本實用新型涉及核工業(yè)用特種設備領域，具體涉及一種用于監(jiān)測核與輻射環(huán)境的機器人。

背景技術：

自核工業(yè)誕生之日起，世界各國對核用機器人的研究從未停止過。隨著核能與核技術的利用與發(fā)展，核泄漏、核污染、放射源失控事故也日益增多。對于這些核與輻射事故的處理以往都需要專業(yè)人員人工處理，而輻射對人體的傷害十分大，對操作者的安全健康造成了很大的影響。所以機器人十分適合代替人在核輻射環(huán)境下工作，而且機器人工作替代人類的部分工作是必然的趨勢，但目前普通的機器人無法滿足核與輻射環(huán)境監(jiān)測需求。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術中的上述不足，本實用新型提供的一種用于監(jiān)測核與輻射環(huán)境的機器人解決了人無法在核輻射環(huán)境中工作的問題。

為了達到上述發(fā)明目的，本實用新型采用的技術方案為：

提供一種用于監(jiān)測核與輻射環(huán)境的機器人，其包括底盤、控制模塊、電源模塊、傳感器模塊和云臺模塊；底盤內(nèi)部設置有空室；控制模塊和電源模塊均設置在底盤的空室內(nèi)，傳感器模塊、控制模塊與電源模塊依次連接；云臺模塊設置在底盤的上表面；傳感器模塊安裝在云臺模塊上。

進一步地，云臺模塊包括設置在主體上表面的云臺下板，云臺下板上設置有驅(qū)動電機，驅(qū)動電機連接控制單元，驅(qū)動電機的左右兩側均設置有一可自由旋轉(zhuǎn)的撐桿支座，驅(qū)動電機連接其中至少一個撐桿支座；撐桿支座上設置有支撐桿，支撐桿的前端均鉸接有一云臺上板后支撐座，云臺上板后支撐座上設置有云臺上板；云臺下板上還設置有位于驅(qū)動電機前方的電動推桿支座，電動推桿支座上設置有電動推桿，電動推桿連接控制單元，電動推桿的前端鉸接一云臺上板前支撐座，云臺上板前支撐座連接云臺上板。

進一步地，傳感器模塊包括伽馬相機、雙目相機、溫濕度傳感器和全景相機，伽馬相機、雙目相機、溫濕度傳感器和全景相機分別與控制單元連接。

進一步地，底盤包括主體，主體的左右側面分別設置有一前輪和一后輪，左側的前輪與后輪上設置有左主履帶，右側的前輪與后輪上設置有右主履帶，主體內(nèi)設置有用于驅(qū)動前輪和/或后輪的電機，電機與控制單元連接。

進一步地，云臺上板上設置有伽馬相機支撐座，伽馬相機支撐座用于安裝伽馬相機。

進一步地，控制模塊包括設置在主體內(nèi)部的通信單元和控制單元，通信單元連接控制單元。

進一步地，前輪的兩側還設置有左前擺臂與右前擺臂，左前擺臂上設置有左前擺臂履帶，右前擺臂上設置有右前擺臂履帶，左前擺臂和右前擺臂分別連接控制單元。

進一步地，前輪和后輪之間設置有履帶自動糾偏裝置。

進一步地，主體的正前方還設置有LED燈， LED燈連接控制單元。

進一步地，電源模塊包括設置在主體內(nèi)部的電池；電池分別連接通信單元和控制單元。

本實用新型的有益效果為：

1、本實用新型可以進行遠程遙控與實時數(shù)據(jù)傳輸，代替人類進行對核與輻射環(huán)境的監(jiān)測，防止因監(jiān)測環(huán)境輻射量對人體造成傷害。

2、本實用新型的云臺模塊設置在主體的前端，使得整個機器人的重心靠前，有利于越障與爬坡。

3、本實用新型越障能力強，傳感器模塊的高度、仰角與朝向可以調(diào)整，便于收集信息。

4、本實用新型自帶光源，即使在黑暗環(huán)境中依然能正常使用。

附圖說明

圖1為本實用新型的立體圖；

圖2為本實用新型的爆炸示意圖；

圖3為云臺模塊承載傳感器模塊的結構示意圖。

其中：A、底盤；B、云臺模塊；1、主體；2、前輪；3、后輪；4、電池；5、控制單元；6、右前擺臂；7、右前擺臂履帶；8、左前擺臂；9、左前擺臂履帶；10、通信線接口；11、電源線接口；12、右主履帶；13、左主履帶；14、導線；15、云臺下板；16、驅(qū)動電機；17、撐桿支座；18、電動推桿支座；19、電動推桿；20、云臺上板前支撐座；21、云臺上板后支撐座；22、云臺上板；23、伽馬相機支撐座；24、伽馬相機；25、雙目相機；26、全景相機；27、履帶自動糾偏裝置；28、支撐桿；29、通信單元；30、溫濕度傳感器；31、LED燈。

具體實施方式

下面對本實用新型的具體實施方式進行描述，以便于本技術領域的技術人員理解本實用新型，但應該清楚，本實用新型不限于具體實施方式的范圍，對本技術領域的普通技術人員來講，只要各種變化在所附的權利要求限定和確定的本實用新型的精神和范圍內(nèi)，這些變化是顯而易見的，一切利用本實用新型構思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護之列。

如圖1所示，該用于監(jiān)測核與輻射環(huán)境的機器人包括底盤A、控制模塊、電源模塊、傳感器模塊和云臺模塊B；底盤內(nèi)部設置有空室；控制模塊和電源模塊均設置在底盤A的空室內(nèi)，控制模塊與電源模塊相連接；云臺模塊B設置在底盤A的上表面；傳感器模塊安裝在云臺模塊B上。

如圖2所示，控制模塊包括設置在主體1內(nèi)部的通信單元29和控制單元5，以及設置在主體1的后上方的通信線接口10，通信線接口10連接通信單元29；

底盤A包括主體1，主體1的左右側面分別設置有一前輪2和一后輪3，左側的前輪2與后輪3上設置有左主履帶13，右側的前輪2與后輪3上設置有右主履帶12，主體1內(nèi)設置有用于驅(qū)動前輪2和/或后輪3的電機，電機連接控制單元5，且電機優(yōu)先設置在主體1的前端并用于驅(qū)動前輪2；

電源模塊包括設置在主體1內(nèi)部的電池4和設置在主體1的后上方的電源線接口11，電源線接口11的一端連接電池4，一端用于外接電源對電池4進行充電；電源模塊分別連接電機、通信單元29和控制單元5；通信線接口10的上方連接有用于增強信號導線14。

如圖3所示，為了使傳感器模塊能更加自如的監(jiān)測環(huán)境，云臺模塊B包括設置在主體1上表面的云臺下板15，云臺下板15上設置有驅(qū)動電機16，驅(qū)動電機連接控制單元5，驅(qū)動電機16的左右兩側均設置有一可自由旋轉(zhuǎn)的撐桿支座17，驅(qū)動電機16連接其中至少一個撐桿支座17；撐桿支座17上設置有支撐桿28，支撐桿28的前端均鉸接有一云臺上板后支撐座21，云臺上板后支撐座21上設置有云臺上板22；云臺下板15上還設置有位于驅(qū)動電機16前方的電動推桿支座18，電動推桿支座18上設置有電動推桿19，電動推桿19連接控制單元5，電動推桿19的前端鉸接一云臺上板前支撐座20，云臺上板前支撐座20連接云臺上板22；云臺上板22上設置有伽馬相機24、雙目相機25、溫濕度傳感器30和全景相機26。其中電動推桿19主要控制云臺上板22做俯仰運動，支撐桿28通過轉(zhuǎn)動改變與云臺下板15的夾角大小，進而調(diào)整其頂端的高度，實現(xiàn)對云臺上板22高度的調(diào)節(jié)。

本機器人的控制模塊和電源模塊均使用耐高溫放水橡膠墊子密封在主體1內(nèi)，控制模塊和電源模塊的電氣接口均采用銅芯航空接頭，并進行防塵放水處理，保證電氣連接的可靠性，使整個機器人在水淋環(huán)境下可以正常工作。

如圖2所示，傳感器模塊包括伽馬相機24、雙目相機25、溫濕度傳感器30和全景相機26，伽馬相機24、雙目相機25、溫濕度傳感器30和全景相機26分別與控制單元5連接，其中伽馬相機24主要用于監(jiān)測輻射強度、查找輻射源，雙目相機25主要用于將獲得的信息通過計算得出環(huán)境中物體的真實距離，溫濕度傳感器30主要用于檢測環(huán)境的溫濕度，全景相機26主要用于向機器人遙控者提供360度視角，便于遙控者清楚觀察到機器人周邊環(huán)境。

在具體實施過程中，驅(qū)動電機16失電時，為了保持云臺上板22的位置，驅(qū)動電機16旁還設置有電機制動器，電機制動器失電制動機構可以鎖死驅(qū)動電機16，當云臺上板22的位置調(diào)整好時，便可斷開驅(qū)動電機16的電源，節(jié)約電能，提高本機器人的續(xù)航能力。

為了使伽馬相機云臺上板22上設置有伽馬相機支撐座23，伽馬相機支撐座23用于安裝伽馬相機24。

為了提高本機器人的越障能力，前輪2的兩側還設置有左前擺臂8與右前擺臂6，左前擺臂8上設置有左前擺臂履帶9，右前擺臂6上設置有右前擺臂履帶7，左前擺臂8與右前擺臂6分別連接控制單元5。

為了防止履帶在機器人行駛過程中脫落，影響本機器人的工作效率，前輪2和后輪3之間設置有履帶自動糾偏裝置27。

為了使本機器人在黑暗環(huán)境下能正常工作，主體1的正前方還設置有LED燈31，LED燈31連接控制單元5。

本實用新型工作是可以進行遠程遙控與實時數(shù)據(jù)傳輸，操控人員通過接收機器人發(fā)送過來的環(huán)境數(shù)據(jù)與視頻數(shù)據(jù)，相對應的調(diào)整機器人的運動方向，獲取更高精度的數(shù)據(jù)，當機器人遇上障礙物時，操作人員可以調(diào)整左前擺臂8和右前擺臂6的仰角，并驅(qū)動左前擺臂履帶9和右前擺臂履帶7，提高越障能力，使本機器人代替人類進行對核與輻射環(huán)境的監(jiān)測，防止因監(jiān)測環(huán)境輻射量對人體造成傷害。