[发明专利]用于危化空间的消防灭火侦察机器人

说明书

本发明涉及消防机器人技术领域，提供用于危化空间的消防灭火侦察机器人，包括底盘及行进机构，还包括安装于底盘上的、用于搭载电缆的卷盘；安装于支撑轴上的云台；搭载于云台顶部的摄像仪、红外热像仪；设置于支撑轴与云台之间的减震机构。本发明设计了自主导航式机器人行走底盘，通过云台搭载的摄像仪寻找火源并通过消防水泡灭火，同时可通过红外热像仪实时掌握现场状况。本发明针对消防机器人的云台设计了由大减震垫与小减震垫组成的双向减震机构，可极大地抵消在不同方向产生的震动。本发明在消防机器人底盘上设计了搭载了电缆的卷盘，可实现随时随地充电，充电过程中，机器人仍可不间断工作，大大提高了机器人的续航水平。

技术领域

本发明涉及消防机器人技术领域，具体为用于危化空间的消防灭火侦察机器人。

背景技术

由于我国的火灾事故近年来频繁发生，消防领域的工作越来越受到社会各界的普遍关注。在火灾现场环境非常恶劣的情况下，消防人员灭火救援工作的过程将会面临极大的困难，必须要处于高温并且有毒有害气体浓度较大的环境中，严重威胁了消防人员的生命安全。这种情况下应用消防机器人进行作业，可以最大限度地解决该问题，机器人可以代替消防人员进行某些危险的工作，并能在紧张的消防救援过程中争取到宝贵的时间，确保救援任务顺利开展的时效性及科学性。

危化品空间火灾现场是所有火灾场景中最危险、人员伤亡率最高的火灾场景，危化品空间内可能存在大量具有毒害、腐蚀、爆炸、燃烧、助燃等性质，对人体、设施、环境具有危害的剧毒化学品和其他化学品，一旦发生火灾，依靠消防员进行扑救会对救援人员的人身安全造成严重威胁。

在此情况下，适用于危化品空间火灾现场的消防机器人的作用显得尤为重要。但是，危化品空间火灾事故现场的浓烟、浓雾恶劣环境为消防救援工作带来严重的阻碍，消防机器人往往需要搭载摄像仪、红外热像仪等设备，作为消防机器人的“眼睛”，保障消防救援工作的顺利进行。尤其是红外热像仪，穿透能力较强，能穿透浓烟、浓雾，分辨出火灾现场较小的温度差异，输出高精度的温度分布图像，可以确定火灾中心位置、燃烧程度和蔓延情况，判断起火点，判断火焰的根部，特别是比较隐蔽的阴燃，帮助消防人员消除复杂火场中的隐藏火源。

摄像仪、红外热像仪等设备通常依靠专用的云台搭载于消防机器人上，实现远程火场或救援现场监控，将实时图像传回现场指挥部中指挥车，通过3G网络或其它中继甚至能将现场实况传回总队指挥中心，为救援现场或火灾现场提供实时的空中全方位立体影像，利于现场指挥员做出更为有利的决策提供依据。

但是现有的消防机器人的云台与连接轴之间通过一体式的减震橡胶垫连接，在机器人行走过程中，摄像仪、红外热像仪等设备具有较大的重量，随时产生震动影响云台的稳定，特别是越障过程中震动较大，对减震垫产生较大的侧向弯矩，易导致减震垫撕裂，使云台跌落损坏，影响使用寿命。

另一方面，适用危化品空间的消防机器人的用电设备较多，移动、避障、图像采集、红外成像等设备都需要动力源供电，现有技术中大多数消防机器人采用较大的锂电池来供电，采用较小的锂电池无法满足续航、供电的时长要求，采用较大的锂电池会增加装置的重量，消防机器人行走的能耗会增加，另一方面较大的锂电池会增加装置的体积，影响消防机器人的通过性能和爬坡越障能力。

因此，研发一种针对危化品空间的消防机器人，替代消防人员进入易燃、易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险事故现场，有效解决消防人员在上述场所面临的动力不足、图像、数据信息采集稳定性差等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供用于危化空间的消防灭火侦察机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

用于危化空间的消防灭火侦察机器人，其包括底盘及行进机构，还包括：

安装于底盘上的、用于搭载电缆的卷盘；

安装于底盘内的电池箱；