本發(fā)明屬于滅火設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及到一種滅火裝置、發(fā)射方法及滅火機(jī)器人系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
1、隨著城市化進(jìn)程加快和工業(yè)設(shè)施密集化，火災(zāi)防控面臨日益嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)滅火裝置（如消防栓、滅火器等）受限于覆蓋范圍和響應(yīng)速度，難以應(yīng)對(duì)大范圍、高強(qiáng)度的火情，特別是對(duì)于封閉空間，例如隧道和洞孔。因此，具有快速響應(yīng)和遠(yuǎn)距離滅火能力的滅火裝置逐漸成為研究熱點(diǎn)。
2、目前，現(xiàn)有的滅火裝置多采用單發(fā)式設(shè)計(jì)，每次發(fā)射后需手動(dòng)或半自動(dòng)裝填彈藥，導(dǎo)致滅火效率低，無(wú)法滿(mǎn)足火情快速蔓延場(chǎng)景下的連續(xù)滅火需求。部分裝置雖嘗試集成多枚滅火彈，但是每個(gè)滅火彈均需要配備獨(dú)立的發(fā)射機(jī)構(gòu)，依賴(lài)多套發(fā)射機(jī)構(gòu)，這導(dǎo)致結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)困難、成本高昂，又或者占用空間大，影響移動(dòng)機(jī)器人的通過(guò)性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具備連續(xù)滅火能力、安全、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及可以協(xié)同控制的滅火裝置、發(fā)射方法及滅火機(jī)器人系統(tǒng)。
2、本發(fā)明提供一種滅火裝置，包括備彈安裝架、發(fā)射架、上彈機(jī)構(gòu)和若干個(gè)滅火彈；
3、所述滅火彈包括彈殼、設(shè)置在彈殼內(nèi)的彈藥以及設(shè)置在彈殼底部的滑塊；
4、所述備彈安裝架包括安裝平臺(tái)、沿安裝平臺(tái)長(zhǎng)度方向設(shè)置的滑槽以及設(shè)置在滑槽一端的鎖扣結(jié)構(gòu)，所述滑塊可從滑槽滑入鎖扣結(jié)構(gòu)內(nèi)，若干個(gè)作為備用的滅火彈的滑塊設(shè)置在所述滑槽和鎖扣結(jié)構(gòu)內(nèi)；
5、所述發(fā)射架包括發(fā)射平臺(tái)、設(shè)置在發(fā)射平臺(tái)上的鎖扣結(jié)構(gòu)以及發(fā)射機(jī)構(gòu)；
6、所述上彈機(jī)構(gòu)包括移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及設(shè)置在移動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出端的抓取機(jī)構(gòu)，所述抓取機(jī)構(gòu)用于抓取或放下滅火彈，且在抓取時(shí)對(duì)應(yīng)的鎖扣結(jié)構(gòu)解鎖，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)用于將備彈安裝架上位于所述鎖扣結(jié)構(gòu)處的滅火彈移動(dòng)至發(fā)射架上。
7、更進(jìn)一步地，所述鎖扣結(jié)構(gòu)包括凹腔、設(shè)置在凹腔兩側(cè)的可伸縮的限位凸塊以及驅(qū)動(dòng)限位凸塊伸縮的伸縮驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；
8、位于所述備彈安裝架上的鎖扣結(jié)構(gòu)的凹腔設(shè)置在安裝平臺(tái)平面上，且該凹腔與所述滑槽連通；位于所述發(fā)射架上的鎖扣結(jié)構(gòu)的凹腔設(shè)置在發(fā)射平臺(tái)平面上；
9、所述彈殼上設(shè)置有聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述抓取機(jī)構(gòu)在抓取所述彈殼時(shí)，所述抓取機(jī)構(gòu)和所述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)接，所述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述伸縮驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
10、更進(jìn)一步地，所述凹腔側(cè)壁設(shè)置有滑動(dòng)孔，所述限位凸塊滑動(dòng)設(shè)置在所述滑動(dòng)孔內(nèi)；
11、所述伸縮驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述安裝平臺(tái)和發(fā)射平臺(tái)的平面上的豎直孔、滑動(dòng)設(shè)置在豎直孔上的磁吸滑塊、連通所述豎直孔底部和滑動(dòng)孔底部的導(dǎo)線槽、一端連接磁吸滑塊，另一端穿過(guò)所述導(dǎo)線槽和滑動(dòng)孔連接所述限位凸塊的連接線以及設(shè)置在滑動(dòng)孔內(nèi)且一端抵接滑動(dòng)孔底部，另一端抵接所述限位凸塊的彈簧；
12、所述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在彈殼底面的磁吸塊ⅰ、設(shè)置在彈殼側(cè)面的磁吸塊ⅱ以及連接所述磁吸塊ⅰ和磁吸塊ⅱ的導(dǎo)磁件；
13、所述抓取機(jī)構(gòu)包括電磁鐵，在所述電磁鐵與所述磁吸塊ⅱ接觸且電磁鐵產(chǎn)生磁吸力時(shí)，所述磁吸塊ⅰ產(chǎn)生磁吸力，吸取所述磁吸滑塊向上移動(dòng)，磁吸滑塊帶動(dòng)連接線移動(dòng)，連接線帶動(dòng)所述限位凸塊縮回滑動(dòng)孔內(nèi)。
14、更進(jìn)一步地，位于所述發(fā)射架上的鎖扣結(jié)構(gòu)的限位凸塊向上設(shè)置有導(dǎo)向斜面；
15、在所述滅火彈的滑塊伸入位于所述發(fā)射架上的鎖扣結(jié)構(gòu)的凹腔時(shí)，所述滑塊下移過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)向斜面驅(qū)動(dòng)所述限位凸塊縮回，并在滑塊下移到凹腔底部后，所述限位凸塊通過(guò)彈簧復(fù)位。
16、更進(jìn)一步地，所述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置有兩組，兩組聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)與凹腔兩側(cè)的限位凸塊和伸縮驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一一對(duì)應(yīng)；
17、所述抓取機(jī)構(gòu)包括上下設(shè)置的兩個(gè)電磁鐵，兩個(gè)電磁鐵與兩個(gè)磁吸塊ⅱ一一對(duì)應(yīng)。
18、更進(jìn)一步地，所述安裝平臺(tái)和所述發(fā)射平臺(tái)的平面共面；
19、所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括支架、曲柄機(jī)構(gòu)、水平導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)和豎直導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)，所述曲柄機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述支架上的電機(jī)和設(shè)置在電機(jī)輸出軸上的曲柄，所述水平導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述支架上的水平導(dǎo)軌和設(shè)置在所述水平導(dǎo)軌上的水平滑塊，所述豎直導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述水平滑塊上的豎直滑槽和設(shè)置在豎直滑槽上的豎直滑塊，所述曲柄的外端與所述豎直滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述抓取機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述豎直滑塊上。
20、更進(jìn)一步地，所述備彈安裝架還包括用于將位于所述滑槽內(nèi)的滅火彈推入至所述鎖扣結(jié)構(gòu)上的推彈機(jī)構(gòu)。
21、更進(jìn)一步地，所述發(fā)射機(jī)構(gòu)為點(diǎn)火機(jī)構(gòu)或壓縮空氣驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
22、本發(fā)明還提供一種滅火彈發(fā)射方法，使用上述滅火裝置，包括如下步驟：
23、s1，在所述備彈安裝架和發(fā)射架上裝滿(mǎn)滅火彈；
24、s2，所述發(fā)射機(jī)構(gòu)發(fā)射位于所述發(fā)射架上的滅火彈；
25、s3，所述上彈機(jī)構(gòu)的抓取機(jī)構(gòu)抓取位于發(fā)射架上已發(fā)射的滅火彈的彈殼，且該彈殼與發(fā)射架上的鎖扣結(jié)構(gòu)脫離，將彈殼拋離；
26、s4，所述上彈機(jī)構(gòu)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述抓取機(jī)構(gòu)移動(dòng)至備彈安裝架側(cè)，且抓取機(jī)構(gòu)與位于備彈安裝架上的鎖扣結(jié)構(gòu)位置的滅火彈，同時(shí)位于備彈安裝架上的鎖扣結(jié)構(gòu)解鎖，移動(dòng)機(jī)構(gòu)將滅火彈安裝至發(fā)射架上，與此同時(shí)，備彈安裝架上的另一滅火彈移動(dòng)至備彈安裝架上的鎖扣結(jié)構(gòu)位置；
27、s5，重復(fù)步驟s2-s4，完成所有滅火彈的發(fā)射。
28、本發(fā)明還提供一種滅火機(jī)器人系統(tǒng)，包括機(jī)器人、設(shè)置在機(jī)器人上的火情位置獲取機(jī)構(gòu)、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和設(shè)置在角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上的至少一組上述滅火裝置。
29、本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明所提供的滅火裝置，可以提供多個(gè)滅火彈備彈，進(jìn)而提高一次性的滅火強(qiáng)度，同時(shí)可以對(duì)大范圍的火情進(jìn)行覆蓋式滅火，可以顯著提高滅火效果，而且通過(guò)設(shè)置備彈安裝架和發(fā)射架，將備用滅火彈和準(zhǔn)備發(fā)射的滅火彈進(jìn)行隔離，避免發(fā)射的滅火彈影響到備用滅火彈，提高系統(tǒng)整體的安全性，同時(shí)還可以?xún)H設(shè)置一個(gè)發(fā)射機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)多個(gè)滅火彈的依次發(fā)射，可以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)復(fù)雜度，降低成本，而上彈機(jī)構(gòu)和鎖扣結(jié)構(gòu)則作為重點(diǎn)，在上彈機(jī)構(gòu)沒(méi)有接觸鎖扣結(jié)構(gòu)上對(duì)應(yīng)的滅火彈時(shí)，鎖扣結(jié)構(gòu)鎖止滅火彈，保持滅火彈的固定可靠性，保證發(fā)射精度，而在上彈機(jī)構(gòu)接觸滅火彈，并且在抓取機(jī)構(gòu)抓取滅火彈的同時(shí)，對(duì)應(yīng)的鎖扣結(jié)構(gòu)同步解鎖，以便于上彈機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)滅火彈的轉(zhuǎn)移，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)控制協(xié)同，降低系統(tǒng)的控制復(fù)雜度，提高滅火裝置的使用穩(wěn)定性和可靠性。
1.一種滅火裝置，其特征是，包括備彈安裝架（1）、發(fā)射架（2）、上彈機(jī)構(gòu)（3）和若干個(gè)滅火彈（4）；
2.如權(quán)利要求1所述的滅火裝置，其特征是，所述鎖扣結(jié)構(gòu)（5）包括凹腔（51）、設(shè)置在凹腔（51）兩側(cè)的可伸縮的限位凸塊（52）以及驅(qū)動(dòng)限位凸塊（52）伸縮的伸縮驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（53）；
3.如權(quán)利要求2所述的滅火裝置，其特征是，所述凹腔（51）側(cè)壁設(shè)置有滑動(dòng)孔（511），所述限位凸塊（52）滑動(dòng)設(shè)置在所述滑動(dòng)孔（511）內(nèi)；
4.如權(quán)利要求3所述的滅火裝置，其特征是，位于所述發(fā)射架（2）上的鎖扣結(jié)構(gòu)（5）的限位凸塊（52）向上設(shè)置有導(dǎo)向斜面（521）；
5.如權(quán)利要求3所述的滅火裝置，其特征是，所述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置有兩組，兩組聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)與凹腔（51）兩側(cè)的限位凸塊（52）和伸縮驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（53）一一對(duì)應(yīng)；
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的滅火裝置，其特征是，所述安裝平臺(tái)（11）和所述發(fā)射平臺(tái)（21）的平面共面；
7.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的滅火裝置，其特征是，所述備彈安裝架（1）還包括用于將位于所述滑槽（12）內(nèi)的滅火彈（4）推入至所述鎖扣結(jié)構(gòu)（5）上的推彈機(jī)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的滅火裝置，其特征是，所述發(fā)射機(jī)構(gòu)（22）為點(diǎn)火機(jī)構(gòu)或壓縮空氣驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
9.一種滅火彈發(fā)射方法，其特征是，使用如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的滅火裝置，包括如下步驟：
10.一種滅火機(jī)器人系統(tǒng)，其特征是，包括機(jī)器人（6）、設(shè)置在機(jī)器人（6）上的火情位置獲取機(jī)構(gòu)、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和設(shè)置在角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上的至少一組如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的滅火裝置。