CN109173125A - 一种消防机器人的协同工作方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种消防机器人的协同工作方法及系统，所述方法，包括以下步骤：1）运载机器人通过对接锁定机构与侦察机器人进行对接锁定后，将所述侦察机器人运载到指定位置；2）所述侦察机器人从所述运载机器人解锁后驶离，并进入高温环境进行作业；本发明还提供一种消防机器人的协同工作系统，使得侦察机器人能够快速到达并深入到高温火灾现场，并在火灾现场稳定高效工作，实现了消防机器人的快速部署。

Description

一种消防机器人的协同工作方法及系统

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是涉及一种消防机器人的协同工作方法及系统。

背景技术

消防机器人作为辅助消防员执行危险任务的工具，需要在火灾发生后随消防员一同奔赴火灾现场，并在火灾现场辅助或替代消防员进行信息收集、辅助灭火及人员搜救等操作。

由于火灾发生时间地点的不确定性，以及火灾的快速扩散特点，需要机器人随消防员快速部署到事发区域，因此对机器人在狭窄巷道、楼梯等大型运输车辆无法深入的环境下的灵活性提出了很高的要求；同时对火场信息收集，扑灭现场的火源及人员搜救等工作需要机器人可以在高温火场中工作，对机器人的防护性能有很高的要求，由于火场内环境复杂，机器人必须缓慢移动，对机动性要求反而较低。可见消防机器人需要工作在两种工况差别很大的环境中，一种是在火场外快速运输，此时对机动性要求高，而对防护性要求低；一种是在火场内执行任务，此时对防护性要求高，而对机动性要求低。

现有很多消防机器人主要是针对第一种工况，实现快速运输，并在火场外围进行远程灭火或拖运水带等辅助工作。由于无法在现有产品上做到深入火灾现场的防护功能，因此很难在搜集现场信息、扑灭火源及人员搜救等任务上为消防员提供实质性的帮助。

对于高温环境防护，虽然目前有相关技术的工业应用，但是需要在机器外整体覆盖热防护层，因此对于目前高机动性消防机器人所采用的履带式底盘等辅助的传动机构很难提供可靠的防护。

由于以上原因，目前市面上还没有一种能够深入高温火灾现场同时能够在火灾现场保持高机动性实现快速部署的消防机器人。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种消防机器人的协同工作方法及系统，侦察机器人和运载机器人协同工作，代替特种作业人员，进入高温危险环境，进行火灾现场、冶金炉窑等场景下的图像采集、气体检测等信息采集及危险源识别等侦察工作。

为实现上述目的，本发明提供的消防机器人协同工作方法，包括以下步骤：

1）运载机器人通过对接锁定机构与侦察机器人进行对接锁定后，将所述侦察机器人运载到指定位置；

2）所述侦察机器人从所述运载机器人解锁后驶离，并进入高温环境进行作业。

进一步地，所述步骤1），进一步包括，

所述运载机器人与所述侦察机器人进行位置校正后，放下尾部翻板；

所述侦察机器人沿所述尾部翻板导向轨道攀爬至所述运载机器人；

对接锁定机构对侦察机器人进行锁定；

运载机器人将所述侦察机器人运载到指定位置。

更进一步地，所述步骤2），进一步包括，

对接锁定机构对侦察机器人进行解锁；

所述侦察机器人驶离所述运载机器人；

所述侦察机器人进入高温环境进行作业；

所述侦察机器人完成作业，驶离高温环境；

运载机器人通过对接锁定机构与侦察机器人进行对接锁定后，将所述侦察机器人运回。

为实现上述目的，本发明提供的消防机器人的协同工作系统，采用上述消防机器人的协同工作方法，包括，侦察机器人、运载机器人，以及对接锁定机构，其中，

所述运载机器人，采用履带式机器人，在常温环境下运载所述侦察机器人；

所述侦察机器人，采用车轮式机器人，在高温环境下进行作业；

所述对接锁定机构，其安装在所述运载机器人上，对所述侦察机器人进行锁定或解锁。

进一步地，所述侦察机器人，其在高温环境下进行图像采集、气体检测，以及危险源的识别。

更进一步地，所述侦察机器人，其车轮的弹性轮毂片两侧设置有隔热层。

本发明的消防机器人的协同工作方法及系统，通过多机协同，整个系统可保持较高的机动性能，解决现有消防机器人无法进入高温火场的问题，并保证其具有较好的机动性能。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为根据本发明的消防机器人协同工作方法流程图；

图2为根据本发明的消防机器人系统组成示意图。

图中，201为侦察机器人，202为运载机器人，203为对接锁定机构。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1为根据本发明的消防机器人的协同工作方法流程图，下面将参考图1，对本发明的消防机器人的协同工作方法进行详细说明。

本发明的侦察机器人，其工作在高温环境下（火灾现场、冶金炉窑等场景下）；运载机器人工作在常温环境下。

首先，在步骤101，侦察机器人与运载机器人进行对接锁定，对接锁定的过程如下：

首先，对接锁定机构解锁，侦察机器人与运载机器人位置对正后，运载机器人的尾部翻板放下；

第二步，侦察机器人沿运载机器人尾部翻板向上攀爬，攀爬过程中由尾部翻板的导向轨道对运载机器人的位置进行修正；

第三步，侦察机器人完全爬上运载机器人，对接锁定机构锁定，实现侦察机器人与运载机器人相互锁定；

第四步，运载机器人尾部翻板上翻，对接锁定完成。

在步骤102，在常温环境、非恶劣工况下，运载机器人搭载侦察机器人，并将其快速运输至指定位置。

在步骤103，运载机器人搭载侦察机器人到达指定位置后，对接锁定机构解锁，侦察机器人驶离运载机器人。

在步骤104，侦察机器人进入高温环境进行图像采集、气体检测等信息采集，以及危险源的识别等作业，此时常温环境用运载机器人停留在高温环境外部；

在步骤105，侦察机器人在高温环境下的作业结束，返回到运载机器人所在位置。

本发明的高温环境用侦察机器人可在高温环境中执行侦察任务。常温环境用运载机器人与高温环境用侦察机器人通过对接锁定机构进行对接锁定和解锁分离。

图2为根据本发明的消防机器人系统组成示意图，如图2所示，本发明的消防机器人系统，包括，用于高温环境工作的侦察机器人201、用于常温环境工作的运载机器人202，以及对接锁定机构203，其中，

侦察机器人201，其采用车轮式机器人，用于高温环境下进行作业，如在高温环境下进行图像采集、气体检测等信息采集，以及危险源的识别。侦察机器人201的运动由四个耐高温车轮共同驱动。

运载机器人202采用履带式机器人，便于快速移动。在常温环境、非恶劣工况下，运载机器人202搭载侦察机器人201将其运输至指定位置。

对接锁定机构203，其安装在运载机器人202上，用于对侦察机器人201进行锁定。

工作时，运载机器人202搭载侦察机器人201将其运输至高温环境现场附近时，对接锁定机构203解锁，侦察机器人201从运载机器人202上驶离，单独进入高温环境下进行作业，此时运载机器人202停留在高温环境外部。

本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种消防机器人的协同工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）运载机器人通过对接锁定机构与侦察机器人进行对接锁定后，将所述侦察机器人运载到指定位置；

2）所述侦察机器人从所述运载机器人解锁后驶离，并进入高温环境进行作业。

2.根据权利要求1所述的消防机器人的协同工作方法，其特征在于，所述步骤1），进一步包括，

所述运载机器人与所述侦察机器人进行位置校正后，放下尾部翻板；

所述侦察机器人沿所述尾部翻板导向轨道攀爬至所述运载机器人；

对接锁定机构对侦察机器人进行锁定；

运载机器人将所述侦察机器人运载到指定位置。

3.根据权利要求1所述的消防机器人的协同工作方法，其特征在于，所述步骤2），进一步包括，

对接锁定机构对侦察机器人进行解锁；

所述侦察机器人驶离所述运载机器人；

所述侦察机器人进入高温环境进行作业；

所述侦察机器人完成作业，驶离高温环境。

4.一种消防机器人协同工作系统，采用权利要求1-3任一项所述的消防机器人的协同工作方法，包括，侦察机器人、运载机器人，以及对接锁定机构，其特征在于，

所述运载机器人，采用履带式机器人，在常温环境下运载所述侦察机器人；

所述侦察机器人，采用车轮式机器人，在高温环境下进行作业；

所述对接锁定机构，其安装在所述运载机器人上，对所述侦察机器人进行锁定或解锁。