基本信息
- 項目名稱:
- 多功能災后救援探測車
- 小類:
- 機械與控制
- 大類:
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介:
- 本作品是多功能災后救援探測車。其主要技術特征是在普通救災探測車的基礎上加入雙S形輪、太陽能自動跟蹤器的捕捉以及遠程控制部分。采用雙S形輪,結構簡單,造價低廉,太陽能自動追蹤太陽走向,滿足全時段的發(fā)電需求,避免了大量廢舊電池對環(huán)境的污染,節(jié)能環(huán)保,同時運用視頻探測及遠程控制技術,幫助救援人員掌握第一手資料,以便制定及時、有效的救援計劃。
- 詳細介紹:
- 近年來,世界各地地震等自然災難頻繁發(fā)生,災區(qū)救援問題逐漸變成社會關注的焦點,如何能夠攻克救援過程中的各種技術難關已經(jīng)成為研究領域的一個熱點問題。前不久剛發(fā)生的福島核泄露震驚了世界,放射性物質通過呼吸、傷口及消化道吸收進入體內,身體接受的輻射量越多,致癌風險越大、白血病病例的增加數(shù)量、畸形嬰兒出生率會升高,在人員無法進入救災現(xiàn)場的情況下,一種能代替人進入核泄漏現(xiàn)場的機械變得迫在眉睫。 多功能災后救援探測車利用雙S形車輪和普通車輪同步性的特點,迅速地進入狹小的救災區(qū)域進行傷員探測,同時在電力緊缺的情況下,太陽能自動跟蹤發(fā)電裝置根據(jù)太陽光的位置,驅動電機,帶動機械轉動機構,始終跟隨太陽位置運動。當太陽偏轉一定角度時(一般5--10分鐘左右),控制器發(fā)出指令,轉動機構旋轉幾秒鐘,到達正對太陽位置時停止,等待下一個太陽偏轉角度,一直這樣間歇性運動;當陰天或晚上沒有太陽出現(xiàn)時停止動作;只要出現(xiàn)太陽它就自動尋找并跟蹤到位,全自動運行,無需人工干預。遠程遙控部分,使用無線攝像頭,可以進行遠程遙控,擴大使用距離,保證人員安全,同時可以一人依次控制多組設備,增加工作效率。
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 作品設計、發(fā)明的目的: 近年來,世界各地地震等自然災難頻繁發(fā)生,由于災后救援時間緊迫且經(jīng)常發(fā)生意外的人員喪亡,所以及時有效的災區(qū)救援工作逐漸變成社會關注的焦點。 前不久剛發(fā)生的福島核泄露震驚了世界,在人員無法進入救災現(xiàn)場的情況下,一種能代替人進入核泄漏現(xiàn)場的機械變得迫在眉睫。 基本思路: 1、在救援環(huán)境惡劣的條件下,翻越普通機械車不能翻越的障礙物。 2、在電力緊缺的情況下,能充分的利用其他環(huán)保能源。 3、能盡快的將救援現(xiàn)場的情況傳達給救災人員,以便采取有效的措施。 創(chuàng)新點:雙S形車輪結構、太陽能自動跟蹤、無線遠程控制。 技術關鍵: 1、自動跟蹤太陽位置,獲取最大光照強度; 2、太陽能電池對蓄電池進行自動充電,應避免過充過放; 3、雙S形車輪和普通圓形車輪應同步; 4、實現(xiàn)實時遠程控制。 主要技術指標:動力選擇:7V、24V直流電機;太陽能自動跟蹤起控角度:1°--10°;電機功率:0.4W--15W; 電源電壓 DC6V--24V。
科學性、先進性
- 科學性:采用雙S形輪的設計:通過大功率驅動系統(tǒng)帶動,可以使本載體的越障能力大大提高;太陽能自動跟蹤發(fā)電裝置:包括機械運動部分和復位控制部分,其中機械部分包括水平周轉機構和垂直俯仰機構,在太陽能組件上設置有陽光傳感器,通過感知太陽光強度并通過控制電路控制電動機工作以實現(xiàn)對太陽的跟蹤。 先進性:本作品利用現(xiàn)有的設備進行技術改造。在普通的救災機械的基礎上對車輪的改造,巧妙地使用了雙S形輪,解決了在救援環(huán)境惡劣的條件下,普通救災機械不能攀爬、翻越的障礙物的問題,并且在電力不足的情況下,自動追蹤太陽走向,滿足全時段的發(fā)電需求,同時運用視頻探測及遠程控制技術,幫助救援人員掌握第一手資料,以便制定及時、有效的救援計劃。
獲獎情況及鑒定結果
- 1、已形成論文一篇,投稿于《科技傳播》,在2011年4月刊登。 科技傳播是由中國科學技術協(xié)會主管,中國科學新聞學會主辦的國家級學術刊物。 本刊國內統(tǒng)一刊號:CN11—5820/N,國際統(tǒng)一刊號:ISSN 1674—6708 2、實用新型專利 專利號:ZL 2010 2 0201828.0 專利申請日:2010年5月25日 授權公告日:2011年4月13日 中華人民共和國國家知識產(chǎn)權局 3、科技查新報告 查新機構:遼寧省科學技術情報研究所 查新完成日期:2011年3月2號
作品所處階段
- 實驗室階段
技術轉讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物產(chǎn)品 現(xiàn)場演示 圖片 錄像 樣品
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 使用說明:在安全地帶通過無線遠程控制即可操作其行走路線。在太陽能充足的情況下,會自動跟蹤太陽光線并存儲能量,無需操作人員全程關注電力問題。 技術特點: 1、雙S形車輪和普通圓形輪同步; 2、光敏傳感器實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集,自動跟蹤太陽位置,獲取最大光照強度; 3、太陽能電池對蓄電池進行自動充電 4、系統(tǒng)采用標準接口,可以直接與普通PC機連接。 優(yōu)勢: 如今災后救援探測現(xiàn)場所見的都是大型機械設備,無法進入狹窄區(qū)域進行救援,且動力部分大都采用的是會產(chǎn)生污染的電池。 適用范圍: 1、用于災后救援工作??刹捎每胀兜确绞?,快速運輸?shù)降卣瓞F(xiàn)場,例如福島核爆炸。 2、可進入室內等狹窄空間工作,可用于工業(yè)及特殊作業(yè)場合; 3、可用于反恐等活動。 經(jīng)濟效益:我們的設計無論從造價、結構還是環(huán)保利益都優(yōu)于市場上的同類產(chǎn)品。 市場分析:這種多功能探測車技術創(chuàng)新、研究使用范圍廣泛,環(huán)保節(jié)能適合我國救災機械制造市場的發(fā)展。同時也可運用這項技術開發(fā)出各種環(huán)保綠色產(chǎn)品。
同類課題研究水平概述
- 通過有關救援探測機械的文獻,歸納起來有以下的幾種: 1:采用普通圓形行輪 國內外災后救援機械的行走方式不一,但大多數(shù)都是簡單的一種行走設施,而“多功能災后救援探測車”采用雙S形輪和普通圓形輪同步裝置,提高了攀爬能力,能更好的適應廢墟現(xiàn)場。 2:沒有展開對環(huán)保節(jié)能能源的利用 眾所周知,災后電力和資金的緊缺是毋庸置疑的,在這種情況下,高效準確的到達救災現(xiàn)場展開救援探測工作變得困難重重。隨著科技的發(fā)展,人民越來越將目標轉移到節(jié)能環(huán)保資源上,而太陽能就是最為普遍的能源之一。 太陽能的特點之一是“能量密度較低”,在太陽能資源最豐富的地區(qū),也只是每平方米1千瓦的功率密度。太陽能另一特點是分布極其廣泛,在地球任何一個角落,均有太陽能的覆蓋。所以,太陽能的總量極其巨大。 通過查閱相關文獻發(fā)現(xiàn),許多災后救援探測機械的能源都是來源于電磁,這就對在電力和財力緊缺的條件下展開救援探測帶來了不便。 3:體積大、質量重 本產(chǎn)品體積小、質量輕,可采用空投等方式,快速運輸?shù)降卣瓞F(xiàn)場,實現(xiàn)高效救援,填補了災后救援時無高效、多功能設備的空白。