[发明专利]便携式矿用本安救援探测机器人无线遥控指挥通信系统装置

摘要

本发明公开了一种便携式矿用本安救援探测机器人无线遥控指挥通信系统装置，包括矿用本安型救援探测机器人本体、矿用本安型救援终端和若干个矿用本安型无线路由器；所述若干个矿用本安型无线路由器组成矿用WIFI无线多跳网络；所述矿用本安型无线路由器用于传输，所述机器人本体传感检测设备的数据和救援终端遥控指令，所述矿用本安型救援终端收发由路由器自组织无线网络传输的数据，并将所述数据通过无线网络发送至矿用本安型救援终端。本发明具有较高带宽，其遥控距离远，能通过远程遥控指挥煤矿救援探测机器人，将探测事故现场气体浓度等数据信息传回指挥中心，不但能减小救援人员到危险区域探测危险性，而且可为煤矿救援决策提供依据和指导。

主权项

一种便携式矿用本安救援探测机器人无线遥控指挥通信系统装置，其特征在于：包括矿用本安型救援探测机器人本体、矿用本安型救援终端和若干个矿用本安型无线路由器；所述若干个矿用本安型无线路由器组成矿用WIFI无线Mesh网络；所述矿用本安型救援探测机器人本体用于采集其自身运动和负载的传感检测设备数据及执行救援终端发来的遥控指令，所述矿用本安型救援终端负责收发由路由器自组织无线网络传输的数据，并将所述遥控指令通过无线网络发送至矿用本安型救援探测机器人本体；便携式矿用本安救援探测机器人无线遥控指挥通信系统装置包括感知层、网络层和应用层；感知层实现硬件驱动；网络层实现网络管理及基础 数据库管理、信息编解码、MD加解密、协同工作流、数据库驱动、音视频驱动、蓝牙驱动、WIFI通信协议驱动；应用层实现机器人行走距离显示、音视频播放/显示、环境多参数显示、机器人本体运动控制、环境多参数实时监测、气体采样与检测处理装置控制、声响监测与视频控制和越障模式控制；通过感知层的救援探测机器人本体获取和存储环境实时监测信息、音视频图像数据和机器人行走距离数据，并通过网络层实现网络互联互通和采集的相关信息数据传输，再通过应用层实现机器人遥控指挥及人机交互；机器人本体运动控制用于控制机器人本体的运动，包括机器人的前进、后退、左转、右转、前寸动、后寸动、左寸动、右寸动、停止和行走距离，机器人行走距离的获取是通过距离传感器实时记录采集机器人行走距离，一旦行走距离发生变化就通过通信模块将数据传输到救援终端；环境多参数实时监测是通过机器人采样到灾区环境中的气体，用于监测灾害环境下的实时环境参数信息；气体采样与检测处理装置控制根据煤矿井下的危险气体分布情况，控制机器人导气管的开启、关闭、停止、伸长和缩短，获取到不同高度的气体分布情况，从而为救援人员的指挥决策提供更加真实、有效的数据；声响监测和视频监控信息的获取是通过拾音器/扬声器和视频摄像头分别采集声音信息和视频图像信息，然后通过WIFI通信模块将数据传输到救援终端；机器人的实时移动，获取灾区环境的现场视频图像；越障模式控制主要是控制机器人的越障能力，分为正常模式和特殊模式，在正常模式下，机器人能够直接快速通过，运动速度较快；在特殊模式下，机器人需要缓慢调节自身的步态去适用复杂多变的矿井环境，运动速度较慢。