CN215609025U - 一种具有灭火功能的巡检机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有灭火功能的巡检机器人，包括驱动组件、监测组件、红外测温传感器和安装于巡检机器人壳体上的灭火器，此巡检机器人同一侧面布置有多个红外测温传感器。本实用新型基于巡检机器人配置上红外测温传感器和灭火器，利用巡检机器人的驱动组件带动巡检机器人位移前往火源位置，通过红外测温传感器配合驱动组件定位火源异常点与巡检机器人的相对位置，从而便于巡检机器人控制灭火器对准火源异常点进行降温、灭火工作。
Description
技术领域
本实用新型属于机器人领域，具体涉及一种具有灭火功能的巡检机器人。
背景技术
变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能及分配电能的场所。值班人员通过定期巡视观察设备的外观有无异状，如颜色有无变化，有无杂物，表针指示是否正常，设备的声音是否正常，有无异常的气味，触及允许接触的设备温度是否正常，测量电气设备的运行参数在运行中的变化等，以判断变电站中设备的运行状况是否正常。
由于变电站一般布置在较为偏僻的地点，巡检人员定期的巡视观察极为不便，运维成本较高，因此，变电站引进了更加智能化的监控巡检设备，例如：巡检机器人，通过在巡检机器人上的云台摄像头及检测装置，代替巡检人员，且由于机器人的特性，能够24小时进行巡检工作，巡检效果更好，人力成本更低。
但是，随着巡检机器人的普及，无人化管理的变电站也随之出现了不可控的风险，由于大量的电子元器件的存在，长期工作下，电压和器件老化都有可能引发火灾，由于工作人员第一时间并不在现场，不仅难以得知具体火情，还无法遏制火情的蔓延。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种具有灭火功能的巡检机器人，该巡检机器人解决了现有巡检机器人功能单一，且在无人化的电力建筑发生火情后，火情难以得到有效遏制的问题。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种具有灭火功能的巡检机器人，包括驱动组件、监测组件、红外测温传感器和安装于巡检机器人壳体上的灭火器，此巡检机器人同一侧面布置有多个红外测温传感器。
上述技术方案中进一步改进的方案如下：
上述方案中，所述红外测温传感器的数目为4个。
上述方案中，同侧所述红外测温传感器依次沿水平方向排布。
上述方案中，此4个红外测温传感器在排布方向上的第1、第3个红外测温传感器的仰角为0～15°、第2个红外测温传感器的仰角为15～35°、第4个红外测温传感器的仰角为35～55°。
上述方案中，所述第1、第3个红外测温传感器的仰角为5.332°，所述第2个红外测温传感器的仰角为29.249°，所述第4个红外测温传感器的仰角为45.754°。
上述方案中，所述灭火器活动安装于巡检机器人壳体上。
上述方案中，所述灭火器的活动轴包含用于支持灭火器在水平面中周向转动的垂直转轴和用于支持灭火器在竖直面中周向转动的水平转轴。
上述方案中，所述巡检机器人侧面还安装有一测距组件。
上述方案中，所述监测组件包括一具有火源图像识别的云台摄像头。
由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
1)、本实用新型具有灭火功能的巡检机器人，基于巡检机器人配置上红外测温传感器和灭火器，利用巡检机器人的驱动组件带动巡检机器人位移前往火源位置，通过红外测温传感器配合驱动组件定位火源异常点与巡检机器人的相对位置，从而便于巡检机器人控制灭火器对准火源异常点进行降温、灭火工作。
2)、本实用新型具有灭火功能的巡检机器人，通过在水平方向上间隔排布多个红外测温传感器，并将红外测温传感器的仰角布置在0～55°中，配合巡检机器的驱动组件，实现对检测面的广范围覆盖，保证检测效果和精度；另外，将第1、第3个红外测温传感器的仰角布置为相同仰角，避免在横向检测范围中的完整覆盖。
3)、本实用新型具有灭火功能的巡检机器人，通过多个转轴的组合设置，将灭火器活动安装在巡检机器人上，在红外测温传感器实现火源定位后，转动灭火器，巡检机器人的驱动组件配合灭火器进行小范围位移，使得灭火器精确对准火源异常点，完成高效灭火。
4)、本实用新型具有灭火功能的巡检机器人，通过测距组件，感知巡检机器人与火源异常点物体的距离，既能避免巡检机器人与火源异常点距离过近，导致巡检机器人受到高温或明火的破坏，又能保证灭火器的喷射物能够有效覆盖火源，提高灭火效果。
5)、本实用新型具有灭火功能的巡检机器人，通过巡检机器人原有的监测组件中的云台摄像头，利用装在在云台摄像头控制中的火源图像辅助识别火源异常点，协同红外测温传感器判断火源异常点相对巡检机器人的位置，另外，通过云台摄像头还可将火源第一现场的图片上传至服务器，供工作人员判断火势，进行进一步的消防工作。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
附图1为本实用新型具有灭火功能的巡检机器人的结构示意图。
图中：1-巡检机器人；11-驱动组件；12-监测组件；121-云台摄像头；13-红外测温传感器；14-测距组件；2-灭火器；21-垂直转轴；22-水平转轴。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本实用新型提供进一步的详细说明。除非另有指明，本实用新型所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本实用新型所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。
实施例1：
一种具有灭火功能的巡检机器人，参照附图1，包括驱动组件11、监测组件12、红外测温传感器13和安装于巡检机器人1壳体上的灭火器2，其中，驱动组件11在电源的支持下，用于带动巡检机器人1整体运动，可选用行走轮、履带或仿真肢体构件，这里，优选为行走轮组件，而监测组件12包括云台摄像头121、温湿测量器等监测设备，根据场地监测需求加装仪器，在电力建筑巡检中，由于大量仪表设备的存在，云台摄像头121为必不可少的部件之一。
其中，为了控制成本，红外测温传感器13均布置于巡检机器人1单侧侧面的壳体中，这里，红外测温传感器13的数量为4个，且此4个红外测温传感器13依次沿水平方向排布，从而在横向空间上扩大红外测温传感器13的检测范围。
虽然横向排布的方式，扩大了红外测温传感器13在横向空间上的检测范围，但是在电力建筑中，着火物一般是各类电子设备及仪器装置，着火点在纵向空间上依然有很大的不确定性，因此，将4个红外测温传感器的仰角分别布置在0～55°中，进一步地，按照排布方向，将第1、第3个红外测温传感器13的仰角为0～15°，第2个红外测温传感器13的仰角为15～35°，第4个红外测温传感器13的仰角为35～55°。
优选，第1、第3个红外测温传感器13的仰角为5.332°，所述第2个红外测温传感器13的仰角为29.249°，所述第4个红外测温传感器13的仰角为45.754°，配合能够前后左右移动的巡检机器人1，迅速完成对被检测面得精准检测。
在检测知道火源异常点后，驱动组件11带动巡检机器人1及安装在其上的灭火器2对准火源异常点，完成降温灭火工作，这里，灭火器2的数量为2个，且对称安装于巡检机器人1两侧，另外，电力建筑中，灭火器2优选为干粉灭火器和二氧化碳灭火器中的一种或多种。
实施例2：
一种具有灭火功能的巡检机器人，参照附图1，包括驱动组件11、监测组件12、红外测温传感器13和安装于巡检机器人1壳体上的灭火器2，其中，驱动组件11在电源的支持下，用于带动巡检机器人1整体运动，可选用行走轮、履带或仿真肢体构件，这里，优选为行走轮组件，而监测组件12包括云台摄像头121、温湿测量器等监测设备，根据场地监测需求加装仪器，在电力建筑巡检中，由于大量仪表设备的存在，云台摄像头121为必不可少的部件之一。
其中，为了控制成本，红外测温传感器13均布置于巡检机器人1单侧侧面的壳体中，这里，红外测温传感器13的数量为4个，且此4个红外测温传感器13依次沿水平方向排布，从而在横向空间上扩大红外测温传感器13的检测范围。
虽然横向排布的方式，扩大了红外测温传感器13在横向空间上的检测范围，但是在电力建筑中，着火物一般是各类电子设备及仪器装置，着火点在纵向空间上依然有很大的不确定性，因此，将4个红外测温传感器的仰角分别布置在0～55°中，进一步地，按照排布方向，将第1、第3个红外测温传感器13的仰角为0～15°，第2个红外测温传感器13的仰角为15～35°，第4个红外测温传感器13的仰角为35～55°。
优选，第1、第3个红外测温传感器13的仰角为5.332°，所述第2个红外测温传感器13的仰角为29.249°，所述第4个红外测温传感器13的仰角为45.754°，配合能够前后左右移动的巡检机器人1，迅速完成对被检测面得精准检测。
同时，为了使灭火器能够精确对准火源异常点，灭火器2通过一个垂直转轴21安装在巡检机器人1的壳体上，实现灭火器2在水平面中的周向转动，且灭火器2及其垂直转轴21与巡检机器人1的壳体之间还布置有水平转轴22，实现灭火器2在竖直面中的周向转动，协同巡检机器人1的位移，根据红外测温传感器13的检测结果，完成定点降温灭火；这里，灭火器2的数量为2个，且对称安装于巡检机器人1两侧，另外，电力建筑中，灭火器2优选为干粉灭火器和二氧化碳灭火器中的一种或多种。
另外，为了避免巡检机器人1在灭火过程中与火源异常点距离过近，导致巡检机器人1受损，在巡检机器人1侧面还安装有测距组件14，这里，测距组件14为超声波测距元件。
另外，云台摄像头121具有火源图像识别功能，协同红外测温传感器13更快、更精确的找到火源异常点位置，同时，其能拍摄第一现场的照片并上传至服务器，供工作人员参考现场情况，采取更合理的消防措施。
采用上述方案，基于巡检机器人配置上红外测温传感器和灭火器，利用巡检机器人的驱动组件带动巡检机器人位移前往火源位置，通过红外测温传感器配合驱动组件定位火源异常点与巡检机器人的相对位置，从而便于巡检机器人控制灭火器对准火源异常点进行降温、灭火工作。
另外，通过在水平方向上间隔排布多个红外测温传感器，并将红外测温传感器的仰角布置在0～55°中，配合巡检机器的驱动组件，实现对检测面的广范围覆盖，保证检测效果和精度；另外，将第1、第3个红外测温传感器的仰角布置为相同仰角，避免在横向检测范围中的完整覆盖。
另外，通过多个转轴的组合设置，将灭火器活动安装在巡检机器人上，在红外测温传感器实现火源定位后，转动灭火器，巡检机器人的驱动组件配合灭火器进行小范围位移，使得灭火器精确对准火源异常点，完成高效灭火。
另外，通过测距组件，感知巡检机器人与火源异常点物体的距离，既能避免巡检机器人与火源异常点距离过近，导致巡检机器人受到高温或明火的破坏，又能保证灭火器的喷射物能够有效覆盖火源，提高灭火效果。
另外，通过巡检机器人原有的监测组件中的云台摄像头，利用装在在云台摄像头控制中的火源图像辅助识别火源异常点，协同红外测温传感器判断火源异常点相对巡检机器人的位置，另外，通过云台摄像头还可将火源第一现场的图片上传至服务器，供工作人员判断火势，进行进一步的消防工作。
由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。
Claims (9)
1.一种具有灭火功能的巡检机器人，其特征在于，包括驱动组件(11)、监测组件(12)、红外测温传感器(13)和安装于巡检机器人(1)壳体上的灭火器(2)，多个红外测温传感器(13)布置在巡检机器人(1)的同一侧面。
2.根据权利要求1所述的具有灭火功能的巡检机器人，其特征在于，所述红外测温传感器(13)的数目为4个。
3.根据权利要求2所述的具有灭火功能的巡检机器人，其特征在于，同侧所述红外测温传感器(13)依次沿水平方向排布。
4.根据权利要求3所述的具有灭火功能的巡检机器人，其特征在于，4个所述红外测温传感器(13)在排布方向上的第1、第3个红外测温传感器(13)的仰角为0～15°、第2个红外测温传感器(13)的仰角为15～35°、第4个红外测温传感器(13)的仰角为35～55°。
5.根据权利要求4所述的具有灭火功能的巡检机器人，其特征在于，所述第1、第3个红外测温传感器(13)的仰角为5.332°，所述第2个红外测温传感器(13)的仰角为29.249°，所述第4个红外测温传感器(13)的仰角为45.754°。
6.根据权利要求1所述的具有灭火功能的巡检机器人，其特征在于，所述灭火器(2)活动安装于巡检机器人(1)壳体上。
7.根据权利要求6所述的具有灭火功能的巡检机器人，其特征在于，所述灭火器(2)的活动轴包含用于支持灭火器(2)在水平面中周向转动的垂直转轴(21)和用于支持灭火器(2)在竖直面中周向转动的水平转轴(22)。
8.根据权利要求1所述的具有灭火功能的巡检机器人，其特征在于，所述巡检机器人(1)侧面还安装有一测距组件(14)。
9.根据权利要求1所述的具有灭火功能的巡检机器人，其特征在于，所述监测组件(12)包括一具有火源图像识别的云台摄像头(121)。
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