一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人的制作方法

1.本发明涉及消防灭火机器人技术领域，尤其涉及一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人。


背景技术：

2.消防机器人作为特种机器人的一种，在灭火和抢险救援中愈加发挥举足轻重的作用，消防机器人能代替消防救援人员进入易燃易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险灾害事故现场进行数据采集、处理、反馈。
3.现有技术通常使用的消防灭火机器人，主要利用履带式的行走机构移动其上方的控制机构，通过外接水管或放置水箱践行喷射水炮进行灭火作业，但是消防机器人在室内区域行进灭火时，往往大量烟雾会影响灭火机器人的行进作业以及灭火作业效果，因此提及一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人。


技术实现要素：

4.基于背景技术的技术问题，本发明提出了一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人。
5.本发明提出的一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人，包括行走机构，所述行走机构的顶部固定有作业机构，所述作业机构的一端设置有水炮管，所述作业机构远离水炮管的一端设置有连接水管，所述作业机构靠近水炮管的一端设置有摄像机构，所述作业机构内设置有暂留水的腔室，所述作业机构上方连通有连接机构，所述连接机构的顶端设置有可旋转抽风的吸烟机构，所述吸烟机构的底端与连接机构连通。
6.优选的，所述作业机构设置有固定于行走机构顶部的作业箱，所述作业箱内壁的两端均固定有隔板，所述作业箱内位于两个隔板之间的位置构成有储水腔，所述作业箱靠近水炮管的一端设置有水泵二，所述水泵二的出水端与水炮管之间连通，所述水泵二的进水端通过水管与储水腔内的底部连通，所述作业箱靠近连接水管的一端设置有水泵一，所述水泵一的进水端与连接水管之间连通，所述水泵一的出水端通过水管与储水腔内的顶部连通。
7.优选的，所述作业箱两端内壁的中间位置均固定有滤网板，两个所述滤网板之间固定有滤网筒，所述滤网筒内填充有活性炭，所述滤网板设置成向上拱起的弧形结构。
8.优选的，所述连接机构设置有固定于作业箱顶部中间位置的连接箱，所述连接箱的底部开口设置，所述连接箱的两端内壁之间设置有水平方向等距离分布的雾化振动片，所述连接箱的顶部开设有多个豁口，所述连接箱两侧外壁的顶端均固定有固定板，所述吸烟机构设置有水平固定于两个固定板之间的固定管，所述固定管的两端均连接有抽风机，所述固定管外壁与豁口对应的位置通过轴承转动连接有环形结构的定位壳体，所述定位壳体的圆周外壁开设有环形分布的抽风口，所述固定管外壁与定位壳体对应的位置开设有多个风孔。
9.优选的，所述连接箱两侧内壁之间的中间位置固定有水平放置的承载网板，所述承载网板的顶部开设有与豁口间隔分布的通气孔，所述承载网板顶部外壁和底部外壁与通气孔对应的位置固定有定位架，相邻两个所述定位架之间转动连接有竖直放置的定位杆，所述定位杆圆周外壁位于承载网板的上方固定有环形阵列分布的分散件，所述分散件的外壁均设置成宽度向上逐渐减小的梯形结构，所述分散件的底部开设有辅助腔，所述辅助腔远离定位杆的一侧内壁开设有多个分散孔。
10.优选的，所述定位杆圆周外壁位于承载网板的下方固定有环形阵列分布的导流板，所述导流板倾斜设置，所述导流板的宽度向上逐渐增加，所述导流板外壁远离定位杆的边缘位置开设有多个通孔，所述通孔的孔径自下而上逐渐减小，所述导流板两侧外壁均开设有与通孔连通的导流槽，所述导流槽的宽度向靠近定位杆一侧逐渐增加。
11.优选的，所述定位壳体两侧内壁之间与抽风口对应的位置通过扭簧转动连接有引风件，所述引风件的一端穿出抽风口延伸至外部，处于靠近水炮管一端位置的引风件底部开设有弧形结构的引风槽，位于靠近水炮管一端位置的抽风口向对应引风件的下方延伸。
12.优选的，所述引风件靠近固定管的一端固定有多个倾斜设置的引流片，所述引流片的侧壁上开设有多个倾斜设置的穿槽，相邻两个所述引流片上的穿槽倾斜方向呈反向设置，所述定位壳体两侧内壁之间与引风件对应的位置转动连接有水平放置的填充网筒，所述填充网筒内填充有活性炭，所述填充网筒的圆周外壁开设有环形阵列分布的导风槽。
13.优选的，所述定位壳体外围抽风口的数量设置成大于一的奇数，两个所述抽风机周期性间隔作业。
14.优选的，所述固定管圆周外壁位于相邻两个定位壳体之间的位置通过扭簧转动连接有固定环，所述固定环外壁的顶部两端均固定有辅助片一，所述辅助片一向着远离固定管的一端倾斜向下，所述固定管圆周外壁位于相邻两个定位壳体之间的位置通过扭簧转动连接有安装环，所述安装环外壁的底部两端均固定有辅助片二，所述辅助片二向着远离固定管的一端倾斜向上，所述辅助片一和辅助片二的外壁均转动连接有球状结构的收纳件，所述收纳件的外壁开设有网孔，所述收纳件的内部填充有活性炭。
15.本发明中的有益效果为：本发明实施例中，通过行走机构进行自行移动或控制移动，而利用连接水管外接水源以通过水炮管进行喷射灭火，并在行走灭火的过程中，利用顶部可旋转的吸烟机构将灭火机器人上方的烟雾吸收，一方面通过吸烟机构将烟雾吸入，而通过连接机构与下方作业机构内的中间水腔连通，以利用上升的水汽和烟雾接触实现净化，以使烟雾固体杂质留存于机构中而避免大量飘散于外部，另一方面通过吸烟机构的旋转作业，通过旋转机械运动，而将前进方向的烟雾向外侧引导分散，避免烟雾积结于前方而阻挡视线或周围，而避免影响灭火机器人的正常作业，避免影响逃生人员或救援人员跟随行走视线，从而提高实际消防灭火机器人对烟雾的处理净化效果。
附图说明
16.图1为本发明提出的一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人的整体结构示意图；图2为本发明提出的一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人的作业箱结构示意
图；图3为本发明提出的一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人的作业箱内部结构示意图；图4为本发明提出的一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人的连接机构和吸烟机构结构示意图；图5为本发明提出的一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人的连接箱内部结构示意图；图6为本发明提出的一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人的通气孔结构示意图；图7为本发明提出的一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人的分散件结构示意图；图8为本发明提出的一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人的导流板结构示意图；图9为本发明提出的一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人的定位壳体结构示意图；图10为本发明提出的一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人的引风件结构示意图；图11为本发明提出的一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人的辅助片一和辅助片二结构示意图。
17.图中：1行走机构、2作业箱、201储水腔、202固定腔、203安装腔、3水炮管、4连接水管、5连接机构、6吸烟机构、7围栏、8漏孔、9定位座、10挡板、11隔板、12水泵一、13水泵二、14滤网板、15滤网筒、16连接箱、17雾化振动片、18豁口、19固定板、20固定管、2001风孔、21抽风机、22定位壳体、23抽风口、24承载网板、2401通气孔、25定位架、26定位杆、27分散件、2701辅助腔、2702分散孔、28导流板、2801通孔、2802导流槽、29引风件、2901引风槽、30填充网筒、31引流片、3101穿槽、32固定环、33辅助片一、34安装环、35辅助片二、36收纳件。
具体实施方式
18.实施例1参照图1，一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人，包括行走机构1，行走机构1的顶部固定有作业机构，作业机构的一端设置有水炮管3，作业机构远离水炮管3的一端设置有连接水管4，作业机构靠近水炮管3的一端设置有摄像机构，作业机构内设置有暂留水的腔室，作业机构上方连通有连接机构5，连接机构5的顶端设置有可旋转抽风的吸烟机构6，吸烟机构6的底端与连接机构5连通，实际使用时，通过行走机构1进行自行移动或控制移动，而利用连接水管4外接水源以通过水炮管3进行喷射灭火，并在行走灭火的过程中，利用顶部可旋转的吸烟机构6将灭火机器人上方的烟雾吸收，一方面通过吸烟机构6将烟雾吸入，而通过连接机构5与下方作业机构内的中间水腔连通，以利用上升的水汽和烟雾接触实现净化，以使烟雾固体杂质留存于机构中而避免大量飘散于外部，另一方面通过吸烟机构6的旋转作业，通过旋转机械运动，而将前进方向的烟雾向外侧引导分散，避免烟雾积结于前方而阻挡视线或周围，而避免影响灭火机器人的正常作业，避免影响逃生人员或救援人员
跟随行走视线，从而提高实际消防灭火机器人对烟雾的处理净化效果。
19.参照图2-图3，本发明中，作业机构设置有固定于行走机构1顶部的作业箱2，作业箱2内壁的两端均固定有隔板11，作业箱2内位于两个隔板11之间的位置构成有储水腔201，作业箱2内靠近水炮管3的一端构成有固定腔202，作业箱2靠近水炮管3的一端设置有水泵二13，水泵二13设置于固定腔202内，水泵二13的出水端与水炮管3之间连通，水泵二13的进水端通过水管与储水腔201内的底部连通，作业箱1靠近连接水管4的一端构成有安装腔203，作业箱2靠近连接水管4的一端设置有水泵一12，水泵一12设置于安装腔203内，水泵一12的进水端与连接水管4之间连通，水泵一12的出水端通过水管与储水腔201内的顶部连通，实际使用时，通过水泵一12将外部的消防水引至储水腔201内，通过水泵二13将储水腔201内的水从水炮管3喷出，而保持储水腔201内的水始终处于顶部位置，以在喷水灭火的作业过程中，保证水位处于上方而通过连接机构5与吸烟机构6内腔室连通，以使水汽与吸入的烟雾混合进行净化处理，作业箱2靠近水炮管3的一端两侧均固定有定位座9，水炮管3转动连接于两个定位座9之间的位置，其中一个定位座9内设置有与水炮管3连接的旋转电机，作业箱2外壁与水炮管3对应的位置开设有限位滑槽，水炮管3与水泵二13的出水端之间连接有波纹软管，水炮管3外壁与限位滑槽对应的位置固定有挡板10，实际使用时，通过旋转电机可调整水炮管3的倾斜方向而调节喷水，并且利用挡板10可将限位滑槽部分遮挡而避免大量烟雾直接进入，从而提高实际灭火机器人的使用效果。
20.参照图3，本发明中，作业箱2两端内壁的中间位置均固定有滤网板14，两个滤网板14之间固定有滤网筒15，滤网筒15内填充有活性炭，滤网板14设置成向上拱起的弧形结构，滤网板14的轴线方向与水炮管3的水平延伸方向垂直设置，作业箱2顶部位于连接机构5的外围固定有围栏7，作业箱2顶部与储水腔201对应的位置开设有多个漏孔8，漏孔8位于围栏7内，实际使用时，部分连接机构5和吸烟机构6内浸湿的烟雾落至作业箱2内，部分随着吸烟机构6旋转而落下的水从漏孔8落至作业箱2内，而通过滤网板14和滤网筒15以及滤网筒15内的活性炭进行过滤作业，而使部分水在净化烟雾后再用于喷出灭火，提高水源的合理利用，且提高消防灭火机器人实际的使用效果。
21.实施例2实施例2包括实施例1的所有结构和方法，参照图4-图5，一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人，还包括有，连接机构5设置有固定于作业箱2顶部中间位置的连接箱16，连接箱16的延伸方向与水炮管3的水平延伸方向垂直设置，连接箱16的底部开口设置，连接箱16的两端内壁之间设置有水平方向等距离分布的雾化振动片17，连接箱16的顶部开设有多个豁口18，豁口18与连接箱16内部腔室连通，连接箱16两侧外壁的顶端均固定有固定板19，吸烟机构6设置有水平固定于两个固定板19之间的固定管20，固定管20的两端均连接有抽风机21，固定管20外壁与豁口18对应的位置通过轴承转动连接有环形结构的定位壳体22，定位壳体22的圆周外壁开设有环形分布的抽风口23，固定管20外壁与定位壳体22对应的位置开设有多个风孔2001，实际使用时，保持储水腔201内水位处于上方，而利用雾化振动片17产生向上运动的水汽，多个定位壳体22随着行进和吸风而旋转，使上升的水汽从转至下方位置的抽风口23进入至定位壳体22的内部腔室，前进方向的烟雾从抽风口23进入至定位壳体22内部，部分烟雾与上升的水汽接触而湿润以增大重力而落下，并从转至下方的抽风口23流出至连接箱16以及储水腔201中，部分烟雾仍然干燥而随着旋转离心从上方位置甩
出，以通过加湿和旋转以对前进方向的烟雾进行清除净化，而提高实际灭火机器人行走灭火的作业效果。
22.参照图5-图7，本发明中，连接箱16两侧内壁之间的中间位置固定有水平放置的承载网板24，承载网板24的顶部开设有与豁口18间隔分布的通气孔2401，承载网板24顶部外壁和底部外壁与通气孔2401对应的位置固定有定位架25，相邻两个定位架25之间转动连接有竖直放置的定位杆26，定位杆26贯穿于通气孔2401的中间位置，定位杆26圆周外壁位于承载网板24的上方固定有环形阵列分布的分散件27，分散件27的外壁均设置成宽度向上逐渐减小的梯形结构，分散件27的底部开设有辅助腔2701，辅助腔2701远离定位杆26的一侧内壁开设有多个分散孔2702，实际使用时，利用承载网板24将上方落下的水与污渍进行过滤处理，并利用通气孔2401的设置而便于下方水汽上升与吸烟机构6内的烟雾接触净化处理，并利用转动的分散件27以及辅助腔2701和分散孔2702便于将水汽分散，并且利用分散件27的阻挡使落下的水与固体杂质向下引动时远离通气孔2401而落在承载网板24上，利用从辅助腔2701和分散孔2702冲出的水汽来提高下落水向外的离心效果，从而在提高对顶部烟雾处理净化效果的同时，避免大量烟雾中的固体杂质直接落至储水腔201内， 而进一步提高消防灭火机器人长时间的使用效果。
23.参照图6和图8，本发明中，定位杆26圆周外壁位于承载网板24的下方固定有环形阵列分布的导流板28，导流板28倾斜设置，导流板28的宽度向上逐渐增加，导流板28外壁远离定位杆26的边缘位置开设有多个通孔2801，通孔2801的孔径自下而上逐渐减小，导流板28两侧外壁均开设有与通孔2801连通的导流槽2802，导流槽2802的宽度向靠近定位杆26一侧逐渐增加，实际使用时，利用倾斜的导流板28以及导流槽2802与下方水汽的碰撞作业，而提高导流板28、定位杆26以及分散件27的转动作业效果，并利用导流板28的宽度变化和通孔2801的孔径变化，使导流板28上方与气流碰撞区域更广，而提高气流在通气孔2401内倾斜向上的碰撞效果，从而提高水汽穿过通气孔2401后的均匀分散效果。
24.实施例3参照图9-图10，一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人，在实施例2的基础上，还包括有，定位壳体22两侧内壁之间与抽风口23对应的位置通过扭簧转动连接有引风件29，引风件29的一端穿出抽风口23延伸至外部，处于靠近水炮管3一端位置的引风件29底部开设有弧形结构的引风槽2901，位于靠近水炮管3一端位置的抽风口23向对应引风件29的下方延伸，实际使用时，利用引风件29延伸出定位壳体22部分一侧的弧形引风槽2901，使消防灭火机器人在行走喷水的过程中，因为移动方向和吸风而使引风件29靠近引风槽2901一侧的风压更大，而使靠近水炮管3一端的引风件29向上转动，以方便提高旋转机械运动将前进方向烟雾向上引开的作业效果，并且通过扭簧转动配合吸风而使引风件29在旋转的过程中在抽风口23位置往复摆动，一方面通过延伸至外部的引风件29往复摆动将烟雾打散，另一方面通过定位壳体22内部的引风件29往复摆动而提高进入烟雾与上升水汽的接触净化效果，从而增强实际该消防机器人的使用效果；并且在引风件29转动至下方与豁口18对应的位置时，引风件29底端随着与连接箱16的壳体接触而向上转动，以收纳预抽风口23内，使转动至豁口18位置的引风件29与其它位置的引风件29倾斜角度产生差异，从而使豁口18位置向上运动的水汽沿着定位壳体22的圆周内壁进入，配合定位壳体22的整体旋转和抽风口23的交替分布，而使水汽与烟雾之间
不断以不同角度碰撞接触，从而增强实际对烟雾的净化效果。
25.参照图9-图10，本发明中引风件29靠近固定管20的一端固定有多个倾斜设置的引流片31，引流片31的侧壁上开设有多个倾斜设置的穿槽3101，相邻两个引流片31上的穿槽3101倾斜方向呈反向设置，定位壳体22两侧内壁之间与引风件29对应的位置转动连接有水平放置的填充网筒30，填充网筒30内填充有活性炭，填充网筒30的圆周外壁开设有环形阵列分布的导风槽，导风槽的截面设置成v型结构，实际使用时，利用引流片31配合交错分布的穿槽3101而提高定位壳体22内对水汽和烟雾的分散接触效果，并且填充网筒30随着定位壳体22转动的过程中，利用填充网筒30外壁与抽风口23位置对应的导风槽而使填充网筒30自转，以增强实际对烟雾的净化处理作业效果。
26.实施例4参照图4，一种具有烟雾净化功能的消防灭火机器人，在实施例3的基础上，还包括有，定位壳体22外围抽风口23的数量设置成大于一的奇数，两个抽风机21周期性间隔作业，实际使用时，通过抽风口23的奇数个数设置，使定位壳体22外壁轴心对应的位置一定是一个吸风，一个封闭，以便于在水平方向上交替单向导风，从而便于配合旋转机械运动将烟雾引开而保证消防灭火机器人的行走灭火作业，并且通过两个抽风机21在一定周期内的间隔作业，而使定位壳体22内部的方向不断变化，而进一步增强水汽与烟雾的接触处理效果。
27.参照图11，本发明中，固定管20圆周外壁位于相邻两个定位壳体22之间的位置通过扭簧转动连接有固定环32，固定环32外壁的顶部两端均固定有辅助片一33，辅助片一33向着远离固定管20的一端倾斜向下，固定管20圆周外壁位于相邻两个定位壳体22之间的位置通过扭簧转动连接有安装环34，安装环34外壁的底部两端均固定有辅助片二35，辅助片二35向着远离固定管20的一端倾斜向上，辅助片一33和辅助片二35的外壁均转动连接有球状结构的收纳件36，收纳件36的外壁开设有网孔，收纳件36的内部填充有活性炭，实际正常状态下，辅助片一33和对应位置的辅助片二35之间留有间隙，且间隙向着远离固定管20的一侧逐渐减小，而在旁边位置的定位壳体22上抽风口23转动至与间隙对应的水平位置时，因为吸风产生的瞬时局部负压，而使对应端部的辅助片一33和辅助片二35之间的间隙收合靠近，而另一端的间隙会因此增大，而将辅助片一33和辅助片二35之间的水汽或烟雾气体向张开一端挤压排出，配合抽风口23奇数的数量设置，使辅助片一33和辅助片二35之间的间隙两端间隔进行开合作业，而提高对外部烟雾的分散引开效果，且配合内部的交替抽风以及配合转动收纳件36而进一步增强对烟雾的净化处理作业效果。
28.以上所述，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。