机械臂执行机构及救援机器人

本发明涉及机器人，尤其涉及一种机械臂执行机构及救援机器人。

背景技术：

1、随着救援领域技术的不断发展，救援机器人的应用越来越广泛。

2、现有救援机器人一般仅具有报警功能，即救援机器人被投放至废墟中，发现伤员后提供线索和位置，被动等待救援人员的到来。这种机器人虽然对救援工作具有一定的帮助，但不能够在伤员受伤后的黄金时间内自行进行初步救治，存在功能单一、时效性差的技术缺陷。所以，亟需一种能够在黄金时间对伤员进行初步救治的机器人。

技术实现思路

1、为克服现有救援机器人存在的功能单一、时效性差的技术缺陷，本发明提供了一种机械臂执行机构及救援机器人。

2、本发明提供的机械臂执行机构，包括：

3、壳体，其内部形成有安装腔且表面设有适于转动连接在机械臂末端的安装部；

4、转盘，其转动安装在所述安装腔内，所述转盘开设有至少两个安装槽，所述安装槽沿所述转盘的径向布置且延伸至转盘边缘形成开口，所述转盘连接有适于驱动其转动的旋转驱动件；

5、注射组件，其设有至少两套且与所述安装槽一一对应，所述注射组件包括注射器，所述注射器包括针筒、活塞和针体，所述针筒置于对应安装槽内，所述活塞滑动密封于所述针筒内，所述针体具有贯穿所述壳体的工作状态，所述注射器配置有适于驱动其完成注射动作的第一驱动件；

6、夹爪组件，其包括夹爪，所述夹爪安装在所述壳体的一侧且与所述针体相背离设置，所述夹爪连接有适于驱动其完成夹取动作的第二驱动件。

7、可选的，所述注射器还包括推块，所述推块与所述活塞固定连接，所述推块置于所述针筒外，所述第一驱动件推动所述推块移动以使所述注射器完成注射动作。

8、可选的，所述针筒滑动连接在对应安装槽内，所述针筒与壳体之间设有复位弹簧，所述针体还具有内缩于所述壳体的收回状态，所述第一驱动件通过所述推块推动针筒沿所述安装槽滑动以使所述针体由收回状态切换至工作状态。

9、可选的，所述夹爪包括两个相对设置的爪体，所述第二驱动件包括：

10、固定板，其固定于所述壳体的一侧；

11、转轮，其设有两个且皆转动安装在所述固定板上；

12、抓取杆，其设有两个且分别与两个转轮对应，所述抓取杆的一端连接所述转轮、另一端连接所述爪体；

13、第一电机，其安装在所述固定板上且适于驱动两个转轮同步反向旋转。

14、可选的，所述抓取杆包括摇杆和连杆，所述摇杆的一端连接所述转轮、另一端与所述连杆的一端铰接，所述连杆的另一端连接所述爪体，所述第二驱动件还包括支撑杆，所述支撑杆的一端铰接在所述固定板上、另一端铰接在所述连杆的中部。

15、可选的，所述转轮为齿轮，所述第一驱动件包括：

16、齿条，其滑动插接在所述壳体中且啮合于两个齿轮之间；

17、推杆，其连接在所述齿条上且抵接所述推块。

18、可选的，所述旋转驱动件包括：

19、第二电机，其安装在所述安装腔内；

20、轮盘，其固定连接在所述第二电机的输出轴上，所述轮盘上设有引导柱；

21、槽轮，其同轴固定在所述转盘上，所述槽轮沿周向分布有多个滑槽，所述滑槽与所述引导柱配合完成所述槽轮的固定角度旋转，且所述槽轮的旋转适于切换不同的注射组件。

22、本发明提供的救援机器人，包括机械臂，所述机械臂的末端安装有前述的机械臂执行机构。

23、本发明提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

24、本发明提供的机械臂执行机构，包括壳体、转盘、注射组件和夹爪组件，壳体设有安装部，转盘上设有至少两个安装槽，每个安装槽内皆设有注射组件，注射组件包括注射器，夹爪组件包括夹爪。使用时，整体结构通过安装部安装在机械臂末端，通过旋转选择注射组件或夹爪组件；注射组件作业时，旋转驱动件驱动转盘旋转以选择合适的药剂，第一驱动件驱动注射器动作完成向伤员的药剂注射；夹爪组件作业时，第二驱动组件驱动夹爪动作完成障碍物的夹取清除。本机械臂执行机构具有障碍物清除和药剂注射两个功能，在废墟中发现伤员时，能够自行将伤员附近的障碍物搬离，然后选择合适的药剂为伤员注射，从而实现在黄金时间内对伤员的初步救治，时效性强。

25、本发明提供的救援机器人，因具有上述机械臂执行机构，所以具有上述优点。

技术特征：

1.一种机械臂执行机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的机械臂执行机构，其特征在于，所述注射器（31）还包括推块（313），所述推块（313）与所述活塞固定连接，所述推块（313）置于所述针筒（311）外，所述第一驱动件（32）推动所述推块（313）移动以使所述注射器（31）完成注射动作。

3.根据权利要求2所述的机械臂执行机构，其特征在于，所述针筒（311）滑动连接在对应安装槽（21）内，所述针筒（311）与壳体（1）之间设有复位弹簧（33），所述针体（312）还具有内缩于所述壳体（1）的收回状态，所述第一驱动件（32）通过所述推块（313）推动针筒（311）沿所述安装槽（21）滑动以使所述针体（312）由收回状态切换至工作状态。

4.根据权利要求2或3所述的机械臂执行机构，其特征在于，所述夹爪（41）包括两个相对设置的爪体，所述第二驱动件（42）包括：

5.根据权利要求4所述的机械臂执行机构，其特征在于，所述抓取杆（423）包括摇杆（4231）和连杆（4232），所述摇杆（4231）的一端连接所述转轮（422）、另一端与所述连杆（4232）的一端铰接，所述连杆（4232）的另一端连接所述爪体，所述第二驱动件（42）还包括支撑杆（424），所述支撑杆（424）的一端铰接在所述固定板（421）上、另一端铰接在所述连杆（4232）的中部。

6.根据权利要求4所述的机械臂执行机构，其特征在于，所述转轮（422）为齿轮，所述第一驱动件（32）包括：

7.根据权利要求1所述的机械臂执行机构，其特征在于，所述旋转驱动件（22）包括：

8.一种救援机器人，其特征在于，包括机械臂，所述机械臂的末端安装有如权利要求1至7任一项所述的机械臂执行机构。

技术总结本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种机械臂执行机构及救援机器人，主要解决现有救援机器人功能单一、时效性差的技术问题。所述机械臂执行机构包括壳体、转盘、注射组件和夹爪组件，壳体设有安装部，转盘上设有至少两个安装槽，每个安装槽内皆设有注射组件，注射组件包括注射器，夹爪组件包括夹爪。使用时，整体结构通过安装部安装在机械臂末端，通过旋转选择注射组件完成向伤员的药剂注射或选择夹爪组件完成障碍物的夹取清除。本结构具有障碍物清除和药剂注射两个功能，在废墟中发现伤员时，能够自行将伤员附近的障碍物搬离，然后选择合适的药剂为伤员注射，从而实现在黄金时间内对伤员的初步救治，时效性强。技术研发人员：奥伟,苗鸿宾,张琛,王梓桦,马涵旭受保护的技术使用者：中北大学技术研发日：技术公布日：2024/6/13