Dragon-Ⅳ型排爆机器人使用说明书.doc

DRAGON-型排险机器人操作手册DRAGON型排险机器人(技术资料)北京瑞琦伟业技术开发有限公司19目 录第一章DRAGON-型排爆机器人简介1用途12功能、指标23机器人物理参数3第二章DRAGON-型排爆机器人操作1准备42操作4第三章机器人日常维护1机器人维护 92机器人搬运、运输 9第四章技术支持10附表一：机器人组成11附表二：面板组成12附图一：机器人图示及组成14附图二：面板图示及组成14附图三：机器人行走图示15附图四：机器人跨越障碍图示16附图五：机器人上楼梯图示17附图六：水枪人图示及组成18附图七：姿态及尺寸19第一章DRAGON-型排险机器人简介 随着高技术的发展，机器人技术的应用领域不断扩大，工业机器人 、特种作业机器人、服务机器人、微小型机器人等已经在各个方面得到广泛的应用和发展。DRAGON-型排险机器人是我公司在DRAGON-型排险机器人的基础上新开发的具有更高性能机器人，是针对公安、核工业、军事、化工等危险、恶劣、有害环境下应用的特种作业机器人，它不受任何外界电磁干扰，可以代替人在危险、恶劣、有害环境中进行观察、检查、搬运、清理、操作及安放特殊装置，用以保证人员的安全、健康。用 途 代替排爆排险人员搬运、转移爆炸物及其它有害、有毒物品； 代替排爆人员用爆炸物销毁器销毁爆炸物； 代替排爆排险人员进入现场探测、实时传输现场图象； 配备霰弹枪对罪犯实行打击； 配备探测器材检察危险场地。功能、指标机器人图示及组成见附图一、附表一，操作箱面板图示及组成见附图二、附表二。该机器人结构为有缆遥控式履带关节车，配载3+1自由度机械手(包括大、小臂及旋转夹钳) ，并装有两台CCD摄像机（其中一台配有2自由度云台）、照明设备等和一个远距离遥控的操作箱。由操作者在远端的操纵箱上，依操纵箱监视器显示的摄像机摄下的现场图像遥控操作。它配备了爆炸物销毁器，并可另行选配连发霰弹枪、双钳式抓爪、引爆炸药投放器、便携式X光机等辅助工具。功能、指标如下表：功能功 能 体 现功能部件指 标备 注行走前进、后退、左右转原地回转履带边轮履带0-30米/分钟边轮平地0-35米/分钟行走通道最小宽度 WM=800毫米原地回转通道最小宽度 Wo=1200毫米无级变速踏面有一定摩擦力不得在有锋利突起的硬物上行走上、下楼梯走斜坡 履带 40 度的楼梯60度云台回转300度彩色摄像机六倍调焦、聚焦两套系统切换使用控制行走、操作、观察等功能的计算机遥控上、下位计算机系统动力系统有缆遥控距离80米机器人电缆长80米其它增加功能选配件连发霰弹枪双钳式抓爪引爆炸药投放器便携式X光机特殊选配机器人姿态显示夹钳工作距离探测可校靶标及字符叠加物理参数宽度： 关节履带车宽度 WC=650750毫米长度： 姿态见附图七 L=11362390毫米高度： 姿态见附图七 H=7002150毫米重量： P 150公斤电源：二相三线 AC220V 波动 20厘米2 与导引助手协调路径4云台/四方向5车驾驶/全向机器人行走1 机器人左边始终与通道墙壁或物品距离保持20厘米（以免碰伤云台）2 大拇指按下万向操纵杆顶端的按钮方能动作、否则处于制动状态3 轻推操纵杆掌握力度、逐渐加速4 换向必须减速不得随意摇动操纵杆5 注意现场情况及显示器上图象6 随时操纵云台、摄像机观察通道及地面7 随时与导引助手协调路径跨越浅沟6前摆/ 下后摆/ 下附图三：二、跨越浅沟1 前、后摆角度显示在0度左右2 注意电缆线3 尽可能法向跨越浅沟7车驾驶/全向同5跨越障碍8前摆/ 上后摆/ 上摄像机/云台同1附图四：一、接近接近目标1 同52 调整机器人正面对正障碍的最大可踏部分3 保持云台姿态，注意显示器图象4 前进9车驾驶/全向10前摆/ 下云台/ 附车驾驶/全向后摆/ 下附图四：一、接近二、踏实三、跨越四、过渡跨越障碍1 调整机器人履带与障碍的最大接触2 保持云台姿态，注意显示器图象3 前进4 根据显示器图象变动情况（表明履带接触障碍被抬高）调整前摆姿态5 前进，跨越障碍后摆/ 上云台/ 附/转车驾驶/全向附图四：五、拖步六、渡出跨越障碍1 保持云台姿态，注意显示器图象2 根据显示器图象变化情况，调整摆姿态3 前进，渡出障碍4 渡出阶段保持后摆与障碍的最大接触，以免机器人后部坠落续表 上楼梯12同8，9同1附图五：一、接近接近目标1 同8，9（对正楼梯）2 前履带与楼梯的全面接触（二蹬以上）时的前摆角度为楼梯坡度+3 保持机器人在楼梯中央行进4 保持机器人履带与楼梯的全面接触13同10摄像机/彩色摄像机/黑白附图五：二、踏实三、爬梯爬梯、目标1 同102 低速（以免跑偏方向）3 机器人在楼梯上时，摆姿态显示应为零度4 不断修正方向（以黑白摄象机确定行进中心线向右偏离楼梯中心线20厘米）14同13前摆/ 下摄像机/彩色云台/ 附图五：五、缓步一1 同132 前摆踏实缓步台，显示角度为-3 前摆继续向下35度（以免车底盘接触楼梯）4 前进15前摆/ 上后摆/ 下摄像机/彩色云台/ 附图五：六、缓步二七、踏实上缓步台1前摆保持与楼梯35度，慢速前进2后摆保持踏实楼梯，最终显示角度为-3需前、后摆联动配合慢速前进完成此项操作4避免车底盘接触楼梯16同1调整方向继续爬梯同1下楼梯17与上楼梯相反步骤1 可以正下，可以退下2 注意前、后摆方向定义3 由于自重下滑，可以只按下万向操纵杆顶端的按钮，不给速度或反给低速度，掌握力度、缓慢下行，以免跑偏4 纠偏时可以反给低速度，注意方向定义走斜坡18前摆/ 后摆/ 附图三：二、跨越浅沟 踏实斜坡1 前、后摆展平2 机器人左侧先上3 坡与平台过渡同14，154 机器人右侧先下目的步 骤操作键或扭子开关机器人状态（图示）及目的要 领 及 注 意 事 项观察现场辅助操作辅助行走1.云台/四方向观察现场辅助操作辅助行走辅助照明1 赋予彩色摄像机及照灯空间位置2 追随功能部件（机械手、前、后摆等）运动情况不熟悉情况的现场注意云台与其它物体碰撞损坏，要求机器人行走时左边距墙壁20厘米2.摄像机/彩色调焦/1. 不熟悉情况的现场、狭窄通道、转弯、折回、视野不良、地面状态等情况必须以彩色摄像机观察2以彩色摄像机的调焦+自动聚焦功能，将远处、 细小物体拉近仔细观察3黑白摄像机为微光摄像机，应避免强光下使用3 黑白摄像机为近距离摄像机，远处观察 效果不好3.摄像机/黑白辅助夹钳操作辅助机器人行走赋予水枪瞄准线搬运1小臂/上附图七：赋予旋转夹钳空间位置1 抬起小臂后，方可操作大臂、旋转夹钳2小臂/上大臂/下1抬起大臂后大、小臂联动2配合履带关节车行走位置，赋予旋转夹钳空间作业位置3摄像机/黑白1 调整履带关节车位置，使旋转夹钳对开中缝对正所需搬运的物品的夹持中心4夹钳/开1 旋转夹钳张开宽度大于所需搬运的物品的宽度2 旋转夹钳张开宽度不得大于极限位置，在显示器上观察夹钳不动后立即放开开关5小臂/大臂/1 精调大、小臂位置，使对开夹钳居于所需搬运的物品的夹持中心2 尽可能使对开夹钳水平居于所需搬运的物品的夹持中心-尽可能水平夹持6车驾驶/前1 慢速直行2 使旋转夹钳居于所需搬运的物品的夹持位置3 保持履带关节车位置7夹钳/合旋转夹钳夹持物品1 边操作此开关边观察显示器2 旋转夹钳接触物品后再夹紧一些即可，以防物品破碎8大臂/上速度/调小1 大臂慢速微上，观察旋转夹钳是否将物品有提起，有否松动现象2 如有松动现象重复操作73 操作7、8反复，确认物品被夹牢方可4 大臂慢速继续上，直至物品完全离开地面并有一定空隙，但不得过高9腕转/顺转或/逆转1转90度使旋转夹钳水平托持物品以免掉落10小臂/大臂/1 慢速精调大、小臂位置，使大、小臂位置尽可能收回，减小物品振幅2 注意物品水平托持或仰托持3 注意物品与履带关节车提梁相碰（附图一：-2）4注意不要碰腕转、夹钳操作钮11车驾驶/1 针对所有环境条件谨慎驾驶，防止物品坠落2 以适宜的方式慢速移动履带关节车12步骤10、9、8夹钳/开1 到达排放地点后反向执行夹持操作步骤将物品按原姿态轻放下2 物品放下，夹钳松开后不要马上全开，以免物品倒落3 确认可以独立后夹钳全开13小臂/大臂/1 小、大臂垂直运动（使夹钳确实脱离物品）并复位2夹钳垂直离开过程中不允许移动履带关节车14车驾驶/1 直行退离物品排放点1米后再折回2 折回时注意电缆线销毁物品1附图六：爆炸物销毁器（水枪）装填，结合1按图示完成爆炸物销毁器（水枪）装填，结合3 确认爆炸物销毁器（水枪）电缆（附图六：-8） 联结可靠3放置安全位置2小臂/上大臂/下附图六：爆炸物销毁器（水枪）安装1 小臂/抬起约60度后，大臂抬起约30度2前面不得有人3夹钳/开3全开31 辅助操作人员站在夹钳侧面2 将水枪底座（附图六：-1）插入夹钳座前面突台3 将水枪颈托V型突起部（附图六：-3 A处）对正夹钳V型槽4夹钳/合1 夹钳/合过程中将二部件V型部对正2 夹钳夹牢水枪51将水枪插头（附图六：-9）插入小臂左前处的 武器插座（附图一：-6）6车驾驶/1到达物品排放点过程中，不得动用武器锁 （附图二-19）2移动过程要求平稳7执行搬运5，6步骤1精调大、小臂位置，使水枪口居于所需销毁的物品中心2 尽可能使水枪水平或下俯工作以防销毁物飞溅伤人3人员撤离现场8武器/开1 武器/开后大、小臂位置锁定第三章机器人日常维护1：机器人维护 日常维护的目的是保证机器人时常处于良好的工作状态1-1：机器人日常姿态为附图三、一、轮方式行走。1-2：保护小摄像机、云台。1-3：保持清洁，漆面及橡胶部位的油品及化学污染物及时清除。1-4：经常检察机器人本体上外露螺钉，使用随机工具紧定防止松脱。1- 5：经常不使用时，定时开机：每周开机二次、每次通电时间不少于30分钟，每次必须无故障关机，状态同1-1。1-6：避免使用波动较大的电源和功率较小的发电机。1-7：保持爆炸物销毁器的临战状态。1-8：建立机器人档案。2：机器人搬运、运输机器人临时在无电源情况下转移或出现故障时的搬运2-1：按2-1-2操作步骤反向操作，将机器人系统分解。2-2：折叠履带关节车的搬运部位为附图一、-2前后提梁。2-3：一切搬运过程不得碰及云台附图一、-13、-14。2-4：不得在搬运过程中以机械手及夹钳助力（附图一、-4，-7）。2-5：机器人就位后固定可靠以免运输中移位。2-5：操作箱在移动过程中避免碰撞及强烈振动。第三章技术支持1：本用户手册是机器人用户日常使用的技术支持之一，本用户手册涉及的图型、描述、尺寸等以实物为准2：出现不可恢复的故障时请联系：北京地区电话东北地区电话附表一、机器人组成机器人图示及组成见附图一、序号名称数量主 要 功 能注 意 事 项1履带4行走、跨越障碍、上下楼梯踏面有一定摩擦力，不得在有锋利突起及边缘的硬物上行走2提梁2机器人的人工搬运3扬声器1机器人音响注意防水4旋转夹钳1夹持、搬运物品，固定爆炸物销毁器不得硬性搬开及硬性旋转5小摄像机1辅助夹钳操作辅助机器人行走校正机器人中心线赋予水枪瞄准线微光摄像机，应避免强光下使用近距离摄像机，远处观察，效果不好6武器电源插座1武器电系统防止污染物进入7机械臂各1赋予夹钳、水枪空间位置辅助夹钳操作赋予水枪瞄准线小臂，大臂运动范围见附图七：五相对运动范围有自身限位，按2-2-2：步骤1，2操作8电源插头1配给动力电9操作箱1机器人操作系统见机器人图示及组成附图二、附表二10显示器1现场图象实时显示，指挥操作有偏振角，需调到清晰位置11边轮4提高机动性、减小机器人行走振动同履带走行速度高于履带，要求良好环境12机器人本体1机器人系统组成13云台14 赋予彩色摄像机及照灯空间位置5 追随功能部件（机械手、前、后摆等）运动情况不熟悉情况的现场注意云台与其它物体碰撞损坏，要求机器人行走时左边距墙壁20厘米14彩色摄像机115照灯1辅助照明16电缆护套1配给动力电及传输讯号注意防止进入车轮、履带下及门缝、墙角狭缝内17电缆盘118电缆线19爆炸物销毁器（水枪）1销毁可疑物品安全20水枪颈托1固定水枪21水枪电缆1水枪点火注意安装顺序附表二、面板组成面板图示及组成见附图二：序号 名称及操作键或钮操作方式主 要 功 能注 意 事 项1显示器下面按钮调整亮度、对比度等按显示器菜单操作同附表一：10同附表一：102云台仰，俯，顺，逆，四方向操作赋予云台运动同附表一：13同附表一：133摄像机彩色/黑白切换同附表一：5，14同附表一：5，144灯按下开灯辅助照明5速度旋钮 顺逆时针旋转逆转减小/顺转加大调整手臂、夹钳、云台等的运动速度针对每个功能的速度均需重新调整如果逆转最小时可能某功能没有速度6调焦上下拨钮彩色摄像机远近目标拉伸操作此钮。显示器没有变化时需换向7面板螺钉*更换保险丝时拆卸8夹钳开/合 上下拨钮操作夹钳开合开合同2-2-2搬运操作49腕转顺转/逆转 上下拨钮操作旋转夹钳旋转大小臂夹角30度后，方可操作旋转夹钳10小臂上/下 上下拨钮调整手臂运动方向抬起小臂30度后，方可操作大臂反之大臂先复位有速度调整注意方向定义运动范围见附图七： 五相对运动范围按2-2-2：搬运操作步骤1，2操作11大臂上/下 上下拨钮调整手臂运动方向12车驾驶区车驾驶操作区 车驾驶同2-2-113后摆上/下 上下拨钮14前摆上/下 上下拨钮15车驾驶万向操纵杆16轮方式/正常上/下 上下拨钮选择以轮方式行走时简化操作车驾驶同2-2-1注意各摆位置基本一致时放可操作17武器操作区18摆位置显示辉光数码管显示显示前摆/后摆姿态角度水平为零，向