一种基于多传感信息的煤矿救援机器人

文档序号:30944914发布日期:2022-07-30 03:22阅读:102来源:国知局
一种基于多传感信息的煤矿救援机器人

1.本发明涉及煤矿救援技术领域,更具体地说,涉及一种基于多传感信息的煤矿救援机器人。


背景技术:

2.我国是煤炭生产大国,虽然原煤总产量占能源总产量的百分比呈逐年下降趋势,但是在很长的一段时间内,我国以煤为主的能源结构依然难以改变,煤炭在国家能源战略中的地位依然不可动摇。随着我国煤炭工业的快速发展,采掘作业的规模越来越大,与此同时,我国的煤矿事故发生率也非常频繁。根据国家安全生产监督管理局的统计数据显示,2001—2018年,我国共发生煤矿重大事故495起,其中,2018年煤矿百万吨死亡率为0.093。虽然煤矿事故数量和煤矿每百万吨死亡率在逐年下降,煤矿安全开采的形势得到了一定好转,但同世界先进采煤国家相比,我国煤炭开采业的风险系数依然很高煤矿事故发生后,必须在第一时间了解煤矿的环境信息,并进入到事故现场展开救援工作,然而,煤矿现场存在着诸如瓦斯、污水、煤尘等危险和其他难以预测的次生灾害。
3.考虑到救援人员的生命安全,必须在施加多种防护措施的条件下,救援人员才能进入到事故现场展开搜救工作,事故后最初的几个小时是黄金时间,现有矿用救援机器人本体大多体积笨重达数百公斤甚至上吨重,且体积大,不便于救援人员携带到矿洞危险环境应用,且现有的救援机器人大多使用单传感技术去扫描煤矿内的环境,导致不方便对环境内的各种因素进行采集,为此我们提出一种基于多传感信息的煤矿救援机器人。


技术实现要素:

4.1.要解决的技术问题
5.针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种基于多传感信息的煤矿救援机器人,本发明在实现在矿洞内进行移动基础上,还可以实现在不同地形的表面进行移动,且可以采用多种传感器对矿洞内环境进行检测和扫描。
6.2.技术方案
7.为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案:
8.一种基于多传感信息的煤矿救援机器人,包括:驱动座和远程控制终端,所述驱动座的表面安装有多个电动机械腿,所述驱动座的底部安装有驱动组件,所述驱动座一侧的表面的安装有两个照明灯,所述驱动座的表面安装有多个散热扇,所述驱动座的顶部固定安装有通讯终端,所述通讯终端的表面开设有充电口,所述通讯终端的表面且位于充电口的上方安装有弹簧合页,所述弹簧合页的一端固定连接有密封块,所述通讯终端顶部的表面安装有两个高清摄像头,两个所述高清摄像头的表面均设置有除尘组件,所述通讯终端的表面且位于高清摄像头的一侧安装有雷达探测组件,所述驱动座顶部的两侧均安装有激光分析仪,所述驱动座顶部的表面安装有多个调节组件,所述调节组件的表面设置有热感应摄像头,所述驱动座的顶部且位于通讯终端的一侧设置有换气组件,所述远程控制终端
的表面安装有触摸显示屏,所述远程控制终端的表面且位于触摸显示屏的一侧安装有启动控制钮,所述启动控制钮的一侧安装有运行调节钮,所述运行调节钮的一侧安装有移动调节钮,所述远程控制终端的顶部安装有信号传输器,所述远程控制终端的表面且位于触摸显示屏的另一侧安装有多个指示灯,所述远程控制终端两侧的表面均安装有辅助把手。
9.作为本发明的一种优选方案,所述电动机械腿包括转动块、第一驱动块、第二驱动块、第七驱动块、第三驱动块、第四驱动块、第五驱动块、第六驱动块和电动夹爪,所述转动块安装于驱动座的表面,所述第一驱动块安装于转动块旋转轴的表面,所述第二驱动块安装与第一驱动块的表面,所述第七驱动块安装于第二驱动块的表面,所述第三驱动块安装于第七驱动块的表面,所述第四驱动块安装于第三驱动块的表面,所述第五驱动块安装于第三驱动块的表面,且第四驱动块与第五驱动块转动连接,所述第六驱动块安装于第五驱动块的表面,所述电动夹爪安装于第六驱动块的表面。
10.作为本发明的一种优选方案,所述驱动组件包括第一安装板、驱动板、支撑调节架、第一伺服电机、螺纹杆、内螺纹环和移动履带,所述第一安装板安装于驱动座的底部,所述驱动板设置于第一安装板的下方,所述支撑调节架设置于第一安装板与驱动板的内侧,所述支撑调节架的一侧与第一安装板的底部滑动连接,且支撑调节架的另一侧与驱动板的顶部滑动连接,所述第一伺服电机安装于支撑调节架的表面,所述螺纹杆安装于第一伺服电机输出轴的表面,所述内螺纹环安装于支撑调节架的表面,且螺纹杆与内螺纹环螺纹连接,所述移动履带安装于驱动板两侧的表面。
11.作为本发明的一种优选方案,所述除尘组件包括安装箱、移动凹槽、移动轴、连接块、多节电动气缸、清扫辊、齿板和第一齿轮,所述安装箱安装于高清摄像头两侧的表面,所述移动凹槽开设于安装箱相对内侧的表面,所述移动轴转动连接于移动凹槽的表面,所述连接块安装于移动轴的表面,所述多节电动气缸安装于安装箱一端的表面,且多节电动气缸的伸长端与连接块固定连接,所述清扫辊安装于移动轴的表面,所述齿板安装于安装箱的内部,所述第一齿轮安装于移动轴的表面,且齿板与第一齿轮啮合。
12.作为本发明的一种优选方案,所述雷达探测组件包括第二安装板、安装槽、齿盘、第二伺服电机、第二齿轮、连接杆、保护环和检测雷达,所述第二安装板安装于通讯终端的顶部,所述安装槽开设于安装槽,所述齿盘转动连接于安装槽的表面,所述第二伺服电机安装于第二安装板的表面,所述第二齿轮安装于第二伺服电机,所述连接杆安装于齿盘的表面,所述保护环设置于第二安装板的表面,所述检测雷达安装于连接杆的顶部。
13.作为本发明的一种优选方案,所述调节组件包括调节机构、第三安装板、第一保护壳和第二保护壳,所述第一保护壳安装于驱动座顶部的表面,所述第三安装板设置于第一保护壳的内部,所述调节机构设置于第三安装板的表面,所述第二保护壳设置于第一保护壳的表面,且热感应摄像头安装于第二保护壳的表面。
14.作为本发明的一种优选方案,所述调节机构包括安装盘(150101)、调节齿环(150102)、第一保护板(150103)、第三伺服电机(150104)、第三齿轮(150105)、半齿环(150106)、连接板(150107)、调节轴(150108)、第四齿轮(150109)、第四安装板(150110)、第四伺服电机(150111)、第五齿轮(150112)、第二保护板(150113)、第五伺服电机(150114)和第六齿轮(150115),所述安装盘(150101)安装于第三安装板的表面,所述调节齿环(150102)转动连接于安装盘(150101)的表面,所述第一保护板(150103)安装于安装盘
(150101)的表面,所述第三伺服电机(150104)安装于第一保护板(150103)的表面,所述第三齿轮(150105)安装于第三伺服电机(150104)输出轴的表面,且第三齿轮(150105)与调节齿环(150102)啮合,所述半齿环(150106)设置于调节齿环(150102)的上方,所述连接板(150107)安装于半齿环(150106)两端的表面,所述调节轴(150108)安装于调节齿环(150102)的表面,且连接板(150107)转动连接于调节轴(150108)的表面,所述第四齿轮(150109)固定连接于调节轴(150108)的表面,所述第四安装板(150110)安装于半齿环(150106)的表面,所述第四伺服电机(150111)安装于第四安装板(150110)的表面,所述第五齿轮(150112)安装于第四伺服电机(150111)输出轴的表面,所述第二保护板(150113)滑动连接于半齿环(150106)的表面,所述第五伺服电机(150114)安装于第二保护板(150113)的表面,所述第六齿轮(150115)安装于第五伺服电机(150114)输出轴的表面,且第六齿轮(150115)与半齿环(150106)啮合。
15.作为本发明的一种优选方案,所述换气组件包括吸风机、吸风罩、过滤网、过滤箱、过滤板、移动板、空气成分检测器和出风管,所述吸风机安装于驱动座的顶部,所述吸风罩安装于吸风机的一侧,且吸风罩与吸风机连通,所述过滤网设置于吸风罩的表面,所述过滤箱设置于吸风机的一侧,且过滤箱与吸风机连通,所述过滤板滑动连接于过滤箱的表面,所述移动板安装于过滤板的表面,所述空气成分检测器安装于吸风机的顶部,且空气成分检测器的检测头延伸至吸风罩的内部,所述出风管设置于过滤箱的一端,且出风管与过滤箱连通。
16.作为本发明的一种优选方案,所述通讯终端的内部包括数据通信模块、数据存储模块、信号接收模块、信号发送模块、数据对比模块和定位模块,所述数据通信模块用于与5g、4g、3g和wifi进行信号连接,所述数据存储模块用于对信号接收模块和信号发送模块产生的电信信号存储和备份,所述信号接收模块用于接收远程控制终端、高清摄像头、检测雷达、激光分析仪和热感应摄像头所发送的电性信号,所述信号发送模块用于向远程控制终端发送电性信号,所述数据对比模块用于对信号接收模块所接受的电性信号进行对比,并与信号发送模块发送的电性信号进行对比,所述定位模块用于该机器人移动时进行定位。
17.作为本发明的一种优选方案,所述远程控制终端的内部包括图片调节模块、初步拼接模块、三维建模模块、重合删除模块、二次拼接模块、数据接收模块、智能调节模块和显示模块,所述图片调节模块将接受的数据进行排列,并将数据生成为图像,所述初步拼接模块用于排列完成的图片数据进行拼接,所述三维建模模块用于确定图片数据的x、y和z的空间坐标位置,并将热感应摄像头采集的热量点和热量图像进行标记,所述重合删除模块用于重复的图片数据进行删除或合并,所述二次拼接模块用于将三维模型与角度和距离进行二次拼接,所述图像接收模块用于将通讯终端发送的数据信号进行接收,所述智能调节模块用于工作人员向通讯终端发送移动信号,所述显示模块用于将拼接完成的图像通过触摸显示屏展示给工作人员观察。
18.3.有益效果
19.相比于现有技术,本发明的优点在于:
20.(1)本发明提出的机器人体积较小,方便对其进行携带和移动,通过电动机械腿和驱动组件的配合使用,可以使该救援机器人可以在不同环境下进行移动,从而可以使该救援机器人适应不同环境的矿洞,同时通过电动机械腿的设置,在不需要通过驱动组件进行
移动时,可以将该救援机器人移动路径表面的杂物进行移动,从而方便该救援机器人进行移动。
21.(2)本发明通过通讯终端、高清摄像头、除尘组件、雷达探测组件、激光分析仪、调节组件和热感应摄像头的配合使用,在该救援机器人移动时可以对周围环境进行多样数据采集,提高了该救援机器人。且可以采用多种传感器对矿洞内环境进行检测和扫描,从而提高了该救援机器人的实用性和功能性,通过远程控制终端、触摸显示屏、启动控制钮、运行调节钮、移动调节钮、信号传输器和指示灯的配合使用,方便工作人员对该救援机器人进行远程控制,同时工作人员可以对采集完成的数据和环境进行观察,从而方便工作人员进行下一步救援工作。
附图说明
22.图1为本发明一种基于多传感信息的煤矿救援机器人的整体结构的示意图;
23.图2为本发明一种基于多传感信息的煤矿救援机器人图1中a处局部结构的放大图;
24.图3为本发明一种基于多传感信息的煤矿救援机器人中远程控制终端的示意图;
25.图4为本发明一种基于多传感信息的煤矿救援机器人中驱动组件的示意图;
26.图5为本发明一种基于多传感信息的煤矿救援机器人中电动机械腿的爆炸图;
27.图6为本发明一种基于多传感信息的煤矿救援机器人中除尘组件的爆炸图;
28.图7为本发明一种基于多传感信息的煤矿救援机器人中雷达探测组件的爆炸图;
29.图8为本发明一种基于多传感信息的煤矿救援机器人中调节组件的爆炸图;
30.图9为本发明一种基于多传感信息的煤矿救援机器人中调节机构的爆炸图;
31.图10为本发明一种基于多传感信息的煤矿救援机器人中换气组件的示意图;
32.图11为本发明一种基于多传感信息的煤矿救援机器人中系统流程的示意图;
33.图12为本发明一种基于多传感信息的煤矿救援机器人中通讯终端的模块示意图;
34.图13为本发明一种基于多传感信息的煤矿救援机器人中远程控制终端的模块示意图。
35.图中标号说明:
36.1、驱动座;2、远程控制终端;3、电动机械腿;301、转动块;302、第一驱动块;303、第二驱动块;304、第七驱动块;305、第三驱动块;306、第四驱动块;307、第五驱动块;308、第六驱动块;309、电动夹爪;4、驱动组件;401、第一安装板;402、驱动板;403、支撑调节架;404、第一伺服电机;405、螺纹杆;406、内螺纹环;407、移动履带;5、照明灯;6、散热扇;7、通讯终端;8、充电口;9、弹簧合页;10、密封块;11、高清摄像头;12、除尘组件;1201、安装箱;1202、移动凹槽;1203、移动轴;1204、连接块;1205、多节电动气缸;1206、清扫辊;1207、齿板;1208、第一齿轮;13、雷达探测组件;1301、第二安装板;1302、安装槽;1303、齿盘;1304、第二伺服电机;1305、第二齿轮;1306、连接杆;1307、保护环;1308、检测雷达;14、激光分析仪;15、调节组件;1501、调节机构;150101、安装盘;150102、调节齿环;150103、第一保护板;150104、第三伺服电机;150105、第三齿轮;150106、半齿环;150107、连接板;150108、调节轴;150109、第四齿轮;150110、第四安装板;150111、第四伺服电机;150112、第五齿轮;150113、第二保护板;150114、第五伺服电机;150115、第六齿轮;1502、第三安装板;1503、第
一保护壳;1504、第二保护壳;16、热感应摄像头;17、换气组件;1701、吸风机;1702、吸风罩;1703、过滤网;1704、过滤箱;1705、过滤板;1706、移动板;1707、空气成分检测器;1708、出风管;18、触摸显示屏;19、启动控制钮;20、运行调节钮;21、移动调节钮;22、信号传输器;23、指示灯;24、辅助把手。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
38.在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
39.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
40.实施例:
41.请参阅图1-13,一种基于多传感信息的煤矿救援机器人,包括:驱动座1和远程控制终端2,驱动座1的表面安装有多个电动机械腿3,驱动座1的底部安装有驱动组件4,驱动座1一侧的表面的安装有两个照明灯5,驱动座1的表面安装有多个散热扇6,驱动座1的顶部固定安装有通讯终端7,通讯终端7的表面开设有充电口8,通讯终端7的表面且位于充电口8的上方安装有弹簧合页9,弹簧合页9的一端固定连接有密封块10,通讯终端7顶部的表面安装有两个高清摄像头11,两个高清摄像头11的表面均设置有除尘组件12,通讯终端7的表面且位于高清摄像头11的一侧安装有雷达探测组件13,驱动座1顶部的两侧均安装有激光分析仪14,驱动座1顶部的表面安装有多个调节组件15,调节组件15的表面设置有热感应摄像头16,驱动座1的顶部且位于通讯终端7的一侧设置有换气组件17,远程控制终端2的表面安装有触摸显示屏18,远程控制终端2的表面且位于触摸显示屏18的一侧安装有启动控制钮19,启动控制钮19的一侧安装有运行调节钮20,运行调节钮20的一侧安装有移动调节钮21,远程控制终端2的顶部安装有信号传输器22,远程控制终端2的表面且位于触摸显示屏18的另一侧安装有多个指示灯23,远程控制终端2两侧的表面均安装有辅助把手24。
42.在本发明的具体实施例中,提出的机器人体积较小,方便对其进行携带和移动,通过电动机械腿3和驱动组件4的配合使用,可以使该救援机器人可以在不同环境下进行移动,从而可以使该救援机器人适应不同环境的矿洞,同时通过电动机械腿3的设置,在不需要通过驱动组件4进行移动时,可以将该救援机器人移动路径表面的杂物进行移动,从而方便该救援机器人进行移动,通过通讯终端7、高清摄像头11、除尘组件12、雷达探测组件13、
激光分析仪14、调节组件15和热感应摄像头16的配合使用,在该救援机器人移动时可以对周围环境进行多样数据采集,提高了该救援机器人。且可以采用多种传感器对矿洞内环境进行检测和扫描,从而提高了该救援机器人的实用性和功能性,通过远程控制终端2、触摸显示屏18、启动控制钮19、运行调节钮20、移动调节钮21、信号传输器22和指示灯23的配合使用,方便工作人员对该救援机器人进行远程控制,同时工作人员可以对采集完成的数据和环境进行观察,从而方便工作人员进行下一步救援工作。
43.具体的,电动机械腿3包括转动块301、第一驱动块302、第二驱动块303、第七驱动块304、第三驱动块305、第四驱动块306、第五驱动块307、第六驱动块308和电动夹爪309,转动块301安装于驱动座1的表面,第一驱动块302安装于转动块301旋转轴的表面,第二驱动块303安装与第一驱动块302的表面,第七驱动块304安装于第二驱动块303的表面,第三驱动块305安装于第七驱动块304的表面,第四驱动块306安装于第三驱动块305的表面,第五驱动块307安装于第三驱动块305的表面,且第四驱动块306与第五驱动块307转动连接,第六驱动块308安装于第五驱动块307的表面,电动夹爪309安装于第六驱动块308的表面。
44.在本发明的具体实施例中,通过转动块301、第一驱动块302、第二驱动块303、第七驱动块304、第三驱动块305、第四驱动块306、第五驱动块307、第六驱动块308和电动夹爪309的配合使用,可以使该救援机器人可以适应不同的地形,从而更好地进行救援工作,同时电动机械腿3可以对救援路径上的杂物进行清理,从而方便该救援机器人进行移动。
45.具体的,驱动组件4包括第一安装板401、驱动板402、支撑调节架403、第一伺服电机404、螺纹杆405、内螺纹环406和移动履带407,第一安装板401安装于驱动座1的底部,驱动板402设置于第一安装板401的下方,支撑调节架403设置于第一安装板401与驱动板402的内侧,支撑调节架403的一侧与第一安装板401的底部滑动连接,且支撑调节架403的另一侧与驱动板402的顶部滑动连接,第一伺服电机404安装于支撑调节架403的表面,螺纹杆405安装于第一伺服电机404输出轴的表面,内螺纹环406安装于支撑调节架403的表面,且螺纹杆405与内螺纹环406螺纹连接,移动履带407安装于驱动板402两侧的表面。
46.在本发明的具体实施例中,通过第一安装板401、驱动板402、支撑调节架403、第一伺服电机404、螺纹杆405、内螺纹环406和移动履带407的配合使用,可以对该救援机器人的高度进行调节,从而更好地适应不同高度的矿洞。
47.具体的,除尘组件12包括安装箱1201、移动凹槽1202、移动轴1203、连接块1204、多节电动气缸1205、清扫辊1206、齿板1207和第一齿轮1208,安装箱1201安装于高清摄像头11两侧的表面,移动凹槽1202开设于安装箱1201相对内侧的表面,移动轴1203转动连接于移动凹槽1202的表面,连接块1204安装于移动轴1203的表面,多节电动气缸1205安装于安装箱1201一端的表面,且多节电动气缸1205的伸长端与连接块1204固定连接,清扫辊1206安装于移动轴1203的表面,齿板1207安装于安装箱1201的内部,第一齿轮1208安装于移动轴1203的表面,且齿板1207与第一齿轮1208啮合。
48.在本发明的具体实施例中,通过安装箱1201、移动凹槽1202、移动轴1203、连接块1204、多节电动气缸1205、清扫辊1206、齿板1207和第一齿轮1208的配合使用,可以对高清摄像头11镜头表面的灰尘进行清理,降低了灰尘堆积镜头表面的概率,从而降低给工作人员带来麻烦的概率。
49.具体的,雷达探测组件13包括第二安装板1301、安装槽1302、齿盘1303、第二伺服
电机1304、第二齿轮1305、连接杆1306、保护环1307和检测雷达1308,第二安装板1301安装于通讯终端7的顶部,安装槽1302开设于安装槽1302,齿盘1303转动连接于安装槽1302的表面,第二伺服电机1304安装于第二安装板1301的表面,第二齿轮1305安装于第二伺服电机1304,连接杆1306安装于齿盘1303的表面,保护环1307设置于第二安装板1301的表面,检测雷达1308安装于连接杆1306的顶部。
50.在本发明的具体实施例中,通过第二安装板1301、安装槽1302、齿盘1303、第二伺服电机1304、第二齿轮1305、连接杆1306、保护环1307和检测雷达1308,可以在该救援机器人移动时对四周环境进行检查,从而提高对环境的检测效果。
51.具体的,调节组件15包括调节机构1501、第三安装板1502、第一保护壳1503和第二保护壳1504,第一保护壳1503安装于驱动座1顶部的表面,第三安装板1502设置于第一保护壳1503的内部,调节机构1501设置于第三安装板1502的表面,第二保护壳1504设置于第一保护壳1503的表面,且热感应摄像头16安装于第二保护壳1504的表面,调节机构1501包括安装盘150101、调节齿环150102、第一保护板150103、第三伺服电机150104、第三齿轮150105、半齿环150106、连接板150107、调节轴150108、第四齿轮150109、第四安装板150110、第四伺服电机150111、第五齿轮150112、第二保护板150113、第五伺服电机150114和第六齿轮150115,安装盘150101安装于第三安装板1502的表面,调节齿环150102转动连接于安装盘150101的表面,第一保护板150103安装于安装盘150101的表面,第三伺服电机150104安装于第一保护板150103的表面,第三齿轮150105安装于第三伺服电机150104输出轴的表面,且第三齿轮150105与调节齿环150102啮合,半齿环150106设置于调节齿环150102的上方,连接板150107安装于半齿环150106两端的表面,调节轴150108安装于调节齿环150102的表面,且连接板150107转动连接于调节轴150108的表面,第四齿轮150109固定连接于调节轴150108的表面,第四安装板150110安装于半齿环150106的表面,第四伺服电机150111安装于第四安装板150110的表面,第五齿轮150112安装于第四伺服电机150111输出轴的表面,第二保护板150113滑动连接于半齿环150106的表面,第五伺服电机150114安装于第二保护板150113的表面,第六齿轮150115安装于第五伺服电机150114输出轴的表面,且第六齿轮150115与半齿环150106啮合。
52.在本发明的具体实施例中,通过调节机构1501、第三安装板1502、第一保护壳1503和第二保护壳1504的配合使用,可以对热感应摄像头16进行多种方向调节,使其更好的工作,从而给救援工作带来便利。
53.具体的,换气组件17包括吸风机1701、吸风罩1702、过滤网1703、过滤箱1704、过滤板1705、移动板1706、空气成分检测器1707和出风管1708,吸风机1701安装于驱动座1的顶部,吸风罩1702安装于吸风机1701的一侧,且吸风罩1702与吸风机1701连通,过滤网1703设置于吸风罩1702的表面,过滤箱1704设置于吸风机1701的一侧,且过滤箱1704与吸风机1701连通,过滤板1705滑动连接于过滤箱1704的表面,移动板1706安装于过滤板1705的表面,空气成分检测器1707安装于吸风机1701的顶部,且空气成分检测器1707的检测头延伸至吸风罩1702的内部,出风管1708设置于过滤箱1704的一端,且出风管1708与过滤箱1704连通。
54.在本发明的具体实施例中,通过吸风机1701、吸风罩1702、过滤网1703、过滤箱1704、过滤板1705、移动板1706、空气成分检测器1707和出风管1708,在该救援机器人移动
的同时,对空气中的气体成分进行检测,同时可以对检测完成的气体进行过滤,从而降低空气中灰尘的含量。
55.具体的,通讯终端7的内部包括数据通信模块、数据存储模块、信号接收模块、信号发送模块、数据对比模块和定位模块,数据通信模块用于与5g、4g、3g和wifi进行信号连接,数据存储模块用于对信号接收模块和信号发送模块产生的电信信号存储和备份,信号接收模块用于接收远程控制终端2、高清摄像头11、检测雷达1308、激光分析仪14和热感应摄像头16所发送的电性信号,信号发送模块用于向远程控制终端2发送电性信号,数据对比模块用于对信号接收模块所接受的电性信号进行对比,并与信号发送模块发送的电性信号进行对比,定位模块用于该机器人移动时进行定位。
56.在本发明的具体实施例中,通过通讯终端7内部多个模块的配合使用,便于该救援机器人接收工作人员通过远程控制终端2所发出的信号,并根据信号作出相应的调整和动作,从而提高了该救援机器人根据信号作出反馈的及时性。
57.具体的,远程控制终端2的内部包括图片调节模块、初步拼接模块、三维建模模块、重合删除模块、二次拼接模块、数据接收模块、智能调节模块和显示模块,图片调节模块将接受的数据进行排列,并将数据生成为图像,初步拼接模块用于排列完成的图片数据进行拼接,三维建模模块用于确定图片数据的x、y和z的空间坐标位置,并将热感应摄像头16采集的热量点和热量图像进行标记,重合删除模块用于重复的图片数据进行删除或合并,二次拼接模块用于将三维模型与角度和距离进行二次拼接,图像接收模块用于将通讯终端7发送的数据信号进行接收,智能调节模块用于工作人员向通讯终端7发送移动信号,显示模块用于将拼接完成的图像通过触摸显示屏18展示给工作人员观察。
58.在本发明的具体实施例中,通过远程控制终端2内多个模块的配合使用,方便工作人员对该救援机器人发出指令,同时通过多个模块的配合使用,可以将救援机器人采集图像转化为三维图像,从而方便工作人员对矿洞内的情况进行更好的观察。
59.一种基于多传感信息的煤矿救援机器人的使用方法,包括如下步骤:
60.s1、在使用时,首先将该救援机器人放置地面,同时工作人员通过辅助把手24手持远程控制终端2,随后通过启动控制钮19使救援机器人开始工作,此时高清摄像头11、激光分析仪14和热感应摄像头16开始工作,随后工作人员可以根据矿洞内情况选择机器人的移动方式,并通过移动调节钮21对救援机器人移动的轨迹进行操控,同时换气组件17对空气进行取样并将吸入的空气进行过滤;
61.s2、当矿洞内的孔隙较小时,工作人员通过运行调节钮20将电动机械腿3收缩,此时救援机器人便可以通过移动履带407进行移动;当救援机器人对环境采集的效果较低时,可以启动第一伺服电机404,第一伺服电机404的输出轴转动带动螺纹杆405进行转动,此时支撑调节架403在内螺纹环406和第一伺服电机404的作用下向内侧移动,此时第一安装板401的高度进行升高,此时工作人员可以通过远程控制终端2遥控电动机械腿3对救援机器人移动路径表面障碍物进行清理,当矿洞内的路况不便于移动履带407进行行走时,工作人员操控电动机械腿3并使其与地面接触,随后启动第一伺服电机404并使其反向转动,此时第一伺服电机404的输出轴转动带动螺纹杆405转动,此时内螺纹环406和第一伺服电机404的作用下向外侧移动,此时驱动板402向靠近第一安装板401的方向移动,此时救援机器人便会通过电动机械腿3进行移动;
62.s3、当救援机器人进入矿洞后此时高清摄像头11便会对矿洞内实景图像进行采集,同时第二伺服电机1304启动,第二伺服电机1304的输出轴转动带动第二齿轮1305进行转动,第二齿轮1305转动带动齿盘1303进行转动,齿盘1303转动带动检测雷达1308进行转动,此时检测雷达1308便会对地质结构进行探测,激光分析仪14会对矿洞内地质的成分进行采集,同时多个热感应摄像头16便会对救援机器人周围的热量情况进行采集,热感应摄像头16采集的同时可以通过调节组件15调节其采集的方向;
63.s4、采集的同时通讯终端7会将采集出的数据传输给远程控制终端2,此时由远程控制终端2内多个模块的配合使用,将图像进行转换和拼接成三维图像,此时便可以通过触摸显示屏18观察救援机器人采集的图像,并通过热量感应图像分析发出热量的物体,并进行下一步工作;
64.s5、当高清摄像头11传输会的图像不够清晰时,工作人员可以启动多节电动气缸1205,此时多节电动气缸1205的伸长端伸长,此时在连接块1204的作用下推动移动轴1203进行移动,移动轴1203会在移动凹槽1202的表面进行移动,并带动清扫辊1206进行移动,移动轴1203移动的同时,在齿板1207和第一齿轮1208的作用下进行旋转,此时清扫辊1206也会旋转,从而对高清摄像头11镜头的表面进行清理。
65.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围内。
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