一種?;沸孤妒鹿蕬?yīng)急監(jiān)測移動(dòng)機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可以代替救援人員進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測任務(wù)的移動(dòng)機(jī)器人,可應(yīng)用于應(yīng)急救援領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著化工、石化行業(yè)的高速發(fā)展,?;肥鹿侍幱诙喟l(fā)態(tài)勢。而?;沸孤U(kuò)散是當(dāng)前?;肥鹿实闹饕问街?。為了準(zhǔn)確、合理、有效預(yù)測對泄漏物質(zhì)的濃度以及擴(kuò)散趨勢,需要在事故現(xiàn)場部署相應(yīng)的應(yīng)急救援監(jiān)測設(shè)備。但目前面臨的一個(gè)常見問題是,缺乏有效的移動(dòng)式應(yīng)急監(jiān)測裝備,往往要靠救援人員背負(fù)呼吸器直接接觸作業(yè),救援人員面臨二次爆炸的危險(xiǎn)。
[0003]用于?;沸孤┦鹿蕬?yīng)急監(jiān)測的移動(dòng)機(jī)器人可以代替救援人員深入危險(xiǎn)的爆炸性或有毒氣體環(huán)境采集事故現(xiàn)場的溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣體濃度(02、CO、h2s、ci2、ch4、NH3, H2Cl和有機(jī)物等8種氣體)、經(jīng)度、瑋度、海拔,以及現(xiàn)場的視頻信息;為制定下一步救援方案提供信息參考,并能為今后的事故原因調(diào)查、分析提供證據(jù)。
[0004]中國專利申請?zhí)枮镃N201110129869.2的發(fā)明專利公開了一種礦井防爆機(jī)器人,該專利方案存在以下欠缺:一是沒有攜帶?;沸孤妒鹿时O(jiān)測必須的傳感器,應(yīng)用領(lǐng)域有限;二是其采用六車輪機(jī)構(gòu),且只采用兩個(gè)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)三個(gè)車輪,其越野能力和轉(zhuǎn)向能力較差;三是其采用圓筒形隔爆殼體,在抗爆性能上不如矩形結(jié)構(gòu)。
[0005]中國專利申請?zhí)枮镃N200710073854.2的發(fā)明專利公開了一種自危化品探測及遠(yuǎn)程報(bào)警裝置,該專利方案存在以下欠缺:一是不具有移動(dòng)性,只能固定安裝于某個(gè)應(yīng)用場所,不具有重復(fù)利用性;二是一旦發(fā)生泄露爆炸事故,可能會損壞其監(jiān)測設(shè)備,使其不具備后續(xù)應(yīng)急監(jiān)測的能力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種用于?;沸孤┦鹿蕬?yīng)急監(jiān)測的移動(dòng)機(jī)器人,其可以代替救援人員深入危險(xiǎn)的爆炸性或有毒氣體環(huán)境采集事故現(xiàn)場的溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣體濃度(02、CO、H2S, Cl2, CH4, NH3.H2Cl和有機(jī)物等8種氣體)、經(jīng)度、瑋度、海拔,以及現(xiàn)場的視頻信息;為制定下一步救援方案提供信息參考,并能為今后的事故原因調(diào)查、分析提供證據(jù)。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種?;沸孤妒鹿蕬?yīng)急監(jiān)測移動(dòng)機(jī)器人包括移動(dòng)底盤、應(yīng)急監(jiān)測部分、圖像采集部分、電源部分、無線通信部分和遠(yuǎn)程管理。其可以代替救援人員深入危險(xiǎn)的爆炸性或有毒氣體環(huán)境(樓宇、街道、野地、汽車底部、鐵軌、廢墟、草地、會場等非結(jié)構(gòu)化環(huán)境)進(jìn)行?;沸孤妒鹿时O(jiān)測任務(wù)。
[0009]所述移動(dòng)底盤,用于攜帶其他部分運(yùn)動(dòng);
[0010]優(yōu)選的,所述移動(dòng)底盤采用履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu),且具有隔爆殼體;
[0011]所述應(yīng)急監(jiān)測部分包括風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫度/濕度傳感器、工業(yè)級GPS無線部分和復(fù)合型氣體監(jiān)測傳感器;用于溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣體濃度(02、C0、H2S、C12、CH4、NH3、H2Cl和有機(jī)物等8種氣體)、經(jīng)度、瑋度和海拔等環(huán)境信息的探測。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種危化品泄露事故應(yīng)急監(jiān)測移動(dòng)機(jī)器人,其特征在于包括:
[0013]移動(dòng)底盤,用于承載機(jī)器人的其他部分,并給其他部分提供足夠的防爆型安裝空間;
[0014]應(yīng)急監(jiān)測部分,用于監(jiān)測事故現(xiàn)場的相應(yīng)環(huán)境參數(shù);
[0015]圖像采集部分,用于事故現(xiàn)場的視頻采集;
[0016]電源部分,用于給其他部分供電;
[0017]無線通信部分,用于提供移動(dòng)底盤、應(yīng)急監(jiān)測部分、圖像采集部分與遠(yuǎn)程管理部分之間的信息交互通信;
[0018]所述遠(yuǎn)程管理部分,用于通過無線通信部分與控制移動(dòng)底盤應(yīng)急監(jiān)測部分和圖像采集部分進(jìn)行信息交互,和實(shí)時(shí)顯示監(jiān)測數(shù)據(jù),從而給救援人員提供了輔助決策支持。
[0019]優(yōu)選的,所述應(yīng)急監(jiān)測部分的風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫度/濕度傳感器、復(fù)合型氣體監(jiān)測傳感器均是本質(zhì)安全型;
[0020]所述圖像采集部分,用于事故現(xiàn)場視頻的采集;
[0021]優(yōu)選的,所述圖像采集部分采用網(wǎng)絡(luò)高清防爆紅外攝像機(jī);
[0022]所述電源部分用于給移動(dòng)底盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫度/濕度傳感器、工業(yè)級GPS無線部分、復(fù)合型氣體監(jiān)測傳感器以及控制器供電;
[0023]所述無線通信部分,用于環(huán)境信息、控制指令等信息的交互;
[0024]優(yōu)選的,所述隔爆殼體內(nèi)部安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速器、控制部分、電源部分、無線通信部分,隔爆殼體外部攜帶風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫度/濕度傳感器、復(fù)合型氣體監(jiān)測傳感器和網(wǎng)絡(luò)尚清防爆紅外攝像機(jī);
[0025]所述遠(yuǎn)程管理部分,通過無線通信部分與控制移動(dòng)底盤、應(yīng)急監(jiān)測部分和圖像采集部分進(jìn)行信息交互。
[0026]采用以上技術(shù)方案的有益效果是:一種危化品泄露事故應(yīng)急監(jiān)測移動(dòng)機(jī)器人,可代替救援人員對泄露事故現(xiàn)場的視頻、氣象、可燃?xì)怏w和常見有毒氣體濃度(02、CO、H2S,C12、CH4、NH3、H2C1和有機(jī)物等8種氣體)進(jìn)行檢測;該機(jī)器人運(yùn)動(dòng)靈活、結(jié)構(gòu)簡單可靠,具有一定的防爆能力;其機(jī)動(dòng)性能好,越野能力強(qiáng),能在樓宇、街道、野地、汽車底部、鐵軌、廢墟、草地、會場等非結(jié)構(gòu)化環(huán)境下執(zhí)行任務(wù)。
【附圖說明】
[0027]圖1是根據(jù)本發(fā)明的?;沸孤┦鹿蕬?yīng)急監(jiān)測移動(dòng)機(jī)器人的現(xiàn)場應(yīng)用示意圖;
[0028]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的機(jī)器人的硬件組成框圖;
[0029]圖3是圖2的機(jī)器人的軸側(cè)圖;
[0030]圖4是圖2的機(jī)器人的爆炸圖;
[0031]圖5是圖2的機(jī)器人的移動(dòng)底盤的組成圖;
[0032]圖6是圖2的機(jī)器人的應(yīng)急監(jiān)測部分的組成圖。
[0033]圖中數(shù)字所表示的相應(yīng)部件名稱:
[0034]1-移動(dòng)底盤2-應(yīng)急監(jiān)測部分3-圖像采集部分4-電源部分5-無線通信部分6-遠(yuǎn)程管理部分101-隔爆殼體102-頂板103-直流電機(jī)104-減速器105-履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)106-控制部分201-風(fēng)速風(fēng)向傳感器202-溫度/濕度傳感器203-工業(yè)級GPS無線部分204、205_復(fù)合型氣體監(jiān)測傳感器
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。此處描述的具體實(shí)施僅解釋本發(fā)明而不是限制本發(fā)明。
[0036]圖1至圖6顯示了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施案例。如圖1所示,如果在城市的某一區(qū)域發(fā)生了危化品的泄露事故,事故現(xiàn)場有學(xué)校、超市、住宅等建筑物,若不及時(shí)了解事故現(xiàn)場情況,及時(shí)做出應(yīng)急救援決策,將會造成重大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。救援人員操縱?;沸孤妒鹿蕬?yīng)急監(jiān)測移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)入事故現(xiàn)場,機(jī)器人中的應(yīng)急監(jiān)測部分2(圖6)監(jiān)測到的事故現(xiàn)場的溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣體濃度(02、CO、H2S, Cl2, CH4, NH3.H2Cl和有機(jī)物等8種氣體)、經(jīng)度、瑋度和海拔等環(huán)境參數(shù)通過無線通信部分5實(shí)時(shí)傳輸給遠(yuǎn)程管理部分6 (圖3、4)。救援人員通過對現(xiàn)場信息進(jìn)行實(shí)時(shí)處理,確定泄漏影響范圍、人員疏散范圍和最佳疏散路徑,為事故現(xiàn)場應(yīng)急救援指揮提供了輔助決策支持。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,如圖2、3示,危化品泄露事故應(yīng)急監(jiān)測移動(dòng)機(jī)器人包括移動(dòng)底盤I (圖3、4)、應(yīng)急監(jiān)測部分2 (圖6)、圖像采集部分3、電源部分4、無線通信部分5和遠(yuǎn)程管理部分6。
[0038]移動(dòng)底盤I包括隔爆殼體101、頂板102、直流電機(jī)103、減速器104、履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)105、控制部分106,用于承載機(jī)器人的其他部分,并給其他部分提供足夠的防爆型安裝空間;
[0039]應(yīng)急監(jiān)測部分2包括風(fēng)速風(fēng)向傳感器201、溫度/濕度傳感器202、工業(yè)級GP