CN206643934U - 多信息融合感知搜救机器人 - Google Patents

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宫玉琳
王春阳
王森
文垠锞
景治新
朱德鹏
陈宏博
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Abstract

多信息融合感知搜救机器人，涉及多信息融合感知搜救机器人，为了提高搜救机器人的搜救效率进而减小搜救人员伤亡，包括计算机、无线通信模块、微控制器、电源模块、视频采集模块、声源定位模块、环境感知模块、电机驱动模块、电机和履带，微控制器分别与视频采集模块、声源定位模块、环境感知模块、电机驱动模块、无线通信模块以及电源模块连接，计算机通过无线通信模块与微控制器连接，电机驱动模块与电机连接，电机与履带连接；本新型通过视频、声音等信息实现对灾难现场中对幸存者的搜索和定位，极大提高救援效率。

Description

多信息融合感知搜救机器人
技术领域
本实用新型涉及多信息融合感知搜救机器人，可以完成灾后人员搜救工作。
背景技术
当前对搜救机器人研究主要集中在存活能力、运动能力和作业能力三个方面，通讯能力和感知能力的研究相对较弱。搜救机器人的智能化程度很大程度上依赖其对部分世界的感知能力及理解能力。将多种传感器得到的多种信息融合，可以大大提高系统的容错能力和完整描述环境的能力，把多信息融合技术与搜救机器人技术结合起来就可以显著地提高机器人的智能化水平，完成更加复杂的任务，提高搜救效率，避免搜救人员伤亡，挽救更多生命。
发明内容
本实用新型为了提高搜救机器人的搜救效率进而减小搜救人员伤亡，提供一种多信息融合感知搜救机器人。
多信息融合感知搜救机器人，包括计算机、无线通信模块、微控制器、电源模块、视频采集模块、声源定位模块、环境感知模块、电机驱动模块、电机和履带，所述微控制器分别与视频采集模块、声源定位模块、环境感知模块、电机驱动模块、无线通信模块以及电源模块连接，所述计算机通过无线通信模块与微控制器连接，电机驱动模块与电机连接，电机与履带连接；
所述视频采集模块、声源定位模块和环境感知模块采集到的信息通过无线通信模块上传到计算机，计算机对接收到的信息进行处理并显示，搜救人员根据计算机显示的信息控制计算机通过无线通信模块向微控制器发送控制指令，微控制器根据控制指令控制电机驱动模块驱动电机，进一步驱动履带行走，实现机器人的前、后、左、右运动。
本实用新型的有益效果：本实用新型所述的机器人能够像人类一样感知外部环境，分析灾难现场的安全等级，为救援人员提供参考，避免救援人员贸然进入危险区域，导致不必要的伤亡。同时，多信息融合感知搜救机器人可以通过视频、声音等信息实现对灾难现场中对幸存者的搜索和定位，极大提高救援效率。
附图说明
图1为本实用新型所述的多信息融合感知搜救机器人的总体结构图。
具体实施方式
具体实施方式一、结合图1说明本实施方式，多信息融合感知搜救机器人，包括由计算机1、无线通信模块2、微控制器3、电源模块4、视频采集模块5、声源定位模块6、环境感知模块7、电机驱动模块8、电机9和履带10组成。
所述微控制器3分别与视频采集模块5、声源定位模块6、环境感知模块7、电机驱动模块8、无线通信模块2以及电源模块4连接，所述计算机1通过无线通信模块2与微控制器3连接，电机驱动模块8与电机9连接，电机9与履带10连接；
所述视频采集模块5、声源定位模块6和环境感知模块7采集到的信息通过无线通信模块2上传到计算机1，计算机1对接收到的信息进行处理，将视频信息和环境信息显示出来，并对声源信息进行分析、计算声源方位并显示出声源位置。同时，搜救人员可以控制计算机1通过无线通信模块2向微控制器3发送控制指令，微控制器3根据控制指令控制电机驱动模块8，进一步驱动履带10，实现机器人的前、后、左、右运动。
本实施方式中，所述视频采集模块5实时采集灾难现场的环境图像，声源定位模块6采用球形驻极体麦克风阵列采集现场声音信息，所述视频采集模块5采用镁光MT9V139CMOS。
本实施方式中，所述的环境感知模块7由温度传感器、湿度传感器、红外传感器、一氧化碳传感器和甲烷传感器构成，用于实时采集环境信息，上述采集到的信息通过无线通信模块2传输至计算机1，计算机1对多种信息进行融合处理，视频信息实时显示灾难现场图像。环境信息实时反映温度、湿度、有害气体等信息，为救灾人员提供参考。声音信息经过处理后实现对声源的定位，定位现场发出声响的被困人员，为救援人员提供参考位置，加快救援的搜索进度。计算机1通过无线通信模块2实现对机器人的远程控制，根据现场信息，控制救援机器人的搜救路线。例如根据声源定位模块探测到右前方有声音信息，即可控制机器人向右前方行进，结合视频信息进行观察，搜索伤员。所述电源模块6为整个车载系统供电。
本实施方式中，无线通信模块2为SX1278芯片，且工作频段在410-441MHz，功率1W，微控制器为MK60。

Claims (5)

1.多信息融合感知搜救机器人，包括计算机(1)、无线通信模块(2)、微控制器(3)、电源模块(4)、视频采集模块(5)、声源定位模块(6)、环境感知模块(7)、电机驱动模块(8)、电机(9)和履带(10)，其特征是；所述微控制器(3)分别与视频采集模块(5)、声源定位模块(6)、环境感知模块(7)、电机驱动模块(8)、无线通信模块(2)以及电源模块(4)连接，所述计算机(1)通过无线通信模块(2)与微控制器(3)连接，电机驱动模块(8)与电机(9)连接，电机(9)与履带(10)连接；
所述视频采集模块(5)、声源定位模块(6)和环境感知模块(7)采集到的信息通过无线通信模块(2)上传到计算机(1)，计算机(1)对接收到的信息进行处理并显示，搜救人员根据计算机(1)显示的信息控制计算机(1)通过无线通信模块(2)向微控制器(3)发送控制指令，微控制器(3)根据控制指令控制电机驱动模块(8)驱动电机(9)，进一步驱动履带(10)行走，实现机器人的前、后、左、右运动。
2.根据权利要求1所述的多信息融合感知搜救机器人，其特征在于，所述声源定位模块(6)为球形驻极体麦克风阵列。
3.根据权利要求1所述的多信息融合感知搜救机器人，其特征在于，所述环境感知模块(7)包括温度传感器、湿度传感器、红外传感器、一氧化碳传感器和甲烷传感器。
4.根据权利要求1所述的多信息融合感知搜救机器人，其特征在于，微控制器为MK60。
5.根据权利要求1所述的多信息融合感知搜救机器人，其特征在于，无线通信模块(2)采用SX1278芯片，工作频段在410-441MHz，功率1W。
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