[发明专利]一种远程操作救援机器人的探测感知系统

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种机器人，具体地说是机器人的探测感知系统。

背景技术

全世界每年都会发生大量的自然灾害和人为灾害，如：火灾、地震、战争以及矿难，巨大的灾害会造成大面积的建筑物坍塌和人员伤亡，搜救那些困在废墟中的幸存者就成为了灾害发生之后最紧急的事情。研究表明，如果这些幸存者48小时之内能够得到有效的救助，那么死亡的可能性就会大大降低。然而，复杂危险的灾害现场给救援人员及幸存者的人身安全带来了巨大的威胁，也会阻碍救援工作快速有效地进行。使用救援机器人进行辅助搜救是解决这一难题的有效手段。

由于灾害地形复杂，救援人员不能及时进入坍塌建筑物中，这就需要救援机器人深入灾害现场及时发现幸存人员，并让让救援人员尽快了解现场信息，组织营救。所以尽快发现并有效识别幸存者，并将准确的灾难现场信息和地形图及时发送到救援人员操控端，是营救幸存者的关键。

发明内容

本发明的目的在于提供通过无线网络将救援机器人周围的环境信息等信息发回到操控端监控计算机的一种远程操作救援机器人的探测感知系统。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种远程操作救援机器人的探测感知系统，其特征是：包括监控计算机、车载计算机、底层控制电路单元，监控计算机通过有线网络连接无线路由器，车载计算机安装有无线网卡，无线网卡通过无线网络与无线路由器相连，车载计算机、底层控制电路单元均安装在机器人本体上，机器人本体上还固定有电控转台支架，电控转台支架上安装第一舵机、第一舵机转架、第二舵机、第二舵机转架，第一舵机的输出端与第一舵机转架相连，第二舵机的输出端与第二舵机转架相连，第一舵机安装在第二舵机转架上，第二舵机安装在电控转台支架上，第一舵机转架上固定有安装平台，安装平台上固定惯性姿态参照系统单元和激光测距雷达单元，惯性姿态参照系统单元和激光测距雷达单元均连接车载计算机，底层控制电路单元包括底层电路主板以及安装在底层电路主板上的主控单元模块、云台摄像头驱动电路模块、电源模块，主控单元模块分别连接车载计算机、云台摄像头驱动电路模块、第一舵机、第二舵机，云台摄像头驱动电路模块连接云台摄像头，云台摄像头通过视频传输模块将采集的图像数据信息通过无线路由器建立的无线网络发送到监控计算机，惯性姿态参照系统检测机器人的姿态，将姿态数据传输给车载计算机，车载计算机将机器人的姿态及角度变化速率传给主控单元模块，主控单元模块然后控制第一舵机、第二舵机运动使安装平台与地面保持所需角度。

本发明还可以包括：

1、机器人本体上安装有温度传感器、声音传感器、气体传感器，温度传感器、声音传感器、气体传感器分别将各自测得的信息传送给车载计算机。

本发明的优势在于：

1.本探测感知系统具有良好的通用性，较强的可移植性等特点，可以作为救援机器人以及家庭服务机器人等多种不同类型的履带式机器人的探测感知系统解决方案。

2.可根据实际需要搭载各种信息传感器设备，可以迅速及时有效地发现目标，准确描绘出目标所在环境信息及所在位置。

3.本发明的通讯控制系统可以实现操控端人员与机器人的实时通讯，及时了解灾害救援现场信息。

附图说明

图1为本发明的方案框架图；

图2为本发明的底层控制电路主板框架示意图；

图3a为本发明的二自由度电控转台主视图，图3b为本发明的二自由度电控转台左视图；

图4为本发明二自由度电控转台控制系统框架示意图；

图5为本发明实施的场景示意图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：