轉角偵察機械臂制造技術

本發明專利技術是一種轉角偵察機械臂，屬于機器人技術領域。本發明專利技術目的是解決轉角偵察機器人(專利號201020568263X)性價比不好問題。本發明專利技術的云臺、機械臂不裝在攝像頭的下方，而是裝在攝像頭的后方，當攝像頭伸過轉角時，裝在攝像頭后方的云臺、機械臂不露出轉角。如頂視圖所示，在轉角處，遙控機器人車身5停下，先把機械臂4轉向轉角，靠近轉角時，云臺2、3上的攝像頭1轉向，再把機械臂4伸向轉角，伸出攝像頭前端偵查。本發明專利技術的主要用途是未被發現時，遙控機器人在快過轉角的地方停下，伸出轉角偵察機械臂隱蔽偵察。被發現時，遙控機器人移動速度比人快，高速行駛追蹤敵人，沖過轉角偵察，防止中埋伏，并可提供校正射擊的圖像。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術是一種轉角偵察機械臂，屬于機器人

技術介紹
目前警察執行抓捕任務時，不借助機器人，想又隱蔽又安全又快速的過轉角很難。如圖I所示，警察在轉角的地方快速把頭部探出去再縮回來，如果歹徒就在轉角處候著，頭部很容易被攻擊，這種偵察方式簡稱“閃窺”。警察在轉角處伸個小鏡子出去觀察，遇到歹徒在轉角處候著的情況，如果被歹徒發現，歹徒沖過轉角，警察在接下來的搏斗中比較吃虧。由于上述原因，這兩種轉角偵察方式已經被淘汰了。如圖2所示，采用在遠離轉角的地方持槍警戒慢慢移動搜索歹徒的方式，優點是比較安全，缺點是速度慢而且容易被歹徒發現，這 種偵察方式簡稱“切角”。轉角偵察機器人(專利號201020568263X)雖然可以幫助警察又隱蔽又安全又快速的過轉角，但是性能和價格有矛盾。轉角偵察機器人重視性能時，采用的轉角偵察模塊是內窺鏡可360度自由旋轉的探頭前端，這種內窺鏡價格約10萬人民幣，性能雖然好，但價格昂貴。轉角偵察機器人重視價格時，采用監控器的轉動裝置(云臺)，可以上下、左右轉動進行觀察，在轉角的地方伸出攝像頭時，在攝像頭下方的云臺一起伸出去了，暴露面積較大，雖然價格便宜，但是性能不好。
技術實現思路
本專利技術的目的在于針對上述問題，提供一種轉角偵察機械臂，以解決上述的價格與性能的矛盾。以下3者進行比較價格約I萬人民幣的轉角偵察機械臂、價格約10萬人民幣的探頭前端可360度自由旋轉的內窺鏡、價格幾千元的采用監控器的轉動裝置(云臺)的攝像頭，機械臂性能接近內窺鏡，價格接近云臺。為達到上述目的，本專利技術的技術方案如下采用模塊化設計，機器人部分主要分為3個模塊1.遙控行動模塊，2.圖像處理傳輸模塊，3.轉角偵察模塊。遙控行動模塊采用輪式或履帶式或機械足行走遙控機器人。在遙控行動模塊上搭載圖像處理傳輸模塊。轉角偵察模塊拍攝到的圖像經過圖像處理傳輸模塊處理后，通過無線電分別傳輸給執行抓捕任務警察身上的顯示器、機器人操作員的顯示器和指揮中心的顯示器。執行抓捕任務的警察可以通過隨身攜帶的顯示器即隱蔽又安全的觀察轉角后面的情況；機器人操作員在安全區域遙控機器人，可以給執行抓捕任務的警察提供提示；指揮中心的指揮員可以根據看到的圖像進行指揮。室內近距離戰斗或者巷戰中，歹徒未發現警察時，遙控機器人在快過轉角的地方停下，伸出轉角偵察機械臂偵察，露出轉角的只有直徑約一厘米的攝像頭前端，非常隱蔽，不容易被歹徒發現，方便采用偷襲戰術。室內近距離戰斗或者巷戰中，遇到歹徒發現警察后逃跑，警察追捕歹徒的情況時，遙控機器人移動速度比人快，高速行駛時很難剎車正好停在轉角，所以機器人直接沖過轉角觀察轉角后面的情況。如果沒有歹徒埋伏，警察可以不用減速直接快速通過轉角，可以顯著提高通過轉角的速度。如果有歹徒埋伏，警察可以不伸出頭只伸出持槍手開槍射擊并通過身上的顯不器校正射擊。地面機器人一般不需要對正下方進行偵察，所以云臺一般采用垂直于地面的安裝方式。現有機器人裝在車體上的云臺是垂直于地面安裝，通過云臺的轉動和俯仰，對前后左右和上方進行偵察很容易。現有機器人裝在機械臂上的云臺采用垂直于機械臂的安裝方式，這樣伸出機械臂的時候，云臺基本垂直于地面，方便對前后左右和上方進行偵察。轉角偵察機器人(專利號201020568263X)中監控器轉動裝置(云臺)也垂直于地面安裝。當攝像頭的鏡頭越過轉角偵查時，云臺裝在車體上的機器人的車身都露出轉角了，云臺垂直于地面的機器人也不夠隱蔽，攝像頭下方的云臺一起越過了轉角，暴露面積比較大，容易被發現。本專利技術的攝像頭與機械臂、云臺、機械臂和云臺的組合的位置是前和后，不是現在的上和下。本專利技術的攝像頭裝在云臺前方，當攝像頭伸過轉角時，本專利技術攝像頭后方的云臺不露出轉角，而現有機器人攝像頭下方的云臺露出轉角。本專利技術的攝像頭裝在機械臂前方，當攝像頭伸過轉角時，本專利技術攝像頭后方的機械臂不露出轉角，而現有機器人攝像頭下方的機械臂露出轉角。 本專利技術由于采用上述結構，具有性能滿足轉角偵察要求，價格可以承受的有益效果O附圖說明圖I是警察已經淘汰的“閃窺”和“用鏡子偵察”兩種轉角偵察方式示意圖。圖2是警察目前廣泛采用的“切角”轉角偵察方式示意圖。圖3是裝有轉角偵察機械臂的遙控機器人實施轉角偵察的頂視示意圖。圖4是轉角偵察機械臂頂端的側視示意圖。圖5是轉角偵察機械臂頂端的頂視示意圖。現結合附圖和實施例對本專利技術作進一步說明具體實施例方式如圖I所示，“閃窺”和“用鏡子偵察”兩種轉角偵察方式都不是正確的轉角偵查方法。如圖2所示，過轉角時，警察以B點為軸心，逐漸減少警察看不見的盲區B⑶的范圍。轉角偵察機械臂是轉角偵察模塊的一種，轉角偵察機械臂有3種實施方式機械臂、云臺、機械臂和云臺的組合。機械臂和云臺的旋轉、俯仰原理是一樣的，活動部件較長一般叫機械臂，活動部件較短一般叫云臺。進行轉角偵查時，較長的機械臂是必須的，不然車體太靠近轉角容易暴露。云臺和機械臂相比，在控制攝像頭轉向時有優勢，裝在云臺上的攝像頭轉向時自己的位置不變，裝在機械臂頂端的攝像頭轉向時自己的位置會劃一條弧線。轉角偵察機器人(專利號201020568263X)攝像頭裝在云臺上，云臺再通過長支架與車體相連。如果與墻壁平行伸出攝像頭，由于長支架與墻壁平行而且有一段距離，當對方不是緊靠墻壁時，攝像頭后面的長支架也會被看到，不夠隱蔽。如果靠近轉角的地方停下，然后轉動車體，控制攝像頭緊貼轉角伸出去，由于車體的慣性比機械臂的慣性大很多，所以容易轉向的時候攝像頭撞在墻上，攝像頭伸出轉角的時候剎車沒剎住，沖出去很多，攝像頭和支架一起伸出轉角。綜上所述，本專利技術的最優實施方式是機械臂和云臺的組合，所以下面就用機械臂和云臺的組合來說明。機械臂和云臺組合的轉角偵察機械臂一共有4個自由度，4個自由度分別是1.機械臂可以繞垂直于地面的軸360度旋轉，2.機械臂可以伸縮，3.云臺可以繞自己的轉動軸360度轉動,4.裝攝像頭的云臺前端能以一條與云臺轉動軸垂直的軸為軸心進行擺動(像魚尾巴對魚身的擺動)。機械臂和大型吊車的吊臂結構相同，機械臂可以繞垂直于地面的軸360度旋轉，像裝在坦克炮塔上的坦克炮管一樣朝向水平面360度中的任意方向，這是第I個自由度。機械臂可以像大型吊車的吊臂一樣，伸長長度，這是第2個自由度。云臺有兩個功能1.能讓攝像頭360度旋轉,2.能讓攝像頭俯仰擺動,這樣攝像頭可以指向半球形區域內的任何方向進行偵查。本專利技術的云臺可以控制攝像頭360度旋轉，這是第3個自由度。裝攝像頭的云臺前端能以一條與云臺轉動軸垂直的軸為軸心進行擺動，這是第4個自由度。本專利技術的云臺裝在機械臂頂端，云臺的轉動軸和機械臂的中心軸重合、平行或有夾角都可以。如圖3所示，在轉角處，遙控機器人車身5停下，先把機械臂4轉向轉角，靠近轉角時，云臺2、3上的攝像頭I轉向，再把機械臂4伸向轉角，伸出攝像頭前端偵查。 如圖4所示，攝像頭I裝在云臺的A軸轉動模塊2上，攝像頭I能以A軸為軸心進行擺動。模塊2裝在云臺的B軸轉動模塊3上，模塊2可以B軸為軸心360度旋轉。模塊3裝在機械臂4的頂端。如圖5所示，攝像頭I裝在云臺的A軸轉動模塊2上，攝像頭I能以A軸為軸心進行擺動，彎曲的箭頭表示擺動的方向。模塊2裝在云臺的B軸轉動模塊3上，模塊2可以B軸為軸心360度旋本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.轉角偵察機械臂，包括攝像頭和控制攝像頭朝哪個方向的機械臂、云臺、機械臂和云臺的組合，其特征是進行轉角偵查時，只有裝在機械臂、云臺頂端的攝像頭露出轉角，控制攝像頭朝哪個方向的機械臂、云臺不露出轉角。2.根據權利要求I所述的轉角偵...

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃云剛，
申請(專利權)人：黃云剛，
類型：發明
國別省市：