基本信息
- 項目名稱：
- 救援機器人
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 本項目旨在發(fā)明一款能替代救援人員進入災難現(xiàn)場進行環(huán)境信息采集、具備一定自主性的半智能型救援機器人。
- 詳細介紹：
- 近幾年，全球災難頻發(fā)，給人民群眾的生命和財產帶來了嚴重的損失。在某些救災場合，救援人員如果在未知災難現(xiàn)場的動態(tài)就強行進入進行搶險工作的話，很有可能面臨嚴峻的危險考驗。 本項目旨在發(fā)明一款能替代救援人員進入災難現(xiàn)場進行環(huán)境信息采集、具備一定自主性的半智能型救援機器人。 該機器人攜帶眾多能感知環(huán)境參數(shù)的傳感器，能實時采集諸如氣體含量，現(xiàn)場圖像畫面，障礙物等信息。通過無線傳輸模塊，能在上位機友好的顯示出現(xiàn)場的準確環(huán)境信息，并可監(jiān)控機器人的運行狀態(tài)，另外還可通過上位機遠程遙控機器人執(zhí)行動作。
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 本項目主要完成地面救援機器人的設計與制作，設計的機器人能夠在具有一定空間的房屋內利用紅外傳感器進行自主避障行走，利用氣體成分傳感器完成環(huán)境氣體成分探測為后來營救者提供環(huán)境依據，利用熱釋電傳感器完成人體生命探測，利用圖像傳感器提供環(huán)境的實時監(jiān)測，利用機械手臂對機器人排除障礙或自帶急救物資，利用數(shù)據無線傳輸模塊實現(xiàn)探測數(shù)據的傳輸，利用上位機軟件實現(xiàn)數(shù)據和和實時監(jiān)測畫面的顯示。具體內容包括：輪式機器人載體設計與制作、基于飛斯卡爾單片機的主控制電路設計與制作、紅外避障電路設計、氣體檢測電路設計、四自由度機械手臂閉環(huán)控制電路設計、數(shù)據無線傳輸電路設計以及上位機檢測軟件設計。 項目完成后主要技術指標：可對距其15厘米的障礙物進行自主避障，能探測到周圍環(huán)境的氧氣以及CO、CH4等至少兩種以上可燃氣體并報警，在傳遞急救物品時能對距離生命體10厘米誤差范圍內準確定位，數(shù)據無線傳輸在2500米內有效，視頻傳輸15米有效，軟件可以進行環(huán)境圖像實時顯示和監(jiān)測數(shù)據顯示。
科學性、先進性
- 救援機器人是傳感器、控制器、電機、無線收發(fā)等多學科交叉的一個項目。本項目將各個模塊進行系統(tǒng)的整合，具備科學性與先進性。 本項目研究的救援機器人主要技術特點有：全程自主避障能力、高靈敏度的環(huán)境有害氣體探測能力、救援場景的實時監(jiān)測能力、對探測到的生命體的初級救護能力、對探測路徑的自主優(yōu)化能力。上位機軟件可以完成監(jiān)控顯示和遠程控制，具有良好的交互性和可控性，迎合了現(xiàn)在社會對救援工具的先進性要求，可以用來完成對救援環(huán)境的危險性探測、生命體探測、救援環(huán)境實時監(jiān)測、對有生命跡象的生命體的物資援助、探測數(shù)據的無線傳輸?shù)裙δ?，具備實用性?
獲獎情況及鑒定結果
- 校“五四杯”科技創(chuàng)新競賽二等獎
作品所處階段
- 中試階段
技術轉讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物、產品；現(xiàn)場演示；錄像
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測
- 本項目研究的目的就是設計和制作一款能夠在相對狹窄的空間內進行自主救援的機器人，適用于危險災難現(xiàn)場的環(huán)境信息收集工作。救援車進入危險地帶進行環(huán)境探測、生命探測、救援補給。 項目成果在進一步研究和改造基礎上，可以作為無人救援車深入到各種復雜的救災前線，進入危險地帶進行環(huán)境探測、生命探測、救援補給，具有很好的應用前景。
同類課題研究水平概述
- 目前國內少有這樣小型的帶一定智能的救援平臺，救援機器人還屬一個剛剛起步的開發(fā)項目，因此具備可好的研究前景。
