[發明專利]一種基于消防機器人的火災救援閉環控制系統及方法

有效

• 申請號: 201710315404.3
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN107137838B
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 王志堅;王彥;蘇軍坤;王立申
• 申請（專利權）人: 寧波華獅智能科技有限公司
• 主分類號: A62C3/02
• 分類號: A62C3/02;A62C19/00;A62C27/00;A62C37/36;B64D1/04
• 代理公司: 33241 杭州斯可睿專利事務所有限公司
• 代理人: 毛翔威<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種基于消防機器人的火災救援閉環控制系統，包括設于移動滅火設備上的主操作系統和設于飛行器上的輔操作系統，所述主操作系統與輔操作系統通訊連接，其特征是：所述主操作系統包括主控制器（1）、火情分析系統（2）、滅火設備（3）、水平方向圖像攝像設備（4）和第一坐標檢測設備（5），所述的火情分析系統（2）用于對水平方向和垂直方向檢測到的火情進行計算并分析最終確定火情的具體位置區域、范圍和大小，所述滅火設備（3）通過檢測到的火災位置并根據移動滅火設備上的具體位置實現自動開啟滅火設備（3）進行滅火；所述第一坐標檢測設備（5）實時檢測移動滅火設備的具體位置坐標（X1，Y1，Z1），所述輔操作系統包括垂直方向圖像攝像設備（6）、投滅火彈系統（7）、滅火彈檢測系統（8）、煙霧檢測設備（9）、風向標（10）、輔控制器（11）和第二坐標檢測設備（12），所述垂直方向圖像攝像設備（6）、投滅火彈系統（7）、滅火彈檢測系統（8）、煙霧檢測設備（9）、風向標（10）和第二坐標檢測設備（12）均連接在輔控制器（11）上，且輔控制器（11）與主控制器（1）通訊連接，所述第二坐標檢測設備（12）實時檢測所述飛行器的具體位置坐標（X2，Y2，Z2），所述主控制器（1）通過飛行器發送過來的飛行器具體坐標位置與移動滅火設備的坐標位置實時確定兩者的距離，并使其保持在設定范圍內同時通過飛行器發送過來的垂直方向圖像攝像設備（6）和自身的水平方向圖像攝像設備（4）實時監測飛行器前方規定范圍內的閉環路徑情況最終控制移動滅火設備順利移動到最佳的滅火位置以及到達火災位置時，通過檢測著火點的閉環路徑最終準確地計算出火災的范圍、大小并控制滅火設備（3）和投滅火彈系統（7）工作實現閉環滅火。

2.根據權利要求1所述的一種基于消防機器人的火災救援閉環控制系統，其特征是：所述主操作系統還包括：連接衛星導航系統的定位系統（13），用于接收飛行器和移動滅火設備的實時位置；主存儲器（14），用于儲存移動滅火設備行駛過程中的路徑以及火災相關信息；主機損壞檢測裝置（15），用于檢測主檢測系統的損壞情況；所述輔操作系統還包括：紅外傳感器（17），用于對火災現場的溫度檢測，以及探測火情發生區域的生命跡象；輔儲存器（18），用于儲存飛行器行駛過程中的路徑與火災現場信息，且所述的輔儲存器（18）與主存儲器（14）之間信息相互傳輸。

3.一種消防機器人，包括采用權利要求1-2中任意一項權利要求所述的一種基于消防機器人的火災救援閉環控制系統，其特征是：所述移動滅火設備為消防機器人（19），所述飛行器為無人機（20），且消防機器人（19）包括用于放置主操作系統的消防機器人本體（21），在消防機器人本體（21）上設有用于停靠無人機（20）的無人機停靠點（30），在消防機器人本體（21）內設有滅火彈投放箱（22），所述滅火彈投放箱（22）的下方連接有傾斜設置的滅火彈輸送艙（23），所述主控制器（1）上連接有控制滅火彈輸送艙（23）與滅火彈投放箱（22）連通或關閉的閥門（24），所述水平方向圖像攝像設備（4）中的攝像頭角度固定始終保持水平方向檢測，所述垂直方向圖像攝像設備（6）中的攝像頭朝向下方，且其攝像頭能夠水平方向繞著攝像頭鏡頭的中心360度旋轉。

4.根據權利要求3所述的一種消防機器人，其特征是：所述無人機（20）的底部設有旋轉裝置（25），所述旋轉裝置（25）的下方設有旋轉盤（31），在旋轉盤（31）上設有均勻分布的滅火彈安裝部（26），在每一個滅火彈安裝部（26）上設有當旋轉裝置（25）旋轉后，使任意一個滅火彈安裝部（26）與滅火彈輸送艙（23）對應后，將信號發送給主控制器（1）的位置感應器（27），在滅火彈安裝部（26）上還設有與主控制器（1）連接的物品感應器（28）。

5.根據權利要求4所述的一種消防機器人，其特征是：所述滅火彈安裝部（26）的下方能夠通過輔控制器（11）打開，使滅火彈離開滅火彈安裝部（26），在旋轉盤（31）上設有與對應的每一個滅火彈安裝部（26）貫通的進料口（32），且所述滅火彈輸送艙（23）上設有將滅火彈推送入進料口（32）的推送器（29）。