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文檔簡(jiǎn)介
適用于狹間的井救援機(jī)的智救援法適用于狹小空間深井救援機(jī)器人智能救援方法1.本技術(shù)是申號(hào)為:201710194767.6,請(qǐng)日:2017-03-28,專名稱“一種適用于狹小空的深井救援機(jī)器及救援方法”的發(fā)明專利的分案請(qǐng)。技術(shù)領(lǐng)域2.本發(fā)明涉及井救援技術(shù)領(lǐng)域特別涉及適用于狹空間的深井救援器人的智能救援方法背技:3.在我們的生環(huán)境中存在著大各種不同用途的孔洞,如廢棄機(jī)井礦井、探井、管道建筑基樁孔、排深井等。由于各原因使人或物意外入其中的事件時(shí)有生,而目前的救方式仍需要用繩吊起施救人員,施人員深入井下尋找救人員,由于這類井、孔大多直較小空氣流通較差至含有毒氣體使得救人員的救援危和難度都很大,至?xí)?dǎo)致施救人員迷,而有的孔洞于狹小,施救人難以進(jìn)入。4.為了克服現(xiàn)救援方式的不足已有相應(yīng)的發(fā)明,如cn201010032458.7中所述的一種小直深井救援器,該案包括1個(gè)定管,1個(gè)動(dòng)管,1個(gè)護(hù)板開合調(diào)節(jié)管,1個(gè)板,2個(gè)護(hù)板,3個(gè)直流電其中一個(gè)為動(dòng)管降電機(jī)、一個(gè)為托板擺動(dòng)電機(jī)、個(gè)為護(hù)板開合電,3個(gè)觀察攝像頭,3個(gè)照明燈1套語(yǔ)音通話器,1根氣軟管,1個(gè)12v直流便攜氣泵(或氧氣瓶),1個(gè)12v便攜式直流電源,1小型筆記本電腦相應(yīng)的電器控制關(guān)和連接電纜線等該裝置可以實(shí)現(xiàn)施救員在地面上通過直徑深井救援器井下被困對(duì)象實(shí)施援,避免了讓施人員直接進(jìn)入深,且救援器的尺可以適應(yīng)較狹窄孔。但是該發(fā)明存在下問題:5.1.該救援器降過程是由現(xiàn)場(chǎng)員操作,而很多孔洞并不是垂直設(shè),而是存在斜度或弧,且井內(nèi)無光照能見度很低,這情況下為了避免磕,救援器下降的速往往很慢,特別井內(nèi)存在井水,器人需要先懸空下一段距離再進(jìn)入水下潛時(shí),下降及潛的速度難以掌,往往導(dǎo)致救援不時(shí);而當(dāng)救援器住待救人員向上動(dòng)時(shí),一般是在口拉拽繩索將救援拉起,同樣需要注救援器上方的地環(huán)境,導(dǎo)致救援上升速度緩慢,而井救援的一個(gè)非常要的問題就是施時(shí)間短,施救速?zèng)Q定了施救效果,此該救援器實(shí)際使過程中的施救效不甚理想。6.2.有的廢井深,為了防止救繩不夠的情況,往需要準(zhǔn)備很長(zhǎng)的用救援繩,導(dǎo)致機(jī)器的體積大且難以帶。7.3.若在深井遇到沿深井截面向突出的障礙物,救援器無法躲避行,適用范圍有限。技實(shí)要素:8.針對(duì)上述問,本發(fā)明目的是供一種通過能力強(qiáng)救援及時(shí)、便于帶的適用于狹小空間深井救援機(jī)器人智能救援方法。9.為實(shí)現(xiàn)上述明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種適用于狹小間的深井救援機(jī)器人所述的機(jī)器人包水平設(shè)置的橢圓殼形探路體、多個(gè)殼形救援體,沿豎方向、探路體與援體之間、相鄰援體之間通過救援相互連接成可拆卸的串聯(lián)結(jié)構(gòu),救體位于探路體上,救援繩與探路體救援體分別連接的頭處設(shè)置自動(dòng)連/分離機(jī)構(gòu),自動(dòng)連接/分離機(jī)構(gòu)括分別設(shè)置在探路體外面上端凹槽內(nèi)、援體外表面上端槽內(nèi),可沿豎直方伸縮的第一電動(dòng)活桿,第一電動(dòng)活桿的端頭設(shè)置掛;所述的救援體外面下端與救援繩的端連接,救援繩另一端與電動(dòng)掛連接,掛環(huán)與電動(dòng)鉤的尺寸相適應(yīng)。10.所述救援體的半徑尺寸小于或于探路體的水平面面上其橢圓短軸寸;所述的探路、救援體各自的端面相應(yīng)位置設(shè)四旋翼或六旋翼式行機(jī)構(gòu),飛行機(jī)構(gòu)括六角星形狀的架,支架上相應(yīng)置分別安裝飛行旋、蓄電池、速度傳器、陀螺儀、旋驅(qū)動(dòng)電機(jī);11.所述探路體的側(cè)面上、沿豎直向設(shè)置兩排水平環(huán)排列的支腿組,排支腿組包括多個(gè)自動(dòng)伸縮的折疊支腿,支腿收縮探路體外側(cè)面上相位置設(shè)置的凹槽內(nèi),不突出探路體外表面;位于探體外側(cè)面下方的一支腿向探路體的下外側(cè)傾斜設(shè)置,于探路體外側(cè)面方的一排支腿向探體的上方外側(cè)傾斜置;所述支腿的端設(shè)置驅(qū)動(dòng)輪,動(dòng)輪內(nèi)設(shè)置輪轂電及用于制動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪制動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)輪面與井壁接觸;述探路體沿水平面面中其橢圓形長(zhǎng)軸近的支腿完全伸后的長(zhǎng)度小于其圓形短軸附近設(shè)置支腿完全伸展后的度;12.所述探路體的部殼體由透明材制作而成,其底部體內(nèi)側(cè)分別設(shè)置線路由器、水壓壓傳感器、探路器第一處理器,紅熱成像儀、海拔高計(jì)、攝像頭,探體底部殼體外側(cè)置用于固定待救員的救援機(jī)構(gòu);13.所述的救援體設(shè)置無線路由器第二處理器;所述第一處理器、第處理器通過各自無線路由器通信所述的第一處理器第二處理器還可通過各自的無線路由與遠(yuǎn)程監(jiān)控臺(tái)上置的第三處理器行無線通信。14.優(yōu)選的,所述救援機(jī)構(gòu)包括探體底部設(shè)置的雙臂械手,雙臂機(jī)械上相應(yīng)位置設(shè)置頸固定機(jī)械手。15.優(yōu)選的,所述支腿為多個(gè)支桿兩首尾相互鉸接形的w式波浪狀結(jié)構(gòu),支腿上設(shè)置可使個(gè)支桿收縮成w式波浪結(jié)或展開成一個(gè)接長(zhǎng)直桿結(jié)構(gòu)的支腿驅(qū)動(dòng)裝置,述支桿為電動(dòng)式電動(dòng)液壓式可伸桿,所述的驅(qū)動(dòng)輪支腿連接處設(shè)置壓傳感器。16.優(yōu)選的,所述探路體底部殼體側(cè)還設(shè)置有毒氣體測(cè)器;所述的救體的底部殼體外側(cè)置氧氣瓶、有毒體中和罐。17.根據(jù)上述權(quán)任一種適用于狹小間的深井救援機(jī)器的救援方法,其征在于:所述的救方法依次包括探定位、現(xiàn)場(chǎng)施救快速上升;18.所述的探路定步驟包括釋放探體、繪制地圖、釋救援體、定位;19.所述的釋放探體步驟為:將探體放在井口正上方遠(yuǎn)程監(jiān)控臺(tái)的第處理器向第一處理發(fā)送啟動(dòng)信號(hào),一處理器啟動(dòng)飛機(jī)構(gòu),使探路體以度v0下降,下降程中探路器、攝頭實(shí)時(shí)采集探路下方一定距離處的個(gè)深井截面圖,所述深井截面圖為與路體運(yùn)動(dòng)方向呈90°的井壁截面輪廓狀,第一處理器比探路器、攝像各自采集的深井截面圖,兩個(gè)深井截面圖井壁截面輪廓更的一個(gè)記為第一類井截面圖,另一個(gè)為第二類深井截圖,即井壁截面廓周長(zhǎng)更大的一個(gè)第一類深井截面圖另一個(gè)為第二類井截面圖;20.所述的繪制地步驟為:探路體降的過程中,探路、攝像頭按照一頻率向第一處理器送探路體下方一距離處的多個(gè)第類深井截面圖、第類深井截面圖,海高度計(jì)按照時(shí)間序、將深度h分別標(biāo)記在第一類井截面圖、第二類深井面圖中,第一處器提取出第一類井截面圖、第二類井截面圖的輪廓尺,以探路體的橢球心的運(yùn)動(dòng)軌跡掃描線,分別以第類深井截面圖、第類深井截面圖的廓尺寸為截面,多截面掃略方式繪出兩個(gè)三維模型,第一類深井截面對(duì)應(yīng)的三維模型為第一類深井地圖與第二類深井截面相對(duì)應(yīng)的三維模記為第二類深井圖;第一處理器實(shí)通過無線路由器向上方的多個(gè)救援、遠(yuǎn)程監(jiān)控臺(tái)發(fā)第一類深井地圖、二類深井地圖;21.所述的釋放救體步驟為:探路下降一定深度后,動(dòng)救援體上的飛機(jī)構(gòu),向井內(nèi)間隔放多個(gè)救援體,二處理器根據(jù)探體的下降速度v0以及第二類深井地圖實(shí)調(diào)整探路體的下速度v2,使救援體與探路體之間的離、相鄰救援體之間距離始終保持在定范圍之內(nèi);所的救援體下降過程,通過其上設(shè)置的線路由器實(shí)時(shí)向上方的多個(gè)救援、遠(yuǎn)程監(jiān)控臺(tái)發(fā)送一類深井地圖、第類深井地圖;22.所述的定位步為:當(dāng)探路體上置的紅外熱成像儀測(cè)到下方一定距處有待救人員時(shí),路體上的飛行機(jī)減速下降并懸??罩?,探路體減速同時(shí)伸開多個(gè)支腿使支腿與井壁輪內(nèi)側(cè)面接觸,當(dāng)路體相對(duì)的兩個(gè)側(cè)面上各自至少有兩個(gè)腿的壓力傳感器測(cè)到的壓力值大一定值,且速度傳器發(fā)送的探路體的降速度為0,飛行機(jī)構(gòu)停運(yùn)動(dòng);壓力傳感檢測(cè)的壓力值達(dá)到預(yù)定值的驅(qū)輪動(dòng)作,使探路繼續(xù)下降到待救員上方一定距離處停止運(yùn)動(dòng),然后通無線路由器發(fā)出位信號(hào);23.探路體上方的個(gè)救援體收到定信號(hào)后以最大速度v3向下運(yùn)動(dòng)至探路體附近并與探路體動(dòng)連接成串聯(lián)結(jié);所述的v3為救援體根據(jù)探路傳遞的第二類深井地圖計(jì)出的最大下降速,多個(gè)救援體下過程中第二處理器時(shí)調(diào)整v3,使相救援體之間的安距離始終保持在定范圍之內(nèi);24.所述的現(xiàn)場(chǎng)施步驟為:當(dāng)探路下降至待救人員上一定距離處停止動(dòng)后,第一處理器析紅外熱成像儀遞的待救人員輪參數(shù),識(shí)別出待救員的軀干位置、胳位置、頭部位置探路體根據(jù)待救員的軀干位置、胳位置控制多軸式雙機(jī)械手呈向下的c形,并抱在待救人員腋部位;25.所述的救援體達(dá)待救人員上方與探路體構(gòu)成串聯(lián)結(jié)構(gòu)后,打開其設(shè)置的氧氣瓶、有氣體中和罐,使救人員附近充滿氣;接著探路體、援體各自的飛行機(jī)啟動(dòng),帶動(dòng)待救員緩慢向上運(yùn)動(dòng)定距離,當(dāng)待救人雙腳離地后,雙臂械手上設(shè)置的頸固定機(jī)械手將待人員的頸部靠緊;后紅外熱成像儀采待救人員站立狀的外輪廓參數(shù)并遞給第一處理器;26.所述的快速上步驟為:探路體飛行機(jī)構(gòu)啟動(dòng),使路體、救援體共帶動(dòng)待救人員一起上飛行,向上飛過程中救援體對(duì)路體施加一定的拉,使相鄰救援體之設(shè)置的救援繩、路體與救援體之設(shè)置的救援繩具有定的拉緊力;所述探路體、救援體上飛行時(shí)各自的動(dòng)軌跡與探路體、援體下降時(shí)各自的動(dòng)軌跡相同。27.優(yōu)選的,所述探路定位步驟中水壓壓力傳感器監(jiān)的壓力值突然增且持續(xù)一定時(shí)間,時(shí)速度傳感器監(jiān)到探路體下降的度突然減小,則第處理器判斷此時(shí)井有水存在,將水壓力傳感器監(jiān)測(cè)壓力值突然增大時(shí)的高度h標(biāo)記為水位,將水位線分別記在第一類深井地圖、第類深井地圖中,同時(shí)關(guān)閉探體的飛行機(jī)構(gòu);28.第一處理器分探路體下方的多第一類深井截面圖算出多個(gè)支腿的展距離d及伸展時(shí)間t,同時(shí)實(shí)時(shí)控制支腿驅(qū)動(dòng)裝使支腿伸展,當(dāng)壓傳感器檢測(cè)到驅(qū)動(dòng)輪與壁接觸并達(dá)到一壓力后,支腿停伸展;當(dāng)?shù)谝惶幚頇z測(cè)到探路體相對(duì)兩個(gè)側(cè)面上各自少有兩個(gè)支腿的力傳感器發(fā)送的壓值達(dá)到預(yù)期,則控壓力值達(dá)到預(yù)期驅(qū)動(dòng)輪上的輪轂機(jī)運(yùn)動(dòng),使探路體速度v1下降。29.優(yōu)選的,所述探路定位步驟中第一處理器實(shí)時(shí)分探路體下方的多第二類深井截面圖當(dāng)?shù)谝惶幚砥髋刑铰敷w可以保持平姿勢(shì)通過多個(gè)第類深井截面圖輪廓?jiǎng)t控制探路體繼以速度v0下降,當(dāng)?shù)谝惶幚砥鲾嗵铰敷w無法保持水平姿通過其下方的多第二類深井截面輪廓,則將探路體多個(gè)第二類深井截圖輪廓干涉的區(qū)標(biāo)示為障礙物,路體在障礙物上方定距離處懸停,并開多個(gè)支腿,使腿與井壁輪廓內(nèi)面接觸,當(dāng)探路體對(duì)的兩個(gè)側(cè)面上各至少有兩個(gè)支腿壓力傳感器檢測(cè)的壓力值大于一定,且速度傳感器發(fā)的探路體的下降度為0,則飛行機(jī)構(gòu)停止動(dòng);第一處理器計(jì)算探路體依通過其下方多個(gè)礙物時(shí)需要沿豎平面傾斜的角度,并根據(jù)與障礙物同高且相對(duì)應(yīng)的第一深井截面圖計(jì)算探路體下降過程中其上多個(gè)支腿伸展與井壁內(nèi)側(cè)接觸伸展距離d及伸展時(shí)間t;30.然后第一處理控制多個(gè)支腿伸,使探路體沿豎直面傾斜一定角度以速度v1通過障物;所述的v1的計(jì)算方法:第一處理器根與探路體最接近的一個(gè)第一類井截面圖計(jì)算出個(gè)支腿的伸展距d及伸展時(shí)間t,根據(jù)多個(gè)伸展時(shí)間t中最大值計(jì)算出探體向下運(yùn)動(dòng)至該深一類井截面圖處最大速度,該最速度即為v1;當(dāng)探路體下沒有繼續(xù)出現(xiàn)障礙,則探路體恢復(fù)水平姿勢(shì),啟動(dòng)飛行機(jī)構(gòu),起支腿,使探路重新以速度v0繼續(xù)下降;31.所述的快速上步驟中,探路體過其上方障礙物的法與探路體下降繞過其下方同樣的礙物的方法一致32.優(yōu)選的,所述快速上升步驟中當(dāng)探路體、救援體于水位線以下時(shí)探路體的多個(gè)支腿展,使探路體、援體依靠驅(qū)動(dòng)輪的輪轂電機(jī)提供的動(dòng)力上升;當(dāng)探路、救援體位于水線以上時(shí),探路、救援體各自的飛機(jī)構(gòu)啟動(dòng),同時(shí)收支腿,探路體、援體依靠飛行機(jī)提供的驅(qū)動(dòng)力上升33.優(yōu)選的,所述探路定位步驟中有毒氣體檢測(cè)器實(shí)檢測(cè)深井中的有氣體成分及含量,一處理器將有毒體成分及含量標(biāo)在第二類深井地圖,同時(shí)將該信息分傳遞給救援體、程監(jiān)控臺(tái);所述探路定位步驟中,援體下降至第二類井地圖中標(biāo)示的毒氣體含量較高區(qū)域時(shí),打開其上置的有毒氣體中和進(jìn)行有毒氣體中;當(dāng)?shù)谝惶幚砥鲾嗌罹写嬖谟卸倔w中和罐無法處理有毒氣體,則向程監(jiān)控臺(tái)發(fā)送報(bào)信號(hào)。34.本發(fā)明的有益果在于:救援機(jī)人可以依靠飛行機(jī)和支腿在井下實(shí)飛行運(yùn)動(dòng)或爬行運(yùn),體積緊湊,且以滿足水下救援探路體下降時(shí)遇到礙物可以進(jìn)行躲避通過能力強(qiáng),適狹小空間救援。路體下降時(shí)繪制一類深井地圖、第類深井地圖有利于高救援體、探路的下降速度以及升速度。附圖說明35.圖1為機(jī)器人路系統(tǒng)原理圖;36.圖2為探路體側(cè)的支腿與井壁觸正視圖;37.圖3為圖2中a-a剖視圖;38.圖4為探路定步驟中釋放探路、救援體示意圖;39.圖5為探路定步驟中探路體繞障礙物示意圖;40.圖6為自動(dòng)連/分離機(jī)構(gòu)示意圖;41.圖7為快速上步驟中救援機(jī)構(gòu)作示意圖;42.圖8為機(jī)器人行救援的救援方流程圖。具體實(shí)施方式43.如圖1-圖6所的一種適用于狹小間的深井救援機(jī)人,包括水平設(shè)置的橢圓球殼形探體1、多個(gè)球殼形救援體2,沿豎直向、探路體1與救援體2之間、相鄰救援體2之間通過救援繩3相互連成可拆卸式的串聯(lián)構(gòu),救援體2位于探路體1上方,救援繩3與探路體1、救援3與救援體2連接的端頭處設(shè)置自動(dòng)接/分離機(jī)構(gòu),自動(dòng)連接/分離機(jī)包括分別設(shè)置在路體1外表面上端凹槽、救援體2外表面上端凹內(nèi),可沿豎直方伸縮的第一電動(dòng)活塞桿101,一電動(dòng)活塞桿101的端頭置掛環(huán)102;所述的救體2外表面下端與救援繩的一端連接,援繩3的另一端與電動(dòng)掛鉤104連,掛環(huán)102與電動(dòng)掛鉤104的寸相適應(yīng)。44.探路體1的外為橢圓球形,可有效減小其橫截面寸,且保證其有夠的容納空間;遇障礙物時(shí),探路1可以旋轉(zhuǎn)一定角度繞過礙物,提高其通過性能;為了證探路體1順利下降,其水平面的橢圓球截面輪小于我國(guó)第5百分位成年子肩膀處橫截面廓,為了保證救援2順利下降,救援體2的球半徑尺寸于或等于探路體1沿水平面其圓截面輪廓的短尺寸;45.所述的探路體1、救援體2各自的上端面相應(yīng)置設(shè)置四旋翼或旋翼式飛行機(jī)構(gòu)5,飛行構(gòu)5包括水平設(shè)置在探路1、救援體2上部的六星形狀的支架,支架上相位置分別安裝飛旋翼、蓄電池、度傳感器51、陀螺儀52、旋翼驅(qū)動(dòng)機(jī)53;46.所述探路體的外側(cè)面上、豎直方向設(shè)置兩水平環(huán)形排列的腿組,每排支腿組包括多可自動(dòng)伸縮的折式支腿12,支腿12收縮進(jìn)探路1外側(cè)面上相應(yīng)位置設(shè)的凹槽內(nèi)后,不出探路體1的外表面;位于探路1外側(cè)面下方的一排支12向探路體1的下方外側(cè)傾設(shè)置,位于探路1外側(cè)面上方的一排支腿12向探體1的上方外側(cè)傾斜設(shè)置;所支腿12的外端設(shè)置驅(qū)動(dòng)輪,驅(qū)動(dòng)輪內(nèi)置輪轂電機(jī)及用制動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪的制器,驅(qū)動(dòng)輪表面與壁接觸;47.由于深井的截類似于圓形,而了提高探路體1的通過能力,其狀為橢圓球殼形,因此好的實(shí)施方式是沿水平截面,所探路體1橢圓形長(zhǎng)軸附近的支腿12完伸展后的長(zhǎng)度小其橢圓形短軸附近置的支腿12完全伸展后的長(zhǎng)度,這樣以有效減小探路體1的重量。48.所述探路體的底部殼體由明材料制作而成可以是透明樹脂合材料,也可以是透明pvc料材料,也可以其他具有一定強(qiáng)度透明復(fù)合材料,路體1底部殼體內(nèi)分別設(shè)置無線路器7、水壓壓力傳感器109、探路111、第一處理器112,紅外熱成像儀113、海高度計(jì)117、攝像頭118,探路體1底部殼體外側(cè)置用于固定待救員的救援機(jī)構(gòu)6;救援機(jī)構(gòu)6可以伸縮進(jìn)探路體1的殼體,這樣可以使探體1具有防水功能;所述的探路111可以是超聲波式路器,也可以是光式探路器,也以是其他方式的探路器。49.所述的救援體2內(nèi)設(shè)置無線路由器7、第二處器211;所述的第一處器112、第二處理器211通過各自的無線路由器7通信,所的第一處理器112、第二處理器211還以通過各自的無路由器7與遠(yuǎn)程監(jiān)控臺(tái)9上設(shè)置第三處理器91進(jìn)行線通信,遠(yuǎn)程監(jiān)臺(tái)9內(nèi)設(shè)置無線路由器7。50.所述的救援機(jī)6包括探路體1底部殼體側(cè)設(shè)置的雙臂機(jī)手61,雙臂機(jī)械手61上相位置設(shè)置頸部固機(jī)械手62。51.所述的支腿12為個(gè)支桿121兩兩首尾相互鉸接成的w式波浪狀結(jié)構(gòu),支腿12上設(shè)置使多個(gè)支桿121收縮成w式波結(jié)構(gòu)或展開成一接近長(zhǎng)直桿結(jié)構(gòu)的支腿驅(qū)動(dòng)置122,支腿驅(qū)動(dòng)裝置122可以一個(gè)液壓泵,支121作為一個(gè)液壓活塞,在支桿121內(nèi)設(shè)置液壓道,支桿121相互鉸接設(shè)置一個(gè)液壓旋轉(zhuǎn)閥件液壓泵工作時(shí)即實(shí)現(xiàn)多個(gè)支腿12的收縮或伸展支腿驅(qū)動(dòng)裝置122也可以是個(gè)支桿121相互鉸接的鉸接點(diǎn)設(shè)置驅(qū)動(dòng)電機(jī),支腿12成為電動(dòng)式多軸械手,鉸接點(diǎn)處置的驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)實(shí)現(xiàn)多個(gè)支腿12的收縮或伸展。所述支121為電動(dòng)式或電動(dòng)液壓可伸縮桿,當(dāng)支12由w式的波浪形狀展開成長(zhǎng)桿形狀后,支桿121本身長(zhǎng)度變化,可以一步延長(zhǎng)多個(gè)支腿12展開后長(zhǎng)度。所述的驅(qū)輪與支腿12連接處設(shè)置壓力傳感119。52.更好的實(shí)施方是:所述的探路1底部殼體外側(cè)還設(shè)置有氣體檢測(cè)器114;所述的救援2的底部殼體外側(cè)設(shè)置氧瓶115、有毒氣體中和罐116。53.如圖7-圖8所的,根據(jù)上述的任一種適用于狹小間的深井救援機(jī)器人的智能救援方,所述的救援方依次包括探路定、現(xiàn)場(chǎng)施救、快速升;54.所述的探路定步驟包括釋放探體、繪制地圖、釋救援體、定位;55.所述的釋放探體步驟為:將探體1放在井口正上方,遠(yuǎn)監(jiān)控臺(tái)9的第三處理器91向一處理器112發(fā)送啟動(dòng)信號(hào),一處理器112啟動(dòng)飛行構(gòu)5,使探路體1速度v0飛行下降,下降過中探路器111、攝像頭118實(shí)時(shí)采集探路體1下方定距離處的多個(gè)井截面圖,所述的井截面圖為與探體1運(yùn)動(dòng)方向呈90°的井壁截面輪廓狀,第一處理器112對(duì)比路器111、攝像頭118各自采集的深井截面圖,兩個(gè)深井截面圖井壁截面輪廓更的一個(gè)記為第一類井截面圖,另一個(gè)為第二類深井截圖,即井壁截面廓周長(zhǎng)更大的一個(gè)第一類深井截面圖另一個(gè)為第二類井截面圖;56.所述的繪制地步驟為:探路體1下降的程中,探路器111、攝像頭118按照一定頻率向一處理器112發(fā)送探路體1下方定距離處的多個(gè)一類深井截面圖、第二深井截面圖,海高度計(jì)117按照時(shí)間順序、將深h分別標(biāo)記在第一類深截面圖、第二類井截面圖中,第處理器112提取出第一類深井截面圖、二類深井截面圖輪廓尺寸,以探體1的橢圓球心的運(yùn)動(dòng)軌跡為掃描線,別以第一類深井面圖、第二類深截面圖的輪廓尺寸為截面,多截面掃略方式制出兩個(gè)三維模,與第一類深井截圖對(duì)應(yīng)的三維模型為第一類深井地,與第二類深井面圖相對(duì)應(yīng)的三維型記為第二類深井圖;第一處理器112實(shí)時(shí)過無線路由器7向其上的多個(gè)救援體2、遠(yuǎn)程控臺(tái)9發(fā)送v0、第一類深地圖、第二類深地圖;57.所述的釋放救體步驟為:探路1下降一定深度后,啟動(dòng)援體2上的飛行機(jī)構(gòu)5,向井間隔投放多個(gè)救援2,第二處理器211根據(jù)探路體1的下降速度v0以及第類深井地圖實(shí)時(shí)整探路體2的下降速度v2,使救體2與探路體1之間的距、相鄰救援體2之間的距離始保持在一定范圍內(nèi);所述的救援體2下降程中,通過其上置的無線路由器7實(shí)時(shí)向其上方多個(gè)救援體2、遠(yuǎn)程控臺(tái)9發(fā)送v0、v2、第一深井地圖、第二深井地圖;58.所述的定位步為:當(dāng)探路體1上設(shè)置的外熱成像儀113探測(cè)到方一定距離處有待救人時(shí),探路體1上的飛行機(jī)5減速下降并懸停在空,探路體1減速的同時(shí)伸多個(gè)支腿12,使支腿12與井壁輪內(nèi)側(cè)面接觸,當(dāng)探體1相對(duì)的兩個(gè)側(cè)上各自至少有兩支腿12的壓力傳感器119檢測(cè)到壓力值大于一定值,速度傳感器51發(fā)送的探路體1的下降速度為0時(shí),飛機(jī)構(gòu)5停止運(yùn)動(dòng);壓傳感器119檢測(cè)的壓力值到預(yù)定值的驅(qū)動(dòng)動(dòng)作,使探路體1繼續(xù)下降到待人員上方一定距處后停止運(yùn)動(dòng),然通過無線路由器7發(fā)出定位信號(hào);59.探路體1上方多個(gè)救援體2收到定位信后以最大速度v3向下運(yùn)至探路體1附近并與探體1自動(dòng)連接成串聯(lián)結(jié)構(gòu)后懸在空中;所述的v3為救援體2根據(jù)探路體傳遞的第二類井地圖計(jì)算出的大下降速度,多救援體2下降過程中第處理器211實(shí)時(shí)調(diào)整v3,相鄰救援體2之間的安距離始終保持在一定范之內(nèi);60.所述的現(xiàn)場(chǎng)施步驟為:當(dāng)探路1下降至待救人員上方一距離處停止運(yùn)動(dòng)后,第一處理112分析紅外熱成像儀113傳遞待救人員輪廓參,識(shí)別出待救人員的軀位置、胳膊位置頭部位置,探路1根據(jù)待救人員的軀干位置、胳膊位置制多軸式雙臂機(jī)手61呈向下的c形,并環(huán)抱在救人員腋下部位;61.所述的救援體2到達(dá)待救人員上方并與探體1構(gòu)成串聯(lián)式結(jié)構(gòu)后打開其上設(shè)置的氧氣瓶115、毒氣體中和罐116,使救人員附近充滿氣;接著探路體1、救援體各自的飛行機(jī)構(gòu)5啟動(dòng),動(dòng)待救人員緩慢上運(yùn)動(dòng)一定距離,當(dāng)待救人員腳離地后,雙臂械手61上設(shè)置的頸部固定機(jī)械62根據(jù)待救人員頭部位參數(shù)將待救人員頸部靠緊;然后外熱成像儀113采集待救人員站立狀態(tài)外輪廓參數(shù)并傳給第一處理器112;62.所述的快速上步驟為:探路體1的飛行構(gòu)5啟動(dòng),使探路體1、救援體2共同帶動(dòng)待救員一起向上飛行向上飛行過程中援體2對(duì)探路體1施加一定的拉力,使鄰救援體2之間設(shè)置的救繩3、探路體1與救援2之間設(shè)置的救援繩3具一定的拉緊力;述的探路體1、救援體2向上飛行時(shí)自的飛行軌跡與路體1、救援體2下降時(shí)自的運(yùn)動(dòng)軌跡相。63.更好的實(shí)施方是:所述的探路位步驟中,第一處器112實(shí)時(shí)分析探路體1下方的多個(gè)第類深井截面圖,第一處理器112判斷探路體1可以保持水平姿勢(shì)通過多第二類深井截面輪廓,則控制探體1繼續(xù)以速度v0下降,當(dāng)?shù)谝惶幚?12判斷探路體1無法保水平姿態(tài)通過其方的多個(gè)第二類深井截面圖輪,則將探路體1與多個(gè)第類深井截面圖輪廓干的區(qū)域標(biāo)示為障物,探路體1在障礙物上方一定離處懸停,并伸開多個(gè)腿12,使支腿12與井壁廓內(nèi)側(cè)面接觸,探路體1相對(duì)的兩個(gè)側(cè)面上各至少有兩個(gè)支腿12的壓力傳器119檢測(cè)到的壓力值于一定值,且速度傳器51發(fā)送的探路體1的下降度為0,則飛行機(jī)構(gòu)5停止運(yùn)動(dòng);第一處理器112計(jì)探路體1依次過其下方多個(gè)障物時(shí)需要沿豎直面傾斜的角度,根據(jù)與障礙物同度且相對(duì)應(yīng)的第類深井截面圖計(jì)算探路體1下降過程中其上多個(gè)支腿12伸展并與壁內(nèi)側(cè)接觸的伸距離d及伸展時(shí)間t;64.然后第一處理112控制多個(gè)支腿12伸長(zhǎng)使探路體1沿豎直平面斜一定角度并以速度v1爬通過障礙物;所的v1的計(jì)算方法為:一處理器112根據(jù)與探路1最接近的一個(gè)第一類深截面圖計(jì)算出多支腿12的伸展距離d及伸展時(shí)間t,根據(jù)多個(gè)伸展時(shí)間t中的大值計(jì)算出探路體1向下運(yùn)動(dòng)至該深第一類截面圖處的最大度,該最大速度為v1;當(dāng)探路體1下方?jīng)]有繼續(xù)出現(xiàn)障物,則探路體1恢復(fù)水平勢(shì),并啟動(dòng)飛行構(gòu)5,收起支腿12,使探路1重新以速度v0繼續(xù)飛行降;65.所述的快速上步驟中,探路體1繞過其方障礙物的方法探路體1下降時(shí)繞過其下方同的障礙物的方法致。66.更好的實(shí)施方是:所述的探路位步驟中,水壓壓傳感器109監(jiān)測(cè)的壓力值突然增大且續(xù)一定時(shí)間,同速度傳感器51監(jiān)測(cè)到探路體1下降的速度突然減小,則第處理器112判斷此時(shí)井中水存在,將水壓力傳感器109監(jiān)測(cè)的壓力值突增大時(shí)刻的高度h標(biāo)記為位線,將水位線別標(biāo)記在第一類深井地圖、第類深井地圖中,時(shí)關(guān)閉探路體1的飛行機(jī)構(gòu)5;67.第一處理器112分析路體1下方的多第一類深井截面圖算出多個(gè)支腿12的伸展距離d及展時(shí)間t,同時(shí)實(shí)時(shí)控制支腿動(dòng)裝置122使支腿12伸展,當(dāng)壓力傳感119檢測(cè)到驅(qū)動(dòng)輪與井壁觸并達(dá)到一定壓后,支腿12停止伸展;當(dāng)?shù)谝焕砥?12檢測(cè)到探路體1相對(duì)的個(gè)側(cè)面上各自至有兩個(gè)支腿12的壓力感器119發(fā)送的壓力值達(dá)到預(yù),則控制壓力值到預(yù)期的驅(qū)動(dòng)輪上的輪轂電運(yùn)動(dòng),使探路體1以速度v1爬行下。68.所述的快速上步驟中,當(dāng)探路1、救援體2位于水位線以下時(shí),探體1的多個(gè)支腿12伸,使探路體1、救援體2依靠驅(qū)動(dòng)輪的輪轂電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)力爬行上升當(dāng)探路體1、救援體2位水位線以上時(shí),路體1、救援體2各自的飛行機(jī)5啟動(dòng),同時(shí)收回支腿12,探路1、救援體2依飛行機(jī)構(gòu)5提供的驅(qū)動(dòng)力行上升。69.更好的實(shí)施方是:所述的探路位步驟中,有毒氣檢測(cè)器114實(shí)時(shí)檢測(cè)深井中的有毒氣成分及含量,第處理器112將有毒氣體成分及含標(biāo)記在第二類深井地圖,同時(shí)將該信息別傳遞給救援體2、遠(yuǎn)程監(jiān)控臺(tái)9;所述的探路定位步驟中救援體2下降至第二類深地圖中標(biāo)示的有氣體含量較高的區(qū)域時(shí),打開上設(shè)置的有毒氣中和罐進(jìn)行有毒體中和;當(dāng)?shù)谝惶幤?12判斷深井中在有毒氣體中和罐116無法處理的有毒氣體,則向程監(jiān)控臺(tái)9發(fā)送報(bào)警信號(hào)此時(shí)位于井口附的救援人員可以將個(gè)攜帶有相應(yīng)中氣體的救援體2再投放入井內(nèi),再投放的救援體2可以在相應(yīng)位置未中和的有毒氣體進(jìn)再次中和,以保待救人員在上升過程中不會(huì)因有毒體受到二次傷害。技特:1.適用于狹小間的深井救援機(jī)人的智能救援方法其特征在于:所的救援方法對(duì)應(yīng)的機(jī)人包括水平設(shè)置橢圓球殼形探路(1),多個(gè)球殼形救援體(2),沿豎直方向探路體(1)與救援體(2)之、相鄰救援體(2)之間通救援繩(3)相互連接成拆卸式的串聯(lián)結(jié),救援體(2)位于探路體(1)上方救援繩(3)與探路體(1)、救體(2)連接的端頭處設(shè)置自連接/分離機(jī)構(gòu),自動(dòng)接/分離機(jī)構(gòu)包括分設(shè)置在探路體(1)外表面上端槽內(nèi)、救援體(2)外表上端凹槽內(nèi),可沿豎方向伸縮的第一動(dòng)活塞桿(101),第一電動(dòng)活塞(101)的端頭設(shè)置掛環(huán)(102);所的救援體(2)外面下端與救援繩(3)的一連接,救援繩(3)的另一端電動(dòng)掛鉤(104)連接,掛環(huán)(102)與電掛鉤(104)的尺寸相適應(yīng);所述救援體2)的球半徑尺寸小于或等探路體(1)的水平面截面其橢圓短軸尺寸;所的探路體(1)、救援體(2)各自的端面相應(yīng)位置設(shè)四旋翼或六旋翼式飛行構(gòu)(5),飛行機(jī)構(gòu)(5)包括角星形狀的支架支架上相應(yīng)位置分別安裝飛行翼、蓄電池、速傳感器(51)、陀螺儀(52)、旋翼動(dòng)電機(jī)(53);所述探體(1)的外側(cè)面上、沿豎直向設(shè)置兩排水平環(huán)排列的支腿組,每排支腿組括多個(gè)可自動(dòng)伸的折疊式支腿(12),支腿(12)收進(jìn)探路體(1)外側(cè)面上相位置設(shè)置的凹槽后,不突出探路體(1)外表面;位于探路體(1)外側(cè)面下的一排支腿(12)向探路體(1)的下外側(cè)傾斜設(shè)置,于探路體(1)外側(cè)面上的一排支腿(12)向探路體(1)的上外側(cè)傾斜設(shè)置;述支腿(12)的外端置驅(qū)動(dòng)輪,驅(qū)動(dòng)內(nèi)設(shè)置輪轂電機(jī)及于制動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)輪表面井壁接觸;所述路體(1)沿水平面截面中其橢圓長(zhǎng)軸附近的支腿(12)完伸展后的長(zhǎng)度小其橢圓形短軸附近置的支腿(12)完全伸展后的長(zhǎng)度;所述路體(1)的底部殼體由透明材制作而成,其底殼體內(nèi)側(cè)分別設(shè)置無線路由器7)、水壓壓力傳感器(109)、探路(111)、第一處器(112),紅外熱成儀(113)、海拔高度計(jì)(117)、像頭(118),探體(1)底部殼體外側(cè)設(shè)置用固定待救人員的援機(jī)構(gòu)(6);所述的救援體(2)內(nèi)置無線路由器(7)、第二理器(211);所述的第一處器(112)、第二處理器(211)通過各自的無線路器(7)通信,所述的第一處理(112)、第二處理器(211)還可以通過各自的無路由器(7)與遠(yuǎn)程監(jiān)控臺(tái)(9)上設(shè)的第三處理器(91)行無線通信;所述的援機(jī)構(gòu)(6)包括探路體(1)底部設(shè)的雙臂機(jī)械手(61)雙臂機(jī)械手(61)上應(yīng)位置設(shè)置頸部定機(jī)械手(62);所述的探路體(1)底部殼體側(cè)還設(shè)置有毒氣檢測(cè)器(114);所述的救援體(的底部殼體外設(shè)置氧氣瓶(115)、有毒氣體和罐(116);所述的救援方依次包括探路定位現(xiàn)場(chǎng)施救、快速上升;述的探路定位步包括釋放探路體繪制地圖、釋放救體、定位;所述釋放探路體步驟:將探路體(1)放在井口正上方遠(yuǎn)程監(jiān)控臺(tái)(9)的第三處理(91)向第一處理器(112)發(fā)送啟動(dòng)號(hào),第一處理器(112)啟動(dòng)飛行機(jī)構(gòu)(5),探路體(1)以速度v0下降下降過程中探路(111)、攝像頭(118)實(shí)時(shí)采集路體(1)下方一定距離處的個(gè)深井截面圖,所的深井截面圖為與探路(1)運(yùn)動(dòng)方向呈90°的井壁截面輪廓狀,第一處理器(112)對(duì)比探器(111)、攝像頭(118)各自采集的深井截面圖將兩個(gè)深井截面圖中井壁面輪廓更大的一記為第一類深井面圖,另一個(gè)記為二類深井截面圖,井壁截面輪廓周更大的一個(gè)為第類深井截面圖,另個(gè)為第二類深井截圖;所述的繪制圖步驟為:探路(1)下降的過程中,探路器(111)、攝像頭(118)按照定頻率向第一處器(112)發(fā)送探路體(1)下方一定距離處的多個(gè)一類深井截面圖第二類深井截面,海拔高度計(jì)(117)按照時(shí)間順序、將深h分別標(biāo)記在第一類深井面圖、第二類深井截面中,第一處理器(112)提出第一類深井截圖、第二類深井截圖的輪廓尺寸,探路體(1)的橢圓球的運(yùn)動(dòng)軌跡為掃線,分別以第一類井截面圖、第二深井截面圖的輪廓寸為截面,以多面掃略方式繪制兩個(gè)三維模型,與一類深井截面圖對(duì)的三維模型記為一類深井地圖,第二類深井截面圖對(duì)應(yīng)的三維模型記第二類深井地圖第一處理器(112)實(shí)時(shí)通過無線由器(7)向其上方的多個(gè)援體(2)、遠(yuǎn)程監(jiān)控臺(tái)(9)發(fā)送第類深井地圖、第類深井地圖;所述的釋救援體步驟為:路體(1)下降一定深度后,啟動(dòng)援體(2)上的飛行機(jī)構(gòu)(5)向井內(nèi)間隔投放個(gè)救援體(2),第二處理器(211)根據(jù)探路體(1)的下降速度v0以及第二類深井地圖實(shí)時(shí)整探路體(2)的下降速v2,使救援體(2)與探體(1)之間的距離、相鄰救體(2)之間的距離始終持在一定范圍之內(nèi);所的救援體(2)下降過程中,通其上設(shè)置的無線由器(7)實(shí)時(shí)向其上方的多救援體(2)、遠(yuǎn)程監(jiān)控臺(tái)(9)發(fā)送一類深井地圖、二類深井地圖;所述的位步驟為:當(dāng)探體(1)上設(shè)置的紅外熱成儀(113)探測(cè)到下方一定距離處待救人員時(shí),探體(1)上的飛行機(jī)構(gòu)(5)減速下降懸停在空中,探路體(1)速的同時(shí)伸開多支腿(12),使支腿(12)與井壁輪內(nèi)側(cè)面接觸,當(dāng)探路(1)相對(duì)的兩個(gè)側(cè)面上各自少有兩個(gè)支腿(12)的壓傳感器(119)檢測(cè)到的壓值大于一定值,速度傳感器(51)發(fā)送的探路體(1)的下降速度為0,飛行構(gòu)(5)停止運(yùn)動(dòng);壓力傳感(119)檢測(cè)的壓力值達(dá)預(yù)定值的驅(qū)動(dòng)輪動(dòng)作,探路體(1)繼續(xù)下降到待救人上方一定距離處停止運(yùn)動(dòng),然后通過無線路器(7)發(fā)出定位信號(hào);探路體(上方的多個(gè)救體(2)收到定位信號(hào)后以最大度v3向下運(yùn)動(dòng)至探路體(1)附近與探路體(1)自連接成串聯(lián)結(jié)構(gòu);所述的v3為援體(2)根據(jù)探體(1)傳遞的第二類深井圖計(jì)算出的最大下降速度,個(gè)救援體(2)下降過程中第二理器(211)實(shí)時(shí)調(diào)整v3,使相鄰救援體(2)之間安全距離始終保在一定范圍之內(nèi);述的現(xiàn)場(chǎng)施救步為:當(dāng)探路體(1)降至待救人員上一定距離處停止運(yùn)后,第一處理器(112)分析紅外熱像儀(113)傳遞的待救人員廓參數(shù),識(shí)別出待人員的軀干位置、胳膊位、頭部位置,探體(1)根據(jù)待救人員的軀位置、胳膊位置控制多軸式雙機(jī)械手(61)呈向下的c形并環(huán)抱在待救人腋下部位;所述的救援體(2)到達(dá)救人員上方并與路體(1)構(gòu)成串聯(lián)式結(jié)構(gòu)后,打開上設(shè)置的氧氣瓶(115)、有毒體中和罐(116),使待救人附近充滿氧氣;著探路體(1)、救援體(各自的飛行機(jī)構(gòu)(5)啟動(dòng)帶動(dòng)待救人員緩向上運(yùn)動(dòng)一定距離,當(dāng)待救人雙腳離地后,雙機(jī)械手(61)上設(shè)置的頸部固定機(jī)手(62)將待
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