基本信息
- 項目名稱：
- 礦用水陸兩棲救援機器人
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 解決井下事故發(fā)生后瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)測和圖像的采集與傳輸?shù)膯栴}，以便及時了解礦井情況，搜救被困人員。
- 詳細介紹：
- 本課題根據(jù)煤礦井下災(zāi)害搜救的特殊需求及易積水的環(huán)境，運用無線通信、圖像采集及顯示、紅外避障、瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測、ARM7芯片LPC2132編程控制、機器人運動控制、照明等技術(shù)，設(shè)計完成了一個煤礦井下水陸兩棲搜救機器人。 整個系統(tǒng)分為兩部分:移動測量端和顯示報警終端。前者完成圖像采集，瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)測，紅外避障及無線發(fā)射功能；后者負責(zé)機器人整體控制，無線數(shù)據(jù)的接收、顯示及報警處理。
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、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 1. 機器人可以水陸兩棲，確保在不同的礦井環(huán)境下工作自如； 2. 機器人可將采集到圖像和數(shù)據(jù)傳送到主控制中心，為制定搶險救災(zāi)方案、及時進行搶險救援提供重要依據(jù)和支持； 3.采用無線與有線相結(jié)合的通信方式，充分利用了兩種傳輸方式的優(yōu)點，實現(xiàn)效率與質(zhì)量的雙贏； 4.裝配有紅外避障系統(tǒng)，一定程度上實現(xiàn)了智能自動控制。 主要指標： .紅外避障的監(jiān)測距離：2-40cm 圖像傳輸速率：60幀/秒。 無線傳輸模塊的傳輸速率70kB/s 瓦斯報警濃度：5% 直流電壓：9V
科學(xué)性、先進性
- 1.采用了無線和有線兩種通信方式，與常見的單一通信方式相比具有顯著的優(yōu)勢，既發(fā)揮了有線傳輸?shù)目煽啃裕职l(fā)揮了無線通信的行動靈活方便的優(yōu)勢。 2.礦井下常有積水，透水等發(fā)生，水陸兩棲機器人能有效解決這一問題，采用了防水封裝材料，使機器人在透水的井下亦能執(zhí)行任務(wù)，與以往的搜救機器人相比具有更好的環(huán)境適應(yīng)能力。 3.與傳統(tǒng)搜救機器人相比，本設(shè)計為機器人安上了一雙明亮的“眼睛”，極大提高了搜救的效率； 4.采用了紅外智能避障的設(shè)計，機器人具有半自主性，克服了完全人工控制的滯后性的缺點。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 該作品在2011年4月舉行的“挑戰(zhàn)杯”山東科技大學(xué)第六屆學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽中獲得三等獎。
作品所處階段
- 研發(fā)階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 普通許可
作品可展示的形式
- 作品文檔； 相關(guān)視頻。
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 研制礦用救援機器人有現(xiàn)實意義和必要性，不僅能保護人類的生命安全，還能減少經(jīng)濟損失。如能成功必將在礦難救援工作中發(fā)揮積極作用，產(chǎn)生良好的社會影響和經(jīng)濟效益。
同類課題研究水平概述
- 在災(zāi)害面前，人的力量總是顯得渺小。災(zāi)難發(fā)生時，井下復(fù)雜的環(huán)境讓搜救工作很難進行。于是人們想到了用機器人代替人去復(fù)雜危險的環(huán)境中開展搜救工作。搜救機器人的研究工作得到了廣泛的認可，在國內(nèi)外逐步發(fā)展起來。 近10 年多來,日本、美國等發(fā)達國家在礦難、地震、火災(zāi)等救援機器人的研究方面做了大量的工作,研究出了各種可用于災(zāi)難現(xiàn)場救援的機器人。但是這些新研制的救援機器人仍處于實驗室階段,大多都沒有得到救援現(xiàn)場的實際考驗。 我國的搜救機器人技術(shù)起步較晚，但是近年來引起了越來越多的關(guān)注并取得了一定的成果，而關(guān)于煤礦救援機器人更是近幾年才開始有所發(fā)展。
