面转动连接有转轴51，转轴51的外部固定连接有直角盖板52，转轴51的外部设置有控制件53；
31.弹出机构6包括滑动连接在容置腔4内部的推板61，推板61的外部固定连接有弹簧阻尼器62。
32.本实施例中，控制件53包括开设在收容盒3内部的活动腔，转轴51的外部固定连接有位于活动腔内部的转动板531，转动板531与活动腔内壁之间固定连接有扭簧532，转动板531的表面开设有限制槽533，收容盒3的内部固定连接有电动伸缩杆534，电动伸缩杆534伸缩端的端部固定连接有限制杆535。
33.本实施例中，扭簧532的一端与转动板531表面固定连接，扭簧532的另一端与活动腔的内壁固定连接，限制杆535的形状、位置以及尺寸规格均与限制槽533相对应，限制杆535与收容盒3的内侧面滑动连接，电动伸缩杆534伸缩端收缩时，限制杆535移动从限制槽533中退出，同时，转动板531在使用过程中存在两种状态，遮盖状态：此时的转动板531对容置腔4的腔口进行封闭，并且，此状态下，限制杆535插接在限制槽533中；敞开状态：此时的转动板531向上转动至容置腔4完全打开，且无遮挡，此状态下，限制杆535与限制槽533分离，且位置不对应。
34.本实施例中，弹簧阻尼器62的一端与推板61固定连接，弹簧阻尼器62的另一端与容置腔4的内侧面固定连接，弹簧阻尼器62回弹时，推板61同步沿着容置腔4的内壁进行直线滑动，且在移动过程中，推板61稳定的向前直线移动。
35.本实施例中，收容盒3的内部设置有辅助机构9，辅助机构9包括开设在收容盒3的工作腔，工作腔的内侧面固定连接有电动气缸91，电动气缸91的伸缩端固定连接有安装板92，安装板92的表面固定安装有电机93，电机93动力轴的外部固定连接有方形杆94，卷辊8的外部同轴固定连接有轴套95，轴套95的表面开设有方形槽96。
36.本实施例中，安装板92与工作腔的内侧面滑动连接，方形杆94的位置、形状以及尺寸规格均与方形槽96相对应，电动气缸91驱动安装板92移动时，方形杆94同步移动并进入
方形槽96中，使得电机93可以根据需要与卷辊8进行传动连接，或是根据需要与卷辊8进行分离，使得在牵引绳7被向外送出时，卷辊8的转动不会对电机93的输出轴造成过度磨损，同时，还可以在救生圈2使用完成后，通过电机93驱动卷辊8转动对牵引绳7收卷来实现对救生圈2的复位收纳。
37.本实施例中，辅助机构9还包括开设在推板61表面的导通槽97，容置腔4的内侧面转动连接有导向轮98。
38.本实施例中，牵引绳7的一端收卷在卷辊8的表面，牵引绳7的另一端依次穿过导向轮98底部以及导通槽97与救生圈2侧面固定连接，便于救生圈2被向外推出时，牵引绳7随之快速被送出，可以有效降低牵引绳7受到牵引运动时的阻力，使得救生圈2的送出更为顺畅。
39.工作原理：在水上救援机器人移动靠近待救援位置时，此时的救生圈2被收纳在收容盒3上的容置腔4中，使得救生圈2不会与水面接触增大机器人移动过程中的阻力，使得机器人可以快速到达救援位置，有利于救援工作的快速进行；
40.当机器人到达待救援人员位置时，此时通过电动伸缩杆534启动，使其伸缩端收缩并带动限制杆535一定从限制槽533中退出，使得限制杆535不再与限制槽533配合对转动板531的转动进行限制，使得转轴51可以进行转动，此时在扭簧532回弹力的作用下，只直角盖板52向上转动不再对容置腔4的腔口处进行封闭，使得救生圈2的移动不再受到遮挡，此时在弹簧阻尼器62回弹力的作用下，可以快速推动推板61移动，推板61移动带动救生圈2快速向外移动，使得救生圈2可以被抛送至待救援人员位置对其进行救援。
41.在救援工作完成后，通过电动气缸91启动，使其伸缩端伸出并带动安装板92移动，安装板92移动带动电机93移动，电机93移动带动方形杆94移动，使得方形杆94逐渐靠近轴套95上的方形槽96，并插接进入其内，使得轴套95可以与电机93进行连接，此时，电机93启动并驱动方形杆94转动，方形杆94转动带动轴套95转动，轴套95转动带动卷辊8转动，卷辊8转动对牵引绳7进行收卷，使得牵引绳7的另一端带动救生圈2向着容置腔4的内部移动，直至进入容置腔4的内部，此时操作者手动向下转动直角盖板52，使其可以克服扭簧532的形变力并转动至继续对容置腔4封闭的状态，然后通过电动伸缩杆534启动，使其伸缩端伸出并带动限制杆535插接进入限制槽533中，从而就可以对直角盖板52的转动进行限制，当救生圈2被收纳至容置腔4中后，通过电动气缸91启动，使其伸缩端回缩并带动安装板92反向移动，安装板92反向移动带动电机93反向移动，从而使得方形杆94从方形槽96中退出，使得后续卷辊8转动时不会带动电机93输出轴转动，从而不仅降低了牵引绳7送出时的摩擦阻力，还可以有效降低电机93输出轴的磨损。
42.以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.水上救援机器人，包括本体(1)与救生圈(2)，其特征在于，所述本体(1)的顶部设置有收容盒(3)，所述收容盒(3)的内部开设有容置腔(4)，所述救生圈(2)放置在容置腔(4)的内部，所述收容盒(3)的外部设置有与容置腔(4)腔口相对应的限制机构(5)，所述容置腔(4)的内部弹出机构(6)，所述本体(1)的内部转动连接有卷辊(8)，所述卷辊(8)的外部收卷有牵引绳(7)，所述牵引绳(7)与救生圈(2)固定连接；所述限制机构(5)包括开设在收容盒(3)表面的腔体，所述腔体的内侧面转动连接有转轴(51)，所述转轴(51)的外部固定连接有直角盖板(52)，所述转轴(51)的外部设置有控制件(53)；所述弹出机构(6)包括滑动连接在容置腔(4)内部的推板(61)，所述推板(61)的外部固定连接有弹簧阻尼器(62)。2.根据权利要求1所述的水上救援机器人，其特征在于，所述控制件(53)包括开设在收容盒(3)内部的活动腔，所述转轴(51)的外部固定连接有位于活动腔内部的转动板(531)，所述转动板(531)与活动腔内壁之间固定连接有扭簧(532)，所述转动板(531)的表面开设有限制槽(533)，所述收容盒(3)的内部固定连接有电动伸缩杆(534)，所述电动伸缩杆(534)伸缩端的端部固定连接有限制杆(535)。3.根据权利要求2所述的水上救援机器人，其特征在于，所述扭簧(532)的一端与转动板(531)表面固定连接，所述扭簧(532)的另一端与活动腔的内壁固定连接，所述限制杆(535)的形状、位置以及尺寸规格均与限制槽(533)相对应，所述限制杆(535)与收容盒(3)的内侧面滑动连接，所述电动伸缩杆(534)伸缩端收缩时，所述限制杆(535)移动从限制槽(533)中退出。4.根据权利要求1所述的水上救援机器人，其特征在于，所述弹簧阻尼器(62)的一端与推板(61)固定连接，所述弹簧阻尼器(62)的另一端与容置腔(4)的内侧面固定连接，所述弹簧阻尼器(62)回弹时，所述推板(61)同步沿着容置腔(4)的内壁进行直线滑动。5.根据权利要求1所述的水上救援机器人，其特征在于，所述收容盒(3)的内部设置有辅助机构(9)，所述辅助机构(9)包括开设在收容盒(3)的工作腔，所述工作腔的内侧面固定连接有电动气缸(91)，所述电动气缸(91)的伸缩端固定连接有安装板(92)，所述安装板(92)的表面固定安装有电机(93)，所述电机(93)动力轴的外部固定连接有方形杆(94)，所述卷辊(8)的外部同轴固定连接有轴套(95)，所述轴套(95)的表面开设有方形槽(96)。6.根据权利要求5所述的水上救援机器人，其特征在于，所述安装板(92)与工作腔的内侧面滑动连接，所述方形杆(94)的位置、形状以及尺寸规格均与方形槽(96)相对应，所述电动气缸(91)驱动安装板(92)移动时，所述方形杆(94)同步移动并进入方形槽(96)中。7.根据权利要求5所述的水上救援机器人，其特征在于，所述辅助机构(9)还包括开设在推板(61)表面的导通槽(97)，所述容置腔(4)的内侧面转动连接有导向轮(98)。8.根据权利要求7所述的水上救援机器人，其特征在于，所述牵引绳(7)的一端收卷在卷辊(8)的表面，所述牵引绳(7)的另一端依次穿过导向轮(98)底部以及导通槽(97)与救生圈(2)侧面固定连接。

技术总结
你本发明公开了水上救援机器人，属于水上救援技术领域，包括本体与救生圈，所述本体的顶部设置有收容盒，所述收容盒的内部开设有容置腔，所述救生圈放置在容置腔的内部，所述收容盒的外部设置有与容置腔腔口相对应的限制机构，所述容置腔的内部弹出机构；通过收容盒与容置腔之间的相互配合，可以在水上救援机器人救援时方便对救生圈进行携带，并且在限制机构的配合下，可以在救援机器人到达救援位置后将救生圈抛送给待救援人员，从而不仅可以便于救援机器人对待救援人员进行救助，还可以有效降低救援机器人在救援过程中的阻力，使得救援机器人可以更快地达到救援位置，使得救援可以更为及时。更为及时。更为及时。


技术研发人员：申梦婷 杨伟
受保护的技术使用者：安徽时源智能科技有限公司
技术研发日：2023.05.29
技术公布日：2023/9/6