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基本信息
- 項目名稱：
- 多功能災(zāi)后救援探測車
- 小類：
- 機(jī)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(zāi)后救援探測車。其主要技術(shù)特征是在普通救災(zāi)探測車的基礎(chǔ)上加入雙S形輪、太陽能自動跟蹤器的捕捉以及遠(yuǎn)程控制部分。采用雙S形輪，結(jié)構(gòu)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(yùn)用視頻探測及遠(yuǎn)程控制技術(shù)，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(xì)介紹：
- 近年來，世界各地地震等自然災(zāi)難頻繁發(fā)生，災(zāi)區(qū)救援問題逐漸變成社會關(guān)注的焦點(diǎn)，如何能夠攻克救援過程中的各種技術(shù)難關(guān)已經(jīng)成為研究領(lǐng)域的一個熱點(diǎn)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(zhì)通過呼吸、傷口及消化道吸收進(jìn)入體內(nèi)，身體接受的輻射量越多，致癌風(fēng)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(jìn)入救災(zāi)現(xiàn)場的情況下，一種能代替人進(jìn)入核泄漏現(xiàn)場的機(jī)械變得迫在眉睫。 多功能災(zāi)后救援探測車?yán)秒pS形車輪和普通車輪同步性的特點(diǎn)，迅速地進(jìn)入狹小的救災(zāi)區(qū)域進(jìn)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(qū)動電機(jī)，帶動機(jī)械轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)，始終跟隨太陽位置運(yùn)動。當(dāng)太陽偏轉(zhuǎn)一定角度時（一般5--10分鐘左右），控制器發(fā)出指令，轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)幾秒鐘，到達(dá)正對太陽位置時停止，等待下一個太陽偏轉(zhuǎn)角度，一直這樣間歇性運(yùn)動；當(dāng)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(yùn)行，無需人工干預(yù)。遠(yuǎn)程遙控部分，使用無線攝像頭，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控，擴(kuò)大使用距離，保證人員安全，同時可以一人依次控制多組設(shè)備，增加工作效率。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 作品設(shè)計、發(fā)明的目的: 近年來，世界各地地震等自然災(zāi)難頻繁發(fā)生，由于災(zāi)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(zāi)區(qū)救援工作逐漸變成社會關(guān)注的焦點(diǎn)。 前不久剛發(fā)生的福島核泄露震驚了世界，在人員無法進(jìn)入救災(zāi)現(xiàn)場的情況下，一種能代替人進(jìn)入核泄漏現(xiàn)場的機(jī)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(jī)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(dá)給救災(zāi)人員，以便采取有效的措施。 創(chuàng)新點(diǎn)：雙S形車輪結(jié)構(gòu)、太陽能自動跟蹤、無線遠(yuǎn)程控制。 技術(shù)關(guān)鍵： 1、自動跟蹤太陽位置，獲取最大光照強(qiáng)度； 2、太陽能電池對蓄電池進(jìn)行自動充電，應(yīng)避免過充過放； 3、雙S形車輪和普通圓形車輪應(yīng)同步； 4、實(shí)現(xiàn)實(shí)時遠(yuǎn)程控制。 主要技術(shù)指標(biāo)：動力選擇：7V、24V直流電機(jī)；太陽能自動跟蹤起控角度:1°--10°；電機(jī)功率：0.4W--15W； 電源電壓 DC6V--24V。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 科學(xué)性：采用雙S形輪的設(shè)計：通過大功率驅(qū)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(jī)械運(yùn)動部分和復(fù)位控制部分，其中機(jī)械部分包括水平周轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和垂直俯仰機(jī)構(gòu)，在太陽能組件上設(shè)置有陽光傳感器，通過感知太陽光強(qiáng)度并通過控制電路控制電動機(jī)工作以實(shí)現(xiàn)對太陽的跟蹤。 先進(jìn)性：本作品利用現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造。在普通的救災(zāi)機(jī)械的基礎(chǔ)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(zāi)機(jī)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(yùn)用視頻探測及遠(yuǎn)程控制技術(shù)，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(jié)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(xué)技術(shù)協(xié)會主管，中國科學(xué)新聞學(xué)會主辦的國家級學(xué)術(shù)刊物。 本刊國內(nèi)統(tǒng)一刊號：CN11—5820/N，國際統(tǒng)一刊號：ISSN 1674—6708 2、實(shí)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(quán)公告日：2011年4月13日 中華人民共和國國家知識產(chǎn)權(quán)局 3、科技查新報告 查新機(jī)構(gòu)：遼寧省科學(xué)技術(shù)情報研究所 查新完成日期：2011年3月2號
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實(shí)物產(chǎn)品 現(xiàn)場演示 圖片 錄像 樣品
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 使用說明：在安全地帶通過無線遠(yuǎn)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(guān)注電力問題。 技術(shù)特點(diǎn)： 1、雙S形車輪和普通圓形輪同步； 2、光敏傳感器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，自動跟蹤太陽位置，獲取最大光照強(qiáng)度； 3、太陽能電池對蓄電池進(jìn)行自動充電 4、系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)接口，可以直接與普通PC機(jī)連接。 優(yōu)勢： 如今災(zāi)后救援探測現(xiàn)場所見的都是大型機(jī)械設(shè)備，無法進(jìn)入狹窄區(qū)域進(jìn)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(zāi)后救援工作?？刹捎每胀兜确绞?，快速運(yùn)輸?shù)降卣瓞F(xiàn)場，例如福島核爆炸。 2、可進(jìn)入室內(nèi)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(jì)效益：我們的設(shè)計無論從造價、結(jié)構(gòu)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(shù)創(chuàng)新、研究使用范圍廣泛，環(huán)保節(jié)能適合我國救災(zāi)機(jī)械制造市場的發(fā)展。同時也可運(yùn)用這項技術(shù)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(guān)救援探測機(jī)械的文獻(xiàn)，歸納起來有以下的幾種： 1：采用普通圓形行輪 國內(nèi)外災(zāi)后救援機(jī)械的行走方式不一，但大多數(shù)都是簡單的一種行走設(shè)施，而“多功能災(zāi)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(yīng)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(zāi)后電力和資金的緊缺是毋庸置疑的，在這種情況下，高效準(zhǔn)確的到達(dá)救災(zāi)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(biāo)轉(zhuǎn)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(diǎn)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(diǎn)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(guān)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，許多災(zāi)后救援探測機(jī)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(zhì)量重 本產(chǎn)品體積小、質(zhì)量輕，可采用空投等方式，快速運(yùn)輸?shù)降卣瓞F(xiàn)場，實(shí)現(xiàn)高效救援，填補(bǔ)了災(zāi)后救援時無高效、多功能設(shè)備的空白。
