一種履帶式多功能礦用搜救機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種救援機器人，具體涉及一種履帶式多功能礦用搜救機器人。
【背景技術】
[0002]隨著社會的進步和發展，煤礦的安全問題越來越受到高度重視，礦井安全不僅影響著煤炭行業的高效生產，而且制約著整個國民經濟的發展。世界各國對煤炭安全生產、事故預防及災后搜索救援非常重視，然而目前國內外井下搜救工作還是以人工搜救為主，煤礦事故發生后，井下的情況非常復雜，存在諸多不確定因素，如事故現場是否發生火災、現場溫度、氧氣濃度、瓦斯、煙霧、一氧化碳等有毒有害、可燃易爆氣體的含量、現場倒塌狀況難以確定、廢墟中的人員生命狀況以及所處位置等問題，僅靠人力是無法滿足的。雖然災后救援刻不容緩，但是考慮到救援環境的復雜性、易變性及不可預測性，若貿然派遣搜救人員進行搜救，救援人員的生命安全也難以得到保障，很可能會發生新的安全事故。此時，救援機器人就能起到關鍵性的作用。通過遠程遙控救援機器人進入井下救災現場進行搜救，先確定事故現場情況和人員生命信息，再進一步分析救援策略，不僅可以提高救援的效率、避免救援工作的延緩，同時還能降低人工搜救過程中面臨的各種未知的危險、避免二次災害的發生。
【實用新型內容】
[0003]針對上述問題，本實用新型提供一種履帶式多功能礦用搜救機器人，該機器人能夠在井下復雜的環境中平穩行走，并進行生命信息的搜尋探測、位置確定、語音通話以及實施多項救援、輸送必要的食物、營養品和逃生工具，而且能夠對井下環境情況進行實時監控和有毒有害、易燃易爆氣體及環境參數的檢測，具有安全可靠、反應靈敏、環境適應能力強等特點，為實現礦井事故高效救援和避免救援人員發生安全事故提供了可靠的保障。
[0004]本實用新型為了實現上述目的，采用以下技術方案:
[0005]一種履帶式多功能礦用搜救機器人，包含運動模塊，該運動模塊包括電機箱1，該電機箱I的兩側分別設置有主履帶2，所述主履帶2的兩端分別設置有副履帶3，所述主履帶2與副履帶3之間通過設置在電機箱I內部的電機模塊驅動，所述的電機模塊與電機控制電路相連，所述電機箱I的上方安裝有蓄電池箱4，該蓄電池箱4上頂面的一端搭載有分別位于其前后兩端的前紅外夜視攝像頭18a和前輔攝像頭18b，其另一端搭載有后紅外夜視攝像頭19a，后輔攝像頭19b和機械手7，所述蓄電池箱4內的蓄電池與電機控制電路的電流輸入端相連，所述蓄電池箱4的上頂面安裝有綜合處理器5，該綜合處理器5分別與控制器6，電機模塊，機械手7，紅外生命探測儀器9a，報警器％，無線射頻模塊10a，閃存存儲器11，無線對話機12，光柵光纖溫度傳感器13，紅外瓦斯傳感器14，紅外一氧化碳傳感器15，紅外氧氣傳感器16，氣敏式煙霧傳感器18，前紅外夜視攝像頭18a，前輔攝像頭18b，后紅外夜視攝像頭19a，后輔攝像頭19b和GPS定位裝置21相連；所述的無線射頻模塊1a通過導線與設置在蓄電池箱4 一側的全向無線射頻天線1b相連，所述蓄電池箱4的頂部安裝有本安電源22，該本安電源22與安裝在蓄電池箱4上的綜合處理器5，機械手7，紅外生命探測儀器9a，報警器％，無線射頻模塊10a，閃存存儲器11，無線對話機12，光柵光纖溫度傳感器13，紅外瓦斯傳感器14，紅外一氧化碳傳感器15，紅外氧氣傳感器16，氣敏式煙霧傳感器18，前紅外夜視攝像頭18a，前輔攝像頭18b，后紅外夜視攝像頭19a，后輔攝像頭19b和GPS定位裝置21的電流輸入端相連。
[0006]所述蓄電池箱4的周邊包覆有一圈熒光條20。
[0007]所述蓄電池箱4的上頂面安裝有分別與電機控制電路、機械手7、前紅外夜視攝像頭18a和后紅外夜視攝像頭19a相連的控制器6。
[0008]所述的電機控制電路和蓄電池箱4之間通過控制器6相連。
[0009]本實用新型的有益效果是:
[0010]1、本履帶式多功能礦用搜救機器人集環境參數檢測、生命信息探測、實時定位、視頻監控、語音通信和實施多項救援等功能于一體，支持無線與無線加有線相結合的方式進行信號中繼與傳輸，從而大幅度提高了災后搜救的效果；
[0011]2、本實用新型機器人由四臺電機提供動力，主、副履帶同時運行，相互配合，能夠在復雜地面環境上平穩行走，具有較好的爬坡和越障能力；
[0012]3、本實用新型機器人設有紅外生命探測儀器、定位模塊和無線對話機，使本機器人具有對生命的搜尋探測、位置確定、觀察被困者狀況、可與被困者對話，進行心理疏導等功能；
[0013]4、本實用新型機器人設有紅外夜視攝像機、氣體傳感器、溫度傳感器、煙霧傳感器、快速存儲模塊和無線通信模塊，能夠實時采集周圍環境信息，通過綜合處理器實時將所采集的信息進行存儲和傳輸，具有可靠性、穩定性和實時性；
[0014]5、本實用新型機器人設有熒光條提醒警示模塊、機械手和救援箱，使機器人具有對被困者提醒警示、簡單救援和提供必要逃生工具、食物和營養品等的功能，功能廣泛；
[0015]6、本實用新型機器人將環境信息采集、生命探測、無線對話、位置確定和實施多項救援有機結合起來，采用無線與無線加有線相結合的方式進行信息傳輸和控制，保障了救援人員的生命安全，保證了災后救援的及時性、可靠性和安全性，而且更能滿足災后救援的實用要求。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
[0019]參看圖1，一種履帶式多功能礦用搜救機器人，具體包括運動模塊、電源模塊、環境參數采集模塊、提醒警示模塊、生命探測報警模塊、定位模塊、通話模塊、圖像采集模塊、存儲器模塊，控制施救模塊、通信模塊和綜合處理模塊；
[0020]所述的運動模塊包括位于電源模塊兩側的主履帶2和副履帶3，主履帶2由電機箱I中左電機和右電機控制，副履帶3由電機箱I中前輔電機和后輔電機控制；控制器6與電機控制電路連接，控制器6通過控制電機控制電路使電機控制電路下達不同的指令控制四個電機驅動，電機驅動通過調節電壓控制電機的轉速和方向，從而達到機器人加速、減速、前進、后退、左轉、右轉。主履帶2和副履帶3同時運行、相互配合，能夠在復雜的地面環境上平穩行走、具有較好的爬坡和越障能力。
[0021]電源模塊包括直流電機和蓄電池以及本安電源22，由蓄電池箱4中的蓄電池驅動直流電機工作，通過控制電路為整個機器人系統供電，并能夠連續工作6小時以上；本安電源22與機器人非蓄電池供電外的其他各模塊電連接，為機器人其他各模塊提供工作電源。
[0022]傳感器模塊包括光柵光纖溫度傳感器13、紅外瓦斯傳感器14，紅外一氧化碳傳感器15，紅外氧氣傳感器16和氣敏式煙霧傳感器17，傳感器模塊實時采集機器人周圍溫度狀況、瓦斯、一氧化碳、氧氣和煙霧濃度等環境參數信息；同時，傳感器通過與綜合處理器5連接，綜合處理器5將傳感器模塊采集到的環境參數信息處理后分兩路傳輸，一路送至閃存存儲器11中存儲，一路通過無線射頻模塊1a經全向無線射頻天線1b發送出去，再經中繼設備采用無線與無線加有線相結合的方式傳輸到井下救護基地和地面監控中心。
[0023]提醒警示模塊為粘貼在機器人蓄電池箱四周的熒光條20，在機器人行進過程中，可以對被困人員起到提醒警