[发明专利]基于无线传感器网络的井下机器人通信控制系统

权利要求书

1.一种基于无线传感器网络的井下机器人通信控制系统，其特征在于：井下机器人采用多 跳无线传感器网络与机器人控制设备通信，井下机器人携带有多个无线传感器网络路由 设备，在行进过程中同时根据设定条件投放无线传感器网络路由设备，使无线传感器网 络的覆盖范围随井下机器人的行进路程的增加而不断推进，保证井下机器人与控制设备 的通信；所述通信控制系统通过井下机器人携带的视频采集设备采集视频或图像数据， 将数据通过无线传感器网络传输至控制设备；井下机器人携带有语音采集元件和语音放 大设备，通过语音采集元件采集语音信号，通过语音放大设备将通过无线传感器网络网 络下传的语音数据还原为语音信号放大播放。

2.如权利要求1所述的通信控制系统，其特征在于：井下机器人携带有多个无线传感器网 络路由设备，井下机器人在行进过程中监测最近的固定无线传感器网络路由设备信号强 度，当无线传感器网络信号强度低于设定阈值时，则机器人在当前位置投放新的固定无 线传感器网络无线路由设备，重复执行以上监测与投放过程，使无线传感器网络网络的 覆盖范围随飞行器的行进距离不断推进。

3.如权利要求2所述的通信控制系统，其特征在于：或采用以下无线传感器网络路由设备 部署方法，井下机器人在行进过程中测量并记录行进的路程长度，当以最近的固定无线 传感器网络路由设备为起点行进的路程长度达到设定阈值时，则在当前位置投放新的固 定无线传感器网络路由设备，重复执行以上监测和投放过程，使无线传感器网络的覆盖 范围随井下机器人的行进路程的增加而不断推进。

4.如权利要求2所述的通信控制系统，其特征在于：或采用以下无线传感器网络路由设备 部署方法，井下机器人在行进过程中监测最近的固定无线传感器网络路由设备信号强度， 同时测量以最近的固定无线路由设备为起点的行进路程长度，当满足信号强度低于设定 设定阈值或行进的路程长度达到设定阈值时，则在当前位置投放新的固定无线路由设备， 重复执行以上监测和投放过程，使无线传感器网络的覆盖范围随井下机器人的行进路程 的增加而不断推进。

5.如权利要求1所述的通信控制系统，其特征在于：井下机器人所携带的无线传感器网络 路由设备在投放前均已加入无线传感器网络，并可正常工作。

6.如权利要求1所述的通信控制系统，其特征在于：井下机器人采用模块化结构，具有标 准通信接口，用于携带各类与井下现场环境监测相关的传感器模块，所采集数据通过多 跳无线网络传输至控制设备。

7.如权利要求6所述的通信控制系统，其特征在于：井下机器人携带的传感器包括：温度、 一氧化碳、二氧化碳、甲烷氧气传感器。

8.如权利要求1所述的通信控制系统，其特征在于：机器人控制设备可部署于井上也可部 署于井下，井下机器人可受机器人控制设备控制从井上出发移动至井下。

9.如权利要求1所述的通信控制系统，其特征在于：井下机器人包括采用两轴或多轴旋翼 飞行移动的机器人。