音識別能力，語音識別模塊15采用LD3320語音識別芯片為主的語音識別模組，該芯片集成了語音識別處理器和一些外部電路，包括ADC、DAC、麥克風接口、聲音輸出接口等，可直接集成在現有的產品中，即可實現語音識別、聲控、人機對話等功能。其電路如圖3所示，芯片采用48腳QFN塑料封裝，工作供電為3.3V，其核心是語音識別運算器，配合輸入、輸出、AD/DA轉換等模塊，完成語音識別的功能。LD3320還支持并行和串行接口，串行方式可以簡化與其他模塊的連接。也可采用語音識別模塊采用16位凌陽SPCE061A單片機，該單片機內嵌32K字閃存，2K字SRAM，內置10位ADC、DAC，有多達14個的中斷源。它的CPU內核采用16位具有DSP功能的微處理器芯片，而且CHJ可最高工作在49MHz的主頻下，能夠非常容易地、快速地處理復雜的數字信號。
[0029]作為可選的實施方式，若機器人在滅火過程中通過語音識別模塊15識別到呼救者，則需要將火場中的呼救者信息傳送到火場外的救援人員，便于進一步的營救，通信模塊13為采用nRF905無線收發芯片為主的器件，該芯片體積小、芯片所需的外圍元件數量少、發射功耗較低、抗干擾能力強、傳輸距離遠(最遠可達數百米)、便于嵌入式系統使用。
[0030]進一步地，為了能過及時的掌握火災現場的實際情況，多個角度的評估火災內部環境，以及能夠有效的幫助消防滅火搜救機器人在火災現場極其惡劣的環境下靈活的移動，傳感器模塊20還包括用來檢測火災現場溫度的溫度傳感器21，用來尋找火源的紫外線傳感器22，以及方便在火災現場行走，有效探測和避開障礙物的距離傳感器23。
[0031]在以上實施例的基礎上，一種【具體實施方式】中，為了準確、高效的找到火災的發源地，減少可見光對傳感器的干擾，無須過濾任何可見光，能在火星產生瞬間準確地發現，并且對非可見光的高傳輸的電暈現象可以完全解除的目的，紫外線傳感器22為采用R2868火焰傳感器為主要器件的傳感器。
[0032]進一步地，為了適應火災現場極其復雜的環境狀況，克服待測目標與傳感器的換能器不相垂直的場合，克服溫度梯度較大、障礙物距離較遠、且顏色變化不定的惡劣環境影響，實現精準的距離測量，便于機器人靈活的移動，距離傳感器23為激光測距傳感器。其原理如圖4所示，關于具體的實現過程及原理，這對于本領域技術人員應當是易于構想到的，故在此不再--贅述。
[0033]進一步地，滅火控制模塊30包括用來控制干粉滅火的干粉噴射模塊31，和可切換高壓水滅火的高壓水槍噴射模塊32，其中，為了提高滅火的效率，提高滅火的效率，干粉噴射模塊31還包括調節干粉噴射裝置角度的角度調節模組，高壓水槍噴射模塊32還包括控制控制高壓水槍角度的高壓水槍角度調節模組。
[0034]作為可選的實施方式，為了使得滅火裝置40具有多個可調整角度的功能，滅火裝置40包括與機器人本體10連接的固定基座41，和至少2個以上可旋轉或者平移的驅動機構42和機械臂43，以及設置在機械臂43末端的干粉噴嘴44和高壓水槍噴嘴45，其中，機械臂43之間通過固定基座41與機器人本體10連接固定，驅動機構42固定在固定基座41上，在驅動機構42的帶動下，可繞固定基座41上下平移，或者周向旋轉，使得固定在控制臂43末端的干粉噴嘴44和高壓水槍噴嘴45更加靈活，從而適應更加復雜的滅火環境，進一步擴大了滅火的范圍。
[0035]如圖5所述，在上述實施例的基礎上，一種具體的實施例中，機械臂43包括可旋轉的固定臂431，和一端限制在固定臂431上，可上下移動的控制臂432。通過滅火控制模塊30的邏輯運算與控制，選擇性促動一個或者多個控制臂432，從而實現固定在末端的干粉噴嘴44和高壓水槍噴嘴45的位置和取向可以以5個或更多自由度(例如2個平移自由度和2個或更多的旋轉自由度)，極大的擴展了固定在控制臂43末端上的干粉噴嘴44和高壓噴嘴45的靈活性，使得消防滅火搜救機器人的能勝任更加惡劣的火災環境。
[0036]本實用新型雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本實用新型，任何本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內，都可以利用上述揭示的方法和技術內容對本實用新型技術方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
【主權項】
1.一種消防滅火搜救機器人，其特征在于，包括作為載體的機器人本體，和設置在所述機器人本體內，依次保持電連接的傳感器模塊、滅火控制模塊和主控制器，以及與所述機器人本體連接固定，角度和高度可調的滅火裝置。2.根據權利要求1所述的消防滅火搜救機器人，其特征在于，所述機器人本體包括固定在車體上的電源模塊，驅動和控制車體行走的運動控制模塊，和與指揮中心保留無線聯絡的通信模塊，以及可以進行火災視頻采集的視頻模塊，語音識別的語音識別模塊和可以進行人機交互控制的顯示模塊，其中，電源模塊、運動控制模塊、通信模塊、視頻模塊、語音識別模塊和顯示模塊均與所述主控制器電連接。3.根據權利要求2所述的消防滅火搜救機器人，其特征在于，所述語音識別模塊采用LD3320語音識別芯片為主的語音識別模組，該芯片集成了語音識別處理器和一些外部電路，包括ADC、DAC、麥克風接口、聲音輸出接口。4.根據權利要求2所述的消防滅火搜救機器人，其特征在于，所述通信模塊為采用nRF905無線收發芯片為主的器件。5.根據權利要求1所述的消防滅火搜救機器人，其特征在于，所述傳感器模塊還包括用來檢測火災現場溫度的溫度傳感器，用來尋找火源的紫外線傳感器，以及方便在火災現場行走，有效探測和避開障礙物的距離傳感器。6.根據權利要求5所述的消防滅火搜救機器人，其特征在于，所述紫外線傳感器為采用R2868火焰傳感器為主要器件的傳感器。7.根據權利要求5所述的消防滅火搜救機器人，其特征在于，所述距離傳感器為激光測距傳感器。8.根據權利要求1所述的消防滅火搜救機器人，其特征在于，所述滅火控制模塊包括用來控制干粉滅火的干粉噴射模塊，和可切換高壓水滅火的高壓水槍噴射模塊，其中，所述干粉噴射模塊還包括調節干粉噴射裝置角度的角度調節模組，所述高壓水槍噴射模塊還包括控制高壓水槍角度的高壓水槍角度調節模組。9.根據權利要求1所述的消防滅火搜救機器人，其特征在于，所述滅火裝置包括與所述機器人本體連接的固定基座，和至少2個以上可旋轉或者平移的驅動機構和機械臂，以及設置在所述機械臂末端的干粉噴嘴和高壓水槍噴嘴，其中，所述機械臂之間通過所述固定基座與機器人本體連接固定，所述驅動機構固定在所述固定基座上。10.根據權利要求9所述的消防滅火搜救機器人，其特征在于，所述機械臂包括可旋轉固定的固定臂，和一端限制在所述固定臂上，可上下移動的控制臂。
【專利摘要】一種消防滅火搜救機器人，包括作為載體的機器人本體，和設置在所述機器人本體內，依次保持電連接的傳感器模塊、滅火控制模塊和主控制器，以及與所述機器人本體連接固定，角度和高度可調的滅火裝置。本實用新型提供的消防滅火搜救機器人，在重點處理滅火難點的同時，可以在火災較復雜的情況下，收集周圍環境的各種危險因素，多種探測模塊高度集成，在保證自身設備能夠正常運轉的前提下，替代消防員進入火災深處進行搜救定位工作，具有結構簡單、適應性強的特點。
【IPC分類】A62C27/00, A62C37/00, A62C31/07
【公開號】CN205073568
【申請號】CN201520842732
【發明人】董胡
【申請人】長沙師范學院
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年10月27日