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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 礦用水陸兩棲救援機(jī)器人
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 解決井下事故發(fā)生后瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)測(cè)和圖像的采集與傳輸?shù)膯栴}，以便及時(shí)了解礦井情況，搜救被困人員。
- 詳細(xì)介紹：
- 本課題根據(jù)煤礦井下災(zāi)害搜救的特殊需求及易積水的環(huán)境，運(yùn)用無線通信、圖像采集及顯示、紅外避障、瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測(cè)、ARM7芯片LPC2132編程控制、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制、照明等技術(shù)，設(shè)計(jì)完成了一個(gè)煤礦井下水陸兩棲搜救機(jī)器人。 整個(gè)系統(tǒng)分為兩部分:移動(dòng)測(cè)量端和顯示報(bào)警終端。前者完成圖像采集，瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)測(cè)，紅外避障及無線發(fā)射功能；后者負(fù)責(zé)機(jī)器人整體控制，無線數(shù)據(jù)的接收、顯示及報(bào)警處理。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 1. 機(jī)器人可以水陸兩棲，確保在不同的礦井環(huán)境下工作自如； 2. 機(jī)器人可將采集到圖像和數(shù)據(jù)傳送到主控制中心，為制定搶險(xiǎn)救災(zāi)方案、及時(shí)進(jìn)行搶險(xiǎn)救援提供重要依據(jù)和支持； 3.采用無線與有線相結(jié)合的通信方式，充分利用了兩種傳輸方式的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)效率與質(zhì)量的雙贏； 4.裝配有紅外避障系統(tǒng)，一定程度上實(shí)現(xiàn)了智能自動(dòng)控制。 主要指標(biāo)： .紅外避障的監(jiān)測(cè)距離：2-40cm 圖像傳輸速率：60幀/秒。 無線傳輸模塊的傳輸速率70kB/s 瓦斯報(bào)警濃度：5% 直流電壓：9V
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 1.采用了無線和有線兩種通信方式，與常見的單一通信方式相比具有顯著的優(yōu)勢(shì)，既發(fā)揮了有線傳輸?shù)目煽啃?，又發(fā)揮了無線通信的行動(dòng)靈活方便的優(yōu)勢(shì)。 2.礦井下常有積水，透水等發(fā)生，水陸兩棲機(jī)器人能有效解決這一問題，采用了防水封裝材料，使機(jī)器人在透水的井下亦能執(zhí)行任務(wù)，與以往的搜救機(jī)器人相比具有更好的環(huán)境適應(yīng)能力。 3.與傳統(tǒng)搜救機(jī)器人相比，本設(shè)計(jì)為機(jī)器人安上了一雙明亮的“眼睛”，極大提高了搜救的效率； 4.采用了紅外智能避障的設(shè)計(jì)，機(jī)器人具有半自主性，克服了完全人工控制的滯后性的缺點(diǎn)。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 該作品在2011年4月舉行的“挑戰(zhàn)杯”山東科技大學(xué)第六屆學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中獲得三等獎(jiǎng)。
作品所處階段
- 研發(fā)階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 普通許可
作品可展示的形式
- 作品文檔； 相關(guān)視頻。
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 研制礦用救援機(jī)器人有現(xiàn)實(shí)意義和必要性，不僅能保護(hù)人類的生命安全，還能減少經(jīng)濟(jì)損失。如能成功必將在礦難救援工作中發(fā)揮積極作用，產(chǎn)生良好的社會(huì)影響和經(jīng)濟(jì)效益。
同類課題研究水平概述
- 在災(zāi)害面前，人的力量總是顯得渺小。災(zāi)難發(fā)生時(shí)，井下復(fù)雜的環(huán)境讓搜救工作很難進(jìn)行。于是人們想到了用機(jī)器人代替人去復(fù)雜危險(xiǎn)的環(huán)境中開展搜救工作。搜救機(jī)器人的研究工作得到了廣泛的認(rèn)可，在國(guó)內(nèi)外逐步發(fā)展起來。 近10 年多來,日本、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家在礦難、地震、火災(zāi)等救援機(jī)器人的研究方面做了大量的工作,研究出了各種可用于災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)救援的機(jī)器人。但是這些新研制的救援機(jī)器人仍處于實(shí)驗(yàn)室階段,大多都沒有得到救援現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際考驗(yàn)。 我國(guó)的搜救機(jī)器人技術(shù)起步較晚，但是近年來引起了越來越多的關(guān)注并取得了一定的成果，而關(guān)于煤礦救援機(jī)器人更是近幾年才開始有所發(fā)展。
