本實(shí)用新型涉及一種特種智能工程搶險(xiǎn)救災(zāi)車。

背景技術(shù)：
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隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)搶險(xiǎn)救援理念的也在不斷革新。搶險(xiǎn)救援主要任務(wù)是迅速處置險(xiǎn)情、搜索生還人員并處理可能出現(xiàn)的各種危險(xiǎn)，在危險(xiǎn)發(fā)生后應(yīng)立刻展開(kāi)搜索和救援工作，而在搜索之前必須要進(jìn)行正確的判斷和設(shè)定，這樣才能盡可能的提供良好的搜索和救援環(huán)境，并出動(dòng)合適的工程搶險(xiǎn)機(jī)械，提高營(yíng)救效率，但是現(xiàn)有的設(shè)備都有它的自身的弱點(diǎn)，基本上都是專用設(shè)備，適用面太窄，這造成一次救援需要多種設(shè)備。更重要的是，現(xiàn)有設(shè)備對(duì)于救援人員的保護(hù)嚴(yán)重不足，經(jīng)常造成救援人員的死傷。可見(jiàn)現(xiàn)有的搶險(xiǎn)設(shè)備顯然不能滿足全方面的要求。

另外，現(xiàn)在的工程機(jī)械，例如挖掘機(jī)、推土機(jī)、起重機(jī)等基本上都是一種機(jī)械設(shè)備完成一種作業(yè)，適用面非常窄。現(xiàn)階段的工程機(jī)械要求操作人員具有非常好的機(jī)械操作經(jīng)驗(yàn)，但是效率也非常低。現(xiàn)在市場(chǎng)上并沒(méi)有一種可以完成多種工程作業(yè)任務(wù)的一體化工程機(jī)械。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn)，提供了一種特種智能工程搶險(xiǎn)救災(zāi)車，它結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，適用面廣，智能化程度高，對(duì)救援人員進(jìn)行了充分的保護(hù)，能夠在工程施工完成多種作業(yè)任務(wù)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。

本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種特種智能工程搶險(xiǎn)救災(zāi)車，包括行走機(jī)構(gòu)和動(dòng)力機(jī)構(gòu)，在行走機(jī)構(gòu)頂部設(shè)有一旋轉(zhuǎn)臺(tái)，在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有操控防護(hù)倉(cāng)，操控防護(hù)倉(cāng)后側(cè)設(shè)有倉(cāng)門(mén)，前側(cè)設(shè)有透明窗，在操作防護(hù)倉(cāng)內(nèi)設(shè)有一與動(dòng)力機(jī)構(gòu)相連的操控臺(tái)，在操控防護(hù)倉(cāng)外的旋轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有若干與操控臺(tái)相連的機(jī)械臂，在每個(gè)機(jī)械臂前端均設(shè)有一機(jī)械手，機(jī)械臂、機(jī)械手、旋轉(zhuǎn)臺(tái)分別與操控臺(tái)相連。

優(yōu)選的，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括一發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的一液壓站，發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓站分別與操控臺(tái)相連，所述操控防護(hù)倉(cāng)為密閉防輻射倉(cāng)體，操控防護(hù)倉(cāng)內(nèi)還設(shè)有自動(dòng)供氧器和空氣調(diào)節(jié)器。

優(yōu)選的，所述操控臺(tái)內(nèi)設(shè)有無(wú)線傳輸模塊，操控臺(tái)通過(guò)無(wú)線傳輸模塊與后臺(tái)控制終端相連。

優(yōu)選的，所述透明窗為鋼化玻璃窗，鋼化玻璃窗外設(shè)有可開(kāi)啟或關(guān)閉的防輻射罩。

優(yōu)選的，所述操控防護(hù)倉(cāng)頂部設(shè)有若干攝像頭，每個(gè)機(jī)械臂前端上下各設(shè)有一攝像頭，各攝像頭分別與操控臺(tái)相連，操控臺(tái)上設(shè)有攝像頭顯示屏。

優(yōu)選的，所述攝像頭為具有紅外成像功能的高清廣角攝像頭，每個(gè)攝像頭外分別設(shè)有一鋼化玻璃罩。

優(yōu)選的，所述操控臺(tái)上設(shè)有駕駛工作臺(tái)和機(jī)械手臂操控臺(tái)，機(jī)械手臂操控臺(tái)上設(shè)有操控機(jī)械手的數(shù)據(jù)手套操控系統(tǒng)或操作桿式操控系統(tǒng)。

優(yōu)選的，所述機(jī)械手包括通過(guò)四聯(lián)桿與機(jī)械臂連接的連接基體，在四聯(lián)桿和機(jī)械臂前端之間設(shè)有前臂油缸，連接基體上設(shè)有導(dǎo)軌，在連接基體的兩側(cè)分別設(shè)有設(shè)置在導(dǎo)軌內(nèi)的指節(jié)基體，兩指節(jié)基體之間設(shè)有一連接油缸，各指節(jié)基 體上至少設(shè)有一液壓手指。

優(yōu)選的，所述液壓手指包括一與指節(jié)基體連接的第一指關(guān)節(jié)，第一指關(guān)節(jié)上設(shè)有一與指節(jié)基體相連的第一指關(guān)節(jié)油缸，在第一指關(guān)節(jié)末端連接第二指關(guān)節(jié)，第二指關(guān)節(jié)上設(shè)有一與第一指關(guān)節(jié)相連的第二指關(guān)節(jié)油缸。

優(yōu)選的，所述第二指關(guān)節(jié)油缸和第二指關(guān)節(jié)油缸的供油管道隱藏設(shè)在第一指關(guān)節(jié)內(nèi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，操控防護(hù)倉(cāng)下設(shè)有旋轉(zhuǎn)臺(tái)，能夠滿足操控防護(hù)倉(cāng)360°旋轉(zhuǎn)的要求，作業(yè)靈活度非常好；適用面廣，能夠用于地震、火災(zāi)、核輻射等場(chǎng)所，采用機(jī)械手作為作業(yè)媒介，能夠輕易完成支撐、挖掘或抓取的作業(yè)，非常靈活且適用面廣；智能化程度高，采用數(shù)據(jù)手套操控系統(tǒng)或操作桿式操控系統(tǒng)作為控制系統(tǒng)，對(duì)于機(jī)械手的控制精度高，結(jié)合攝像頭的輔助，能夠非常精確的完成各項(xiàng)任務(wù)；使用人員安全程度高，操控臺(tái)設(shè)有無(wú)線傳輸模塊，在極度危險(xiǎn)的場(chǎng)合，可以采用后臺(tái)控制終端遠(yuǎn)程控制的方式進(jìn)行控制，在危險(xiǎn)程度不太高的場(chǎng)合，結(jié)合操控防護(hù)倉(cāng)外設(shè)置的防輻射罩，救援人員可在操控防護(hù)倉(cāng)內(nèi)根據(jù)具有紅外成像功能的高清廣角攝像頭傳回的圖像進(jìn)行精確操作，并通過(guò)無(wú)線傳輸模塊把現(xiàn)場(chǎng)情況實(shí)時(shí)傳輸?shù)胶笈_(tái)控制終端；能夠在工程施工完成多種作業(yè)任務(wù)，本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)挖掘機(jī)、推土機(jī)、起重機(jī)等多種工程機(jī)械的作用，且工作效率更高。

附圖說(shuō)明：

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、行走機(jī)構(gòu)，2、旋轉(zhuǎn)臺(tái)，3、倉(cāng)門(mén)，4、透明窗，5、操控臺(tái)，6、機(jī)械臂，7、機(jī)械手，8、自動(dòng)供氧器，9、空氣調(diào)節(jié)器，10、防輻射罩，11、攝 像頭，12、連接基體，13、前臂油缸，14、導(dǎo)軌，15、指節(jié)基體，16、連接油缸，17、第一指關(guān)節(jié)，18、第一指關(guān)節(jié)油缸，19、第二指關(guān)節(jié)，20、第二指關(guān)節(jié)油缸,21、操控防護(hù)倉(cāng)。

具體實(shí)施方式：

為能清楚說(shuō)明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過(guò)具體實(shí)施方式，并結(jié)合其附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述。

如圖1-2所示，一種特種智能工程搶險(xiǎn)救災(zāi)車，包括行走機(jī)構(gòu)1和動(dòng)力機(jī)構(gòu)，在行走機(jī)構(gòu)1頂部設(shè)有一旋轉(zhuǎn)臺(tái)2，在旋轉(zhuǎn)臺(tái)2上設(shè)有操控防護(hù)倉(cāng)21，操控防護(hù)倉(cāng)21后側(cè)設(shè)有倉(cāng)門(mén)3，前側(cè)設(shè)有透明窗4，在操作防護(hù)倉(cāng)內(nèi)設(shè)有一與動(dòng)力機(jī)構(gòu)相連的操控臺(tái)5，在操控防護(hù)倉(cāng)21外的旋轉(zhuǎn)臺(tái)2上設(shè)有若干與操控臺(tái)相連的機(jī)械臂6，在每個(gè)機(jī)械臂6前端均設(shè)有一機(jī)械手7，機(jī)械臂6、機(jī)械手7、旋轉(zhuǎn)臺(tái)2分別與操控臺(tái)5相連。動(dòng)力機(jī)構(gòu)可以采用履帶式或者輪胎式。可以針對(duì)作業(yè)環(huán)境等要求進(jìn)行選擇。

所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括一發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的一液壓站，發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓站分別與操控臺(tái)5相連，所述操控防護(hù)倉(cāng)21為密閉防輻射倉(cāng)體，操控防護(hù)倉(cāng)內(nèi)還設(shè)有自動(dòng)供氧器8和空氣調(diào)節(jié)器9。液壓站可以提供液壓動(dòng)力。液壓有如下特點(diǎn)：液壓傳動(dòng)的各種元件，可以根據(jù)需要方便、靈活地來(lái)布置；重量輕、體積小、運(yùn)動(dòng)慣性小、反應(yīng)速度快；操縱控制方便，可實(shí)現(xiàn)大范圍的無(wú)級(jí)調(diào)速(調(diào)速范圍達(dá)2000：1)；可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)；一般采用礦物油作為工作介質(zhì)，相對(duì)運(yùn)動(dòng)面可自行潤(rùn)滑，使用壽命長(zhǎng)；很容易實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)；很容易實(shí)現(xiàn)機(jī)器的自動(dòng)化，當(dāng)采用電液聯(lián)合控制后，不僅可實(shí)現(xiàn)更高程度的自動(dòng)控制過(guò)程，而且可以實(shí)現(xiàn)遙控；相對(duì)電能，安全性更好。本裝置在一些嚴(yán)苛的工作條件下，比如爆炸現(xiàn)場(chǎng)、火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)、核泄漏現(xiàn)場(chǎng)，此時(shí)操控防護(hù)倉(cāng)21需要密封工作，設(shè)置 自動(dòng)供氧器8可以滿足操控防護(hù)倉(cāng)21內(nèi)工作人員1.5h-3h的有氧需求。空氣調(diào)節(jié)器8能夠使操控防護(hù)倉(cāng)21內(nèi)盡可能的提供舒適的工作環(huán)境，保證工作效率和精度。

所述操控臺(tái)5內(nèi)設(shè)有無(wú)線傳輸模塊，操控臺(tái)5通過(guò)無(wú)線傳輸模塊與后臺(tái)控制終端相連。在極度危險(xiǎn)的場(chǎng)合，可以采用后臺(tái)控制終端遠(yuǎn)程控制的方式進(jìn)行控制，在危險(xiǎn)程度不太高的場(chǎng)合，結(jié)合操控防護(hù)倉(cāng)21外設(shè)置的防輻射罩，救援人員可在操控防護(hù)倉(cāng)21內(nèi)根據(jù)紅外成像功能的高清廣角攝像頭11傳回的圖像進(jìn)行精確操作，并通過(guò)無(wú)線傳輸模塊把現(xiàn)場(chǎng)情況實(shí)時(shí)傳輸?shù)胶笈_(tái)控制終端。

所述透明窗4為鋼化玻璃窗，鋼化玻璃窗外設(shè)有可開(kāi)啟或關(guān)閉的防輻射罩10。鋼化玻璃窗能夠防火防爆，更能適應(yīng)嚴(yán)苛的環(huán)境。防輻射罩10內(nèi)含有鉛等可以防輻射的材料，在必要時(shí)把防輻射罩10置于透明窗4外起到防輻射保護(hù)作用。鋼化玻璃能防火防爆，使用的環(huán)境較于普通透明窗可以更加苛刻。設(shè)有防輻射罩10能夠保護(hù)處在操控防護(hù)倉(cāng)21內(nèi)的救援人員在核泄漏現(xiàn)場(chǎng)等極度危險(xiǎn)場(chǎng)合的安全，而且結(jié)合攝像頭11，能夠在肉眼無(wú)法觀察機(jī)械手7和外部環(huán)境的情況下，保證操作的精度和準(zhǔn)確度。

所述操控防護(hù)倉(cāng)21頂部設(shè)有若干攝像頭11，所述每個(gè)機(jī)械臂6前端上下各設(shè)有一攝像頭11，各攝像頭11分別與操控臺(tái)5相連，操控臺(tái)5上設(shè)有攝像頭11顯示屏。在操控防護(hù)倉(cāng)21頂部設(shè)有若干攝像頭能夠保證救援人員在操控防護(hù)倉(cāng)21內(nèi)能夠無(wú)死角的觀察到四周的情況，機(jī)械臂6前端上下各設(shè)有一攝像頭能夠保證機(jī)械手7操作時(shí)的精度，并能看到機(jī)械手四周的情況。

所述攝像頭11為具有紅外成像功能的高清廣角攝像頭，每個(gè)攝像頭11外分別設(shè)有一鋼化玻璃罩。鋼化玻璃罩對(duì)攝像頭11起到很好的保護(hù)作用。外設(shè)有鋼化玻璃罩具有紅外成像功能的攝像頭適用于在嚴(yán)苛環(huán)境，比如核泄漏場(chǎng)合， 此時(shí)需要防輻射罩放下，救援人員無(wú)法用肉感觀察外部情況，智能借助攝像頭。另外，在晚上或者是在有濃煙、濃霧等狀況時(shí)，紅外成像功能的攝像頭能夠提供一個(gè)較為完備的外部影像，幫助救援人員更好的掌握外部情況。

所述操控臺(tái)5上設(shè)有駕駛工作臺(tái)和機(jī)械手臂操控臺(tái)，機(jī)械手臂操控臺(tái)上設(shè)有操控機(jī)械手7的數(shù)據(jù)手套操控系統(tǒng)或操作桿式操控系統(tǒng)。設(shè)置兩個(gè)操作臺(tái)，可以一人進(jìn)行搶險(xiǎn)救災(zāi)車駕駛、另一人操作機(jī)械手臂，這樣可以提高工作效率和工作質(zhì)量。利用數(shù)據(jù)手套操控系統(tǒng)操作機(jī)械手7能夠大大提高機(jī)械手7的靈活度；利用操作桿式操控系統(tǒng)控制機(jī)械手造價(jià)較低，并能夠滿足大部分場(chǎng)所的需要。

所述機(jī)械手7包括通過(guò)四聯(lián)桿8與機(jī)械臂6連接的連接基體12，在四聯(lián)桿8和機(jī)械臂6前端之間設(shè)有前臂油缸13，連接基體12上設(shè)有導(dǎo)軌14，在連接基體12的兩側(cè)分別設(shè)有設(shè)置在導(dǎo)軌14內(nèi)的指節(jié)基體15，兩指節(jié)基體15之間設(shè)有一連接油缸16，各指節(jié)基體15上至少設(shè)有一液壓手指。所述液壓手指包括一與指節(jié)基體15連接的第一指關(guān)節(jié)17，第一指關(guān)節(jié)17上設(shè)有一與指節(jié)基體15相連的第一指關(guān)節(jié)油缸18，在第一指關(guān)節(jié)末端連接第二指關(guān)節(jié)19，第二指關(guān)節(jié)19上設(shè)有一與第一指關(guān)節(jié)17相連的第二指關(guān)節(jié)油缸20。機(jī)械手7采用仿生機(jī)械手的結(jié)構(gòu)。人的上肢具有較高的操作性、靈活性和適應(yīng)性，腕關(guān)節(jié)有3個(gè)自由度，以確定手心的姿態(tài)。手由肩、肘、腕確定位置和姿態(tài)后,為了掌握物體作各種精巧、復(fù)雜的動(dòng)作,還要靠多關(guān)節(jié)的五指和柔軟的手掌。手指由26塊骨骼構(gòu)成20個(gè)自由度，因此手指可作各種精巧操作。在這么多自由度的協(xié)調(diào)配合下，肌肉在瞬間運(yùn)動(dòng)下可發(fā)出很大的力量，最大出力與自重之比遠(yuǎn)較人類制造的任何機(jī)器都高得多。肌肉的控制機(jī)構(gòu)具有多重自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)和安全機(jī)構(gòu)，從腦部來(lái)的指令可以到達(dá)手的各個(gè)部分。從工程技術(shù)上實(shí)現(xiàn)這樣的機(jī)能特征和信息處理系 統(tǒng)是很困難的。本實(shí)用新型采用的機(jī)械手的“手腕”即機(jī)械臂和“手掌”即連接基體之間設(shè)有前臂油缸13，操作靈活，基本實(shí)現(xiàn)人手腕的功能。相較于人的手指，液壓手指包括兩個(gè)指節(jié)，兩個(gè)指節(jié)都可以用指關(guān)節(jié)油缸進(jìn)行操作。本實(shí)用新型中的機(jī)械手若采用完全的仿生機(jī)械手結(jié)構(gòu)，即在一指節(jié)基體15設(shè)一個(gè)手指，即拇指，另一個(gè)指節(jié)基體15上設(shè)置四個(gè)手指，即食指、中指、無(wú)名指、小指。此種結(jié)構(gòu)能夠完成非常多的操作，例如，可以用做人手的功能外延，大幅度的提高承重力，完成拾取和抓取工作；若把四個(gè)手指并起，即食指、中指、無(wú)名指、小指并起，能夠當(dāng)做挖掘機(jī)使用；另外，可以把所有手指平齊，利用機(jī)械臂，作為起重設(shè)備使用。由于第二指關(guān)節(jié)19和操作對(duì)象接觸最為頻繁，可能會(huì)損壞，本實(shí)用新型采用的結(jié)構(gòu)，指關(guān)節(jié)的更換較為簡(jiǎn)易。而且可以把機(jī)械手的第二指關(guān)節(jié)19換為具有鉆探功能的鉆頭等具有各種其他功能的液壓驅(qū)動(dòng)部件，便于進(jìn)行不同的操作。

所述第二指關(guān)節(jié)油缸20和第二指關(guān)節(jié)油缸的供油管道隱藏設(shè)在第一指關(guān)節(jié)17內(nèi)。隱藏式的布局，利于機(jī)械手7操作的靈活性和本身結(jié)構(gòu)的可靠性。

使用時(shí)，由于設(shè)有履帶式或者輪胎式行走機(jī)構(gòu)，能夠盡快的把本裝置行駛到需要的搶險(xiǎn)場(chǎng)所。然后操作機(jī)械臂把機(jī)械手7伸到需要作業(yè)的具體部位。根據(jù)肉眼得到的信息和攝像頭11反饋的信息，機(jī)械手7完成具體操作。在核泄漏或者化學(xué)物質(zhì)污染場(chǎng)合，此時(shí)需要把防輻射罩10放下，此時(shí)救援人員無(wú)法用肉感觀察外側(cè)，需借助攝像頭11。若是在晚上或者是在有濃煙、濃霧等狀況時(shí)，攝像頭11具有紅外成像功能，能夠?yàn)椴倏嘏_(tái)提供一個(gè)較為完備的外部影像，幫助救援人員更好的掌握外部情況和進(jìn)行精確操作，此外輔助設(shè)備自動(dòng)供氧器8可以滿足操控防護(hù)倉(cāng)21內(nèi)工作人員1.5h-3h的有氧需求。空氣調(diào)節(jié)器8能夠使操控防護(hù)倉(cāng)21內(nèi)盡可能的提供舒適的工作環(huán)境，保證工作效率和工作質(zhì)量。

若使用在工程施工中，依靠機(jī)械手的變換，能夠?qū)崿F(xiàn)多種功能。此種結(jié)構(gòu)能夠完成非常多的操作，例如，設(shè)置兩個(gè)機(jī)械臂，可以用做人雙手的功能外延，大幅度的提高承重力，完成搬運(yùn)工作；若把四個(gè)手指并起，即食指、中指、無(wú)名指、小指并起，能夠當(dāng)做挖掘機(jī)使用；可以把所有手指平齊，利用機(jī)械臂，作為起重設(shè)備使用。而且可以把機(jī)械手的第二指關(guān)節(jié)19換為具有鉆探功能的鉆頭等具有各種其他功能的液壓驅(qū)動(dòng)部件，便于在工程領(lǐng)域進(jìn)行不同的施工作業(yè)。總之，本實(shí)用新型在工程施工中可以完成非常多的施工操作，本實(shí)用新型一種機(jī)械能夠完成的工程作業(yè)任務(wù)涵蓋了現(xiàn)階段大多數(shù)工程機(jī)械的作用，適于在工程領(lǐng)域推廣應(yīng)用。

上述具體實(shí)施方式不能作為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式所做出的任何替代改進(jìn)或變換均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。

本實(shí)用新型未詳述之處，均為本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。