RU2755461C1 - Self-propelled fire extinguishing complex based on self-propelled robot - Google Patents

Self-propelled fire extinguishing complex based on self-propelled robot Download PDF

Info

Publication number
RU2755461C1
RU2755461C1 RU2020121915A RU2020121915A RU2755461C1 RU 2755461 C1 RU2755461 C1 RU 2755461C1 RU 2020121915 A RU2020121915 A RU 2020121915A RU 2020121915 A RU2020121915 A RU 2020121915A RU 2755461 C1 RU2755461 C1 RU 2755461C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
robot
fire extinguishing
fire
self
propelled
Prior art date
Application number
RU2020121915A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Денис Александрович Антонов
Алексей Иванович Федотов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "АВТОМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ СПАСЕНИЯ" (ООО "АСС")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "АВТОМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ СПАСЕНИЯ" (ООО "АСС") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "АВТОМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ СПАСЕНИЯ" (ООО "АСС")
Priority to RU2020121915A priority Critical patent/RU2755461C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2755461C1 publication Critical patent/RU2755461C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C3/00Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C35/00Permanently-installed equipment

Abstract

FIELD: firefighting.
SUBSTANCE: invention relates to means of fire extinguishing, namely to robotic fire extinguishing units. The self-propelled fire extinguishing complex based on a self-propelled robot includes a self-propelled platform and drive gear, a fire extinguishing module including a carriage made in the form of a system of pipes, drives and means for targeting and supplying a fire extinguishing agent, as well as a fire source location system, a positioning module including means for determining the exact location of the robot, a module for connection with a stationary supply pipeline including means for connecting the robot with a pipe through which a fire extinguishing agent is supplied, as well as a power supply and control system with accumulators are placed in the body of the platform, the complex also includes stationary assemblies for coupling the supply pipeline with the robot, guides for moving the robot, a stationary charging station of the robot, a control, monitoring and state recording system, and a system for communication with the robot. According to the invention, the means for connecting the robot with the pipe through which a fire extinguishing agent is supplied are made in the form of motors transmitting rotation to a screw rod configured to lift the upper plate using sleeves, wherein said plate lifts the upper double flange whereto the fasteners of the catcher and a clamp are attached; in the form of a pipe of the robot, connected with the compressor and configured to move up and down in the upper double flange by means of sealing rings; in the form of a lower plate lifting the lower double flange attached to the pipe; in the form of stoppers on guides, configured to limit the movement of the clamp and the upper plate.
EFFECT: complex ensures fire extinguishing at the site, the unified trolley, moving along the guides attached on the ceiling, develops a high speed and can be located outside of the area of location of people or various equipment, wherein deviation from the predetermined path is avoided, the design is simple and inexpensive.
4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к средствам для пожаротушения, а именно, к роботизированным установкам пожаротушения.The invention relates to means for fire extinguishing, namely, to robotic fire extinguishing installations.

Для оценки новизны заявленного решения рассмотрим ряд известных технических средств аналогичного назначения, характеризуемых совокупностью сходных с заявленным устройством признаков.To assess the novelty of the claimed solution, let us consider a number of known technical means of a similar purpose, characterized by a set of features similar to the claimed device.

Известен мобильный роботизированный пожарный комплекс на гусеничном ходу по патенту РФ №2580779, который состоит из ходовой части, корпуса с отсеками для силовой части, для системы пожаротушения и бортовой системы управления, а также из специального оборудования, включающего бульдозерный отвал, расположенный в передней части корпуса, водяной ствол-монитор (лафетный пожарный ствол) с системой видеонаблюдения и дистанционным управлением системой подачи огнетушащих веществ. Основными особенностями данного комплекса, равно как и других аналогичных устройств, являются:Known mobile robotic fire fighting system on a caterpillar under the patent of the Russian Federation No. 2580779, which consists of a chassis, a housing with compartments for the power unit, for a fire extinguishing system and an on-board control system, as well as special equipment, including a bulldozer blade located in the front of the housing , a water barrel-monitor (fire monitor) with a video surveillance system and a remote control of the fire extinguishing agent supply system. The main features of this complex, as well as other similar devices, are:

- передвижение по горизонтальной поверхности (земля, пол), с возможностью преодолевать препятствия и лестницы, для чего роботы оснащены колесами или гусеницами. Это имеет следующие недостатки: относительно низкая скорость, двигаясь по поверхности, робот может помешать людям, ему необходимо объезжать препятствия, которые он не может преодолеть;- movement on a horizontal surface (ground, floor), with the ability to overcome obstacles and stairs, for which robots are equipped with wheels or tracks. This has the following disadvantages: a relatively low speed, moving along the surface, the robot can interfere with people, it needs to go around obstacles that it cannot overcome;

- питание от аккумуляторов, что ограничивает время их работы;- power supply from accumulators, which limits their operating time;

- дистанционное управление (по радиоканалу), что делает управление зависимым от помех.- remote control (by radio channel), which makes the control dependent on interference.

Известен роботизированный пожарный комплекс по патенту РФ №2319530, содержащий две и более роботизированные установки пожаротушения, включающие в себя лафетный ствол с приводами вертикального и горизонтального наведения, насадок с приводом изменения угла распыливания струи и местный пульт управления, соединенные с блоком коммутации на входе, а на его выходе с устройством управления, в котором формируются управляющие команды по наведению ствола и пожаротушению, установленное на стволе устройство обнаружения загорания и теленаблюдения так, что его оптическая ось сориентирована в направлении подачи огнетушащего вещества, соединенное с устройством обработки видеосигнала, в котором программно реализуются алгоритмы определения координат очага загорания, соединенное с видеоконтрольным устройством и устройством управления, отличающийся тем, что роботизированные установки пожаротушения установлены таким образом, что каждая точка защищаемой зоны орошается не менее чем двумя струями и контролируется двумя устройствами обнаружения загорания и теленаблюдения, а на лафетных стволах дополнительно установлены дисковый затвор с приводом и датчик давления, соединенные с блоком коммутации на входе, выход которого соединен с устройством управления, дополнительно соединенным с адресными пожарными извещателями. Недостатком данного устройства является ограничения в применении из-за стационарной установки пожарных роботов, рабочая зона которых, например, в стеллажных складах или тоннелях требует установки пожарных роботов в узких зонах, что приводит к значительному увеличению их количества и, соответственно, снижению эффективности применения.Known robotic fire complex according to the patent of the Russian Federation No. 2319530, containing two or more robotic fire extinguishing installations, including a fire monitor with drives for vertical and horizontal guidance, nozzles with a drive for changing the spray angle and a local control panel connected to the switching unit at the entrance, and at its output with a control device, in which control commands for targeting the barrel and fire extinguishing are formed, a fire detection and TV observation device installed on the barrel so that its optical axis is oriented in the direction of supply of the extinguishing agent, connected to a video signal processing device, in which the algorithms are implemented in software determining the coordinates of the ignition source, connected to a video monitoring device and a control device, characterized in that robotic fire extinguishing installations are installed in such a way that each point of the protected zone is irrigated with at least two streams and controlled there are two devices for detecting fire and television surveillance, and on the monitors, a butterfly valve with a drive and a pressure sensor are additionally installed, connected to a switching unit at the input, the output of which is connected to a control device, additionally connected to addressable fire detectors. The disadvantage of this device is the limitation in use due to the stationary installation of fire robots, the working area of which, for example, in shelving warehouses or tunnels, requires the installation of fire robots in narrow zones, which leads to a significant increase in their number and, accordingly, to a decrease in the efficiency of use.

Известен роботизированный пожарный комплекс с полнопроцессной системой управления по патенту РФ №2424837, который содержит две и более роботизированные установки пожаротушения, включающие в себя лафетный ствол с приводами вертикального и горизонтального наведения, насадок с приводом изменения угла распыливания струи, дисковый затвор с приводом, датчик давления и пульт управления, соединенные с блоком коммутации на входе, а на его выходе - с устройством управления. В устройство управления, формирующее управляющие команды по наведению ствола и пожаротушению, введен блок управления процессом пожаротушения, соединенный на входе с приемно-контрольным устройством, устройством цифровой обработки сигнала в ИК-диапазоне и дополнительно введенными блоком контроля загорания, соединенного также с устройством цифровой обработки сигнала в ИК-диапазоне, и таймером. На выходе блок управления процессом пожаротушения соединен с устройством управления и блоком контрольного поиска, соединенного также с устройством управления. Технический результат - снижение затрат огнетушащего вещества и повышение эффективности за счет корректировки программы пожаротушения и интенсивности орошения в зависимости от развития загорания. Основной недостаток данных комплексов - стационарные роботы. Их требуется довольно большое количество, особенно если в помещении расположены высокие стеллажи или оборудование, которое преграждает траекторию струи робота. Кроме того, эти роботы узкоспециализированы - они могут быть только пожарными.Known robotic fire complex with a full-process control system according to the patent of the Russian Federation No. 2424837, which contains two or more robotic fire extinguishing installations, including a fire monitor with drives of vertical and horizontal guidance, nozzles with a drive for changing the angle of spray jet, a butterfly valve with a drive, a pressure sensor and a control panel connected to the switching unit at the input, and at its output - to the control device. A control unit for the fire extinguishing process is introduced into the control device, which generates control commands for targeting the barrel and fire extinguishing, connected at the input with a receiving and control device, a digital signal processing device in the IR range and additionally introduced by an ignition control unit, also connected to a digital signal processing device in the infrared range, and a timer. At the output, the control unit for the fire extinguishing process is connected to the control unit and the control search unit, which is also connected to the control unit. The technical result is to reduce the cost of fire extinguishing agent and increase efficiency by adjusting the fire extinguishing program and the intensity of irrigation, depending on the development of ignition. The main disadvantage of these complexes is stationary robots. Quite a large number of them are required, especially if there are tall racks in the room or equipment that blocks the path of the robot's jet. In addition, these robots are highly specialized - they can only be firefighters.

Известна автоматическая мобильно-позиционированная роботизированная система локального пожаротушения по патенту РФ №2637745. Система содержит транспортное средство, выполненное с возможностью перемещения по транспортной магистрали и оборудованное двумя модулями порошкового пожаротушения; лафетным водопенным стволом с дистанционным управлением и блоком программного управления, а так же трубопроводом с тушащем веществом и механизмом подключения к нему, противопожарной сигнализации в виде термочувствительного кабеля. В случае возникновения пожара стационарная автоматическая система пожарной сигнализации осуществляет обнаружение очага возгорания и направляете во зону пожара мобильное передвижное роботизированного устройства, которое движется по направляющим. При его вхождении в заданную зону, включается поиск точного расположения очага загорания. После нахождения производится предварительное порошковое тушение. По окончании предварительного тушения мобильное передвижное роботизированное устройство стыкуется с ближайшим узлом стыковки и начинает тушить пожар по средствам пролива из лафета тушащего вещества. Управлением тушением осуществляет дистанционно диспетчер-оператор, по данным передающимся с робота. Он так же дает команду на окончание тушения.Known automatic mobile-positioned robotic local fire extinguishing system according to RF patent No. 2637745. The system contains a vehicle capable of moving along a transport highway and equipped with two powder fire extinguishing modules; a water-foam monitor with a remote control and a program control unit, as well as a pipeline with an extinguishing agent and a mechanism for connecting to it, a fire alarm in the form of a temperature-sensitive cable. In the event of a fire, a stationary automatic fire alarm system detects the source of the fire and sends a mobile robotic device moving along the guides to the fire zone. When it enters the specified zone, the search for the exact location of the fire source is turned on. After finding, preliminary powder quenching is carried out. At the end of the preliminary extinguishing, the mobile robotic device is docked with the nearest docking unit and begins to extinguish the fire by means of a spill from the extinguishing agent carriage. The extinguishing is controlled remotely by the dispatcher-operator, according to the data transmitted from the robot. He also gives the command to end the extinguishing.

Известна мобильная роботизированная установка пожаротушения на базе гироскутеров по патенту РФ №2642770, содержащая два и более пожарных робота на мобильных устройствах, включающих в себя лафетный ствол, с установленными на стволе приводами вертикального и горизонтального наведения, насадок с приводом изменения угла распыливания, устройство обнаружения загорания, соединенные с блоком коммутации, транспортный привод, привод стыковки с гидроклапаном и разъемом электропитания, дальномер и аккумулятор, соединенные через блок управления с блоком коммутации, который на выходе соединен по радиоканалу через блок радиоуправления с пультом дистанционного управления и устройством управления, соединенным через приемно-контрольное устройство с пожарными извещателями, отличающаяся тем, что пожарный робот установлен на мобильном устройстве - гироскутере и дополнительно включает в себя контроллер управления положением центра тяжести, навигатор маршрутных карт с парковочным устройством к местам водозабора для стыковки с гидроклапаном и разъемом электропитания.A mobile robotic fire extinguishing installation based on gyro scooters is known according to RF patent No. 2642770, containing two or more fire robots on mobile devices, including a fire monitor, with vertical and horizontal guidance drives installed on the barrel, nozzles with a drive for changing the spray angle, an ignition detection device connected to the switching unit, a transport drive, a docking drive with a hydraulic valve and a power supply connector, a range finder and a battery connected through a control unit to a switching unit, which at the output is connected via a radio channel through a radio control unit with a remote control and a control device connected through a receiving and control device with fire detectors, characterized in that the fire robot is installed on a mobile device - a hoverboard and additionally includes a controller for controlling the position of the center of gravity, a route map navigator with a parking device to the places of water intake a pole for docking with a hydraulic valve and a power supply connector.

Известен мобильный роботизированный пожарный комплекс по патенту на полезную модель РФ №93284, содержащий два и более пожарных робота, включающих в себя лафетный ствол, соединенный с пожарным трубопроводом. На стволе установлены приводы вертикального и горизонтального наведения, насадка с приводом изменения угла распыливания, устройство обнаружения загорания. Управление роботом осуществляется по радиоканалу с пульта дистанционного управления и устройством управления. Пожарный робот установлен на мобильном устройстве - болиде, оснащенном транспортным приводом, приводом стыковки с гидроклапаном и разъемом электропитания, дальномером и аккумулятором, соединенными с блоком управления болидом.Known mobile robotic fire complex under the patent for a useful model of the Russian Federation No. 93284, containing two or more fire robots, including a fire monitor connected to a fire pipeline. Drives for vertical and horizontal guidance, a nozzle with a drive for changing the spray angle, and a combustion detection device are installed on the barrel. The robot is controlled by radio from a remote control and a control device. The fire robot is installed on a mobile device - a car equipped with a transport drive, a docking drive with a hydraulic valve and a power supply connector, a range finder and a battery connected to the car control unit.

Данное техническое решение, как наиболее близкое к заявленному по техническому существу и достигаемому результату, принято в качестве его прототипа. Данное техническое решение позволяет расширить рабочие зоны пожарных роботов при уменьшении их количества в роботизированном пожарном комплексе, а также адресно перемещать пожарные роботы в места возникновения загорания.This technical solution, as the closest to the one declared in terms of the technical essence and the achieved result, was adopted as its prototype. This technical solution makes it possible to expand the working zones of fire robots while reducing their number in a robotic fire complex, as well as to move fire robots to places of fire in a targeted manner.

Основные недостатки данного решения следующие:The main disadvantages of this solution are as follows:

- направляющие для движения закреплены на трубопровод. Это довольно существенный конструктивный недостаток. Такое расположение трубы сильно затрудняет монтаж системы на месте, так как направляющие должны быть достаточно ровными (для скоростного движения робота), а проложить трубу ровно довольно сложно. Плюс труба имеет сварные швы, и при такой конструкции невозможно муфтовое соединение труб (порой оно значительно дешевле сварного). При этом труба конструктивно ограничена по диаметру. При необходимости увеличения объема подаваемой воды придется разрабатывать новую конструкцию болида.- guides for movement are fixed to the pipeline. This is a rather significant design flaw. Such an arrangement of the pipe makes it very difficult to install the system in place, since the guides must be sufficiently flat (for high-speed movement of the robot), and it is quite difficult to lay the pipe exactly. Plus, the pipe has welded seams, and with such a design, it is impossible to connect pipes (sometimes it is much cheaper than a welded one). In this case, the pipe is structurally limited in diameter. If it is necessary to increase the volume of supplied water, it will be necessary to develop a new design of the car.

- направляющие открыты и не защищены от воздействия пожара. Так по существующим нормативам они должны выдержать длительное воздействие огня и высоких температур, для обеспечения возможности подъезда болида к месту пожара. Для защиты от него внешние площади конструктивных материалы направляющих (сталь или металл), на которых непосредственно может воздействовать огонь или высокая температура, должны быть покрыты специальным огнестойким покрытием. В данной конструкции направляющих открыта для воздействия огня и высоких температур внутреннюю поверхность. Причем на внутреннюю поверхность огнестойкое покрытие нанести нельзя -слой его довольно «толстый», и робот не сможет двигаться по такой направляющей.- the guides are open and not protected from fire. So, according to the existing standards, they must withstand prolonged exposure to fire and high temperatures, in order to ensure the possibility of the car's approach to the place of fire. To protect against it, the outer areas of the structural materials of the guides (steel or metal), which can be directly affected by fire or high temperatures, must be covered with a special fire-resistant coating. In this design of the guides, the inner surface is open to the effects of fire and high temperatures. Moreover, a fire-resistant coating cannot be applied to the inner surface - its layer is rather "thick", and the robot will not be able to move along such a guide.

Задачей заявляемого изобретения является создание самодвижущегося комплекса пожаротушения на базе самоходного робота с защищенными от пожара направляющими для его движения, способного надежно обеспечивать пожаротушение на объекте.The objective of the claimed invention is to create a self-propelled fire extinguishing complex based on a self-propelled robot with fire-protected guides for its movement, capable of reliably providing fire extinguishing at the facility.

Сущность заявленного технического решения выражается в следующей совокупности существенных признаков, достаточной для решения указанной заявителем технической проблемы и получения обеспечиваемого изобретением технического результата.The essence of the claimed technical solution is expressed in the following set of essential features sufficient to solve the technical problem indicated by the applicant and obtain the technical result provided by the invention.

Самодвижущейся комплекс пожаротушения на базе самоходного робота, включающего самодвижущуюся платформу и ходовую часть, в корпусе платформы размещены модуль пожаротушения, включающий лафет, выполненный в виде системы труб, приводов и средств для нацеливания и подачи огнетушащего вещества, а также систему поиска очага возгорания, модуль позиционирования, включающий средства для определения точного местоположения робота, модуль подключения к стационарному питающему трубопроводу, включающий средства для соединения робота с трубой по которой подается огнетушащие вещество, а также систему электропитания и управления с аккумуляторами, кроме того комплекс включает стационарные узлы стыковки питающего трубопровода с роботом, направляющие для перемещения робота, стационарную зарядную станция робота, систему управления, мониторинга и записи состояний и систему связи с роботом, характеризующийся тем, что средства для соединения робота с трубой по которой подается огнетушащее вещество выполнена в виде моторов, передающих вращение на винтовой стержень, выполненный с возможности при помощи втулок поднимать верхнюю плиту, поднимающую верхний двойной фланец, к которому крепится крепеж улавливателя и захват; в виде трубы робота, соединенной с компрессором и выполненной с возможностью движения вверх-вниз в верхнем двойном фланце при помощи колец уплотнения; в виде нижней плиты, поднимающей нижний двойной фланец, который прилеплен к трубе; в виде стопоров на направляющих, выполненных с возможностью ограничения движения захвата и верхней плиты.A self-propelled fire extinguishing complex based on a self-propelled robot, including a self-propelled platform and a chassis, a fire extinguishing module is located in the platform body, including a carriage made in the form of a system of pipes, drives and means for targeting and supplying a fire extinguishing agent, as well as a fire source search system, a positioning module , including means for determining the exact location of the robot, a module for connecting to a stationary supply pipeline, including means for connecting the robot to a pipe through which fire extinguishing agent is supplied, as well as a power supply and control system with batteries, in addition, the complex includes stationary nodes for joining the supply pipeline with the robot, guides for moving the robot, a stationary charging station of the robot, a control system, monitoring and recording states and a communication system with the robot, characterized in that the means for connecting the robot with the pipe through which the fire extinguishing agent is supplied is made in in the form of motors transmitting rotation to a screw rod, made with the ability to lift the upper plate with the help of bushings, which lifts the upper double flange, to which the catcher fasteners and gripper are attached; in the form of a robot tube connected to the compressor and made with the possibility of up and down movement in the upper double flange by means of the sealing rings; in the form of a bottom plate lifting the bottom double flange, which is adhered to the pipe; in the form of stoppers on the guides, made with the possibility of limiting the movement of the gripper and the upper plate.

Кроме того, заявленное техническое решение характеризуется наличием ряда дополнительных функциональных признаков, а именно:In addition, the claimed technical solution is characterized by the presence of a number of additional functional features, namely:

- ходовая часть состоит из двух пар колес, взаимодействующих с направляющими для перемещения робота, электрического мотора или мотор-редуктора и тормоза;- the undercarriage consists of two pairs of wheels interacting with the guides for moving the robot, an electric motor or a gear motor and a brake;

- лафет выполнен с возможностью подачи огнетушащего вещества из трубопровода вокруг робота с углом поворота в горизонтальной плоскости до 360 градусов и до 90 градусов в вертикальной плоскости при радиусе подачи до 100 м сплошной или распыленной под различными углами факела струей;- the carriage is made with the possibility of supplying a fire extinguishing agent from the pipeline around the robot with an angle of rotation in the horizontal plane up to 360 degrees and up to 90 degrees in the vertical plane with a radius of delivery up to 100 m by a continuous jet or sprayed at different angles of the torch;

- направляющие выполнены с С-образным профилем, наружная сторона которого снабжена огнезащитным покрытием..- the guides are made with a C-shaped profile, the outer side of which is equipped with a fire retardant coating ..

Заявленная совокупность существенных признаков обеспечивает достижение технического результата, который заключается в создание самодвижущегося комплекса пожаротушения на базе самоходного робота с направляющими для движения, способного обеспечивать пожаротушение на объекте. Унифицированная тележка передвигается по направляющим, что позволяет развить большую скорость, находится вне зоны нахождения людей или различного оборудования (например, направляющие закреплены на потолке), а так же исключать отклонение от заданного маршрута. Конструкция заявленного является простой и недорогой, по сравнению с другими мобильными роботами.The claimed set of essential features ensures the achievement of a technical result, which consists in the creation of a self-propelled fire extinguishing complex based on a self-propelled robot with guides for movement, capable of providing fire extinguishing at the facility. The unified cart moves along the guides, which allows you to develop high speed, is outside the area where people or various equipment are located (for example, the guides are fixed on the ceiling), and also to exclude deviations from the specified route. The design of the claimed is simple and inexpensive compared to other mobile robots.

Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежом, на котором на фиг. 1 представлен общий вид заявленного комплекса, на фиг. 2 - общий вид самодвижущейся тележки и установленного на ней модуля пожаротушения, на фиг. 3 - вид слева на самодвижущуюся тележку и установленный на ней модуль пожаротушения, на фиг. 4 - функциональная схема узла стыковки.The essence of the proposed technical solution is illustrated by a drawing, in which FIG. 1 shows a general view of the claimed complex, FIG. 2 is a general view of a self-propelled cart and a fire extinguishing module installed on it, FIG. 3 is a left side view of the self-propelled cart and the fire extinguishing module installed on it, FIG. 4 is a functional diagram of the docking unit.

На чертежах позициями обозначены: 1 - самодвижущаяся тележка, 2 -модуль пожаротушения, 3 - электромагнитный клапан; 4 - модуль подключения к питающему трубопроводу, 5 - стационарный трубопровод; 6 - направляющие для тележки, 7 - колеса (ходовая часть), 8 - корпус на тележке (на фигурах не указан), 9 - труба, 10 - верхняя труба, 11 - захват, 12 - верхняя плита, 13 - направляющие, 14 - винтовой стержень, 15 - втулки, 16 - нижняя плита, 17 - моторы, 18 - компенсатор, 19 - верхний двойной фланец, 20 - крепеж улавливателя, 21 - нижний двойной фланец, 22 - основание под узел стыковки.In the drawings, the positions indicate: 1 - self-propelled cart, 2 - fire extinguishing module, 3 - solenoid valve; 4 - module for connecting to the supply pipeline, 5 - stationary pipeline; 6 - guides for the trolley, 7 - wheels (running gear), 8 - body on the trolley (not shown in the figures), 9 - pipe, 10 - upper pipe, 11 - gripper, 12 - upper plate, 13 - guides, 14 - screw rod, 15 - bushings, 16 - bottom plate, 17 - motors, 18 - compensator, 19 - upper double flange, 20 - catcher fasteners, 21 - lower double flange, 22 - base for the docking unit.

Заявленный комплекс предназначен для установки:The declared complex is intended for installation:

- в большие помещения (примерно от 5 тыс.кв. м), особенно без пожарных перегородок, в том числе цеха, производственные помещения, склады (в том числе и со стеллажами), ангары, паркинги. Данные помещения могут быть заставлены оборудованием, машинами или различными товарами. Поэтому огонь распространяется по ним довольно быстро;- in large premises (from about 5 thousand square meters), especially without fire partitions, including workshops, production facilities, warehouses (including with shelves), hangars, parking lots. These premises can be cluttered with equipment, machinery, or various goods. Therefore, the fire spreads over them rather quickly;

- в туннели, кабельные туннели и транспортеры. В силу своей конструкции эти объекты сложны для тушения пожара. В кабельные туннели и транспортеры в принципе сложен проход человека;- in tunnels, cable tunnels and conveyors. By virtue of their design, these objects are difficult to extinguish a fire. In cable tunnels and conveyors, in principle, the passage of a person is difficult;

- на улице для крупных площадок (более 10 га). Схема работы выглядит следующим образом:- outdoors for large sites (more than 10 hectares). The scheme of work is as follows:

После получения сигнала от стационарной противопожарной системы робот стартует из точки парковки к месту пожара. Мотор-редуктор работает на полную мощность и разгоняет робот до заданной скорости движения - до 30 км/ч.After receiving a signal from a stationary fire alarm system, the robot starts from the parking point to the fire site. The geared motor works at full power and accelerates the robot to the set speed - up to 30 km / h.

После достижения заданной скорости робот при помощи мотор-редуктора поддерживает нужную скорость до входа в зону наиболее близкого к очагу узла стыковки. Искомый узел задается стационарной системой по данным от стационарных датчиков в помещении. Данные по узлу передаются в робот перед его стартом. Робот находит этот узел при помощи модуля позиционирования.After reaching the set speed, the robot with the help of a geared motor maintains the required speed until it enters the zone of the docking unit closest to the focus. The required node is set by the stationary system based on data from stationary sensors in the room. Node data is transmitted to the robot before it starts. The robot locates this node using the positioning module.

При входе в зону узла робот замедляет свой ход - переводит двигатель на холостые обороты. При этом включается система поиска возгорания, которая должна найти пожар.When entering the area of the node, the robot slows down - it puts the engine at idle speed. This turns on the fire search system, which must find a fire.

Робот входит в зону узла стыковки, и начинает стыковаться. Последовательность и принцип стыковки и работы узлов представлен на фигуре 4.The robot enters the docking area and starts docking. The sequence and principle of docking and operation of the nodes is shown in figure 4.

Положение 1. Робот едет по направляющим.Position 1. The robot is driving along the guides.

Положение 2. Захват наружной трубы 10. При помощи моторов 17, винтовой стержень 14 вращается и при помощи втулок 15 поднимается верхняя плита 12, которая поднимает верхний двойной фланец 19, к которому крепится крепеж улавливателя 20 и соответственно захват 11. После того как улавливатель «ловит» наружную трубу 10 срабатывает концевик, останавливая мотор и включая тормоз. При этом поднимается труба в роботе 9. Труба 9 может ходить в верхнем двойном фланце 19 вверх-вниз, при помощи колец уплотнения. Верхний двойной фланец 19 жестко соединен с крепежом улавливателя 20, то есть при помощи верхнего двойного фланца 19 направляется труба вправо-влево, так как в верхней плите 12 есть отверстие соответствующей фигуры. Верхняя плита 12 может ходить относительно трубы 9 вверх-вниз, но при этом она может поднимать-опускать верхний двойной фланец 19, и соответственно крепеж улавливателя 20 с прикрепленным к нему захват 11. При помощи двойного верхнего фланца 19 труба 9 может двигаться вправо-влево и подстраиваться под верхнюю трубу 10. Такую же свободу обеспечивает нижний двойной фланец 21. Наличие компенсатора позволяет двигать трубу 9 вправо-влево, что дает люфт, который может компенсировать погрешность размещения трубы в стационарном узле стыковки.Position 2. Gripping the outer pipe 10. With the help of motors 17, the screw rod 14 rotates and with the help of the bushings 15 the upper plate 12 is lifted, which raises the upper double flange 19, to which the catcher fastener 20 and, accordingly, the grip 11 are attached. catches ”the outer tube 10, the limit switch is triggered, stopping the motor and turning on the brake. This lifts the pipe in the robot 9. The pipe 9 can go up and down in the upper double flange 19 using the sealing rings. The upper double flange 19 is rigidly connected to the fastening of the catcher 20, that is, with the help of the upper double flange 19, the pipe is guided to the right-left, since there is a hole of the corresponding figure in the upper plate 12. The upper plate 12 can walk relative to the pipe 9 up and down, but at the same time it can raise and lower the upper double flange 19, and, accordingly, the fastening of the catcher 20 with the gripper 11 attached to it. With the help of the double upper flange 19, the pipe 9 can move to the right and to the left and adjust to the upper pipe 10. The same freedom is provided by the lower double flange 21. The presence of the compensator allows the pipe 9 to move to the right-left, which gives a backlash, which can compensate for the error in the placement of the pipe in the stationary joint.

Положение 3. Соединение. Моторы 17 и винтовые стержни 14 пытаются опустить верхнюю плиту 12, но так как она цепляется за двойной верхний фланец 19, движение которого ограничивает его соединение через крепеж улавливателя 20 с захватом 11, который держится на верхней трубе 10. По этому поднимается нижняя плита 16, которая поднимает нижний двойной фланец 21, который прикреплен к трубе 9. Таким образом, нижняя плита 16 может поднимать и опускать трубу 9. При этом труба 9 может двигаться в вправо-влево по вырезу в верхней 12 и нижней плите 16 соответственно.Position 3. Connection. The motors 17 and the screw rods 14 try to lower the upper plate 12, but since it clings to the double upper flange 19, the movement of which is limited by its connection through the fastener of the catcher 20 with the catch 11, which is held on the upper tube 10. Therefore, the lower plate 16 rises, which lifts the lower double flange 21, which is attached to the pipe 9. Thus, the lower plate 16 can raise and lower the pipe 9. In this case, the pipe 9 can move to the right and left along the cut in the upper 12 and the bottom plate 16, respectively.

Таким образом, труба 9 может подниматься только при помощи нижней плиты 16. То есть растягивается компенсатор 18. Стопора на направляющих 13 при расстыковке не дают захвату 11 и верхней плите 12 уйти "далеко" вверх.Thus, the pipe 9 can only be lifted with the help of the lower plate 16. That is, the expansion joint 18 is stretched. The stopper on the guides 13 during undocking does not allow the grip 11 and the upper plate 12 to go "far" upwards.

После остановки система поиска возгорания находит пожар. Так как движение тушение осуществляется простым наведением струи (прямая наводка), то принципиально для робота важно только направления, а не расстояние до пожара. При этом дальность определения системы нахождения пожара должна соответствовать дальности подачи огнетушащего вещества в виде струи.After stopping, the fire search system detects a fire. Since the movement of extinguishing is carried out by simple aiming of the jet (direct fire), then, in principle, for the robot, only the direction is important, and not the distance to the fire. In this case, the range of detection of the fire detection system must correspond to the range of supply of the extinguishing agent in the form of a jet.

Открывается электромагнитный клапан 3, включаются насосы подачи воды в трубопровод (не входят в разрабатываемый комплекс). Робот начинает тушить пожар. При этом система нахождения пожара следит за пожаром для необходимой коррекции работы. Роботы (на помещение должно быть не менее 2-х роботов) обмениваются информацией со стационарной системой управления, мониторинга и записи состояния, которая осуществляет их совместную работу.Solenoid valve 3 opens, pumps for supplying water to the pipeline are turned on (not included in the developed complex). The robot starts to extinguish the fire. In this case, the fire detection system monitors the fire for the necessary correction of work. Robots (there must be at least 2 robots per room) exchange information with a stationary control, monitoring and status recording system that performs their joint work.

После окончания тушения (сканеры робота и стационарные датчики не выявляют признаки возгорания) роботам дается команда на возвращение на место парковки. Отключаются насосы системы подачи воды в пожарную систему, открывается сливной клапан (для слива остатков воды из стационарного трубопровода 5). На узле стыковки закрывается электромагнитный клапан 3. Роботы отстыковываются от узла стыковки (последовательность операций обратно операциям при стыковке), разгоняются до необходимой скорости и следуют к парковочному месту.After the end of extinguishing (the robot's scanners and stationary sensors do not detect signs of fire), the robots are given a command to return to the parking place. The pumps of the water supply system to the fire system are turned off, the drain valve is opened (to drain the remaining water from the stationary pipeline 5). The solenoid valve 3 closes at the docking unit. The robots undock from the docking unit (the sequence of operations is reverse to the docking operations), accelerate to the required speed and follow to the parking space.

При приближении к нему они паркуются - заранее снижают скорость, стыкуются с зарядной станцией.When approaching it, they park - reduce speed in advance, dock with the charging station.

Заявленное устройство предназначено для надежного обеспечения пожаротушения на различных объектах и может быть реализовано с использованием известного оборудования, технических и технологических средств.The claimed device is designed to reliably provide fire extinguishing at various facilities and can be implemented using known equipment, technical and technological means.

Claims (4)

1. Самодвижущийся комплекс пожаротушения на базе самоходного робота, включающий самодвижущуюся платформу и ходовую часть, в корпусе платформы размещены модуль пожаротушения, включающий лафет, выполненный в виде системы труб, приводов и средств для нацеливания и подачи огнетушащего вещества, а также систему поиска очага возгорания, модуль позиционирования, включающий средства для определения точного местоположения робота, модуль подключения к стационарному питающему трубопроводу, включающий средства для соединения робота с трубой, по которой подается огнетушащее вещество, а также систему электропитания и управления с аккумуляторами, кроме того, комплекс включает стационарные узлы стыковки питающего трубопровода с роботом, направляющие для перемещения робота, стационарную зарядную станция робота, систему управления, мониторинга и записи состояний и систему связи с роботом, отличающийся тем, что средства для соединения робота с трубой, по которой подается огнетушащее вещество, выполнены в виде моторов, передающих вращение на винтовой стержень, выполненный с возможностью при помощи втулок поднимать верхнюю плиту, поднимающую верхний двойной фланец, к которому крепится крепеж улавливателя и захват; в виде трубы робота, соединенной с компрессором и выполненной с возможностью движения вверх-вниз в верхнем двойном фланце при помощи колец уплотнения; в виде нижней плиты, поднимающей нижний двойной фланец, который прикреплен к трубе; в виде стопоров на направляющих, выполненных с возможностью ограничения движения захвата и верхней плиты.1. A self-propelled fire-extinguishing complex based on a self-propelled robot, including a self-propelled platform and a chassis, a fire extinguishing module is located in the platform body, including a carriage made in the form of a system of pipes, drives and means for targeting and supplying a fire extinguishing agent, as well as a system for searching for an ignition source, a positioning module, which includes means for determining the exact location of the robot, a module for connecting to a stationary supply pipeline, including means for connecting the robot to a pipe through which a fire extinguishing agent is supplied, as well as a power supply and control system with batteries, in addition, the complex includes stationary docking units for the supply pipelines with a robot, guides for moving the robot, a stationary charging station of the robot, a control system, monitoring and recording of states and a communication system with the robot, characterized in that the means for connecting the robot with the pipe through which the extinguishing agent is supplied are made in in the form of motors transmitting rotation to a screw rod, made with the ability to raise the upper plate with the help of bushings, which lifts the upper double flange, to which the catcher fastener and the gripper are attached; in the form of a robot tube connected to the compressor and made with the possibility of up and down movement in the upper double flange by means of the sealing rings; in the form of a bottom plate lifting the bottom double flange, which is attached to the pipe; in the form of stoppers on the guides, made with the possibility of limiting the movement of the gripper and the upper plate. 2. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что ходовая часть состоит из двух пар колес, взаимодействующих с направляющими для перемещения робота, электрического мотора или мотор-редуктора и тормоза.2. The complex according to claim 1, characterized in that the chassis consists of two pairs of wheels interacting with the guides for moving the robot, an electric motor or a gear motor and a brake. 3. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что лафет выполнен с возможностью подачи тушащего вещества из трубопровода вокруг робота с углом поворота в горизонтальной плоскости до 360° и до 90° в вертикальной плоскости при радиусе подачи до 100 м сплошной или распыленной под различными углами факела струей.3. The complex according to claim 1, characterized in that the carriage is made with the possibility of supplying the extinguishing agent from the pipeline around the robot with a rotation angle in the horizontal plane up to 360 ° and up to 90 ° in the vertical plane with a delivery radius of up to 100 m solid or sprayed under various torch corners with a jet. 4. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что направляющие выполнены с С-образным профилем, наружная сторона которого снабжена огнезащитным покрытием.4. The complex according to claim 1, characterized in that the guides are made with a C-shaped profile, the outer side of which is provided with a fire retardant coating.
RU2020121915A 2020-06-26 2020-06-26 Self-propelled fire extinguishing complex based on self-propelled robot RU2755461C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020121915A RU2755461C1 (en) 2020-06-26 2020-06-26 Self-propelled fire extinguishing complex based on self-propelled robot

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020121915A RU2755461C1 (en) 2020-06-26 2020-06-26 Self-propelled fire extinguishing complex based on self-propelled robot

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2755461C1 true RU2755461C1 (en) 2021-09-16

Family

ID=77745660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020121915A RU2755461C1 (en) 2020-06-26 2020-06-26 Self-propelled fire extinguishing complex based on self-propelled robot

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2755461C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114003042A (en) * 2021-11-02 2022-02-01 福建省海峡智汇科技有限公司 Mobile robot path tracking method based on reinforcement learning
CN114191738A (en) * 2021-12-07 2022-03-18 北京京东乾石科技有限公司 Fire-fighting inspection robot and fire-fighting system
RU2785414C1 (en) * 2022-05-16 2022-12-07 Общество С Ограниченной Ответственностью "Инженерный Центр Пожарной Робототехники "Эфэр" Mobile robotic fire extinguishing installation based on robots in pipelines
CN115501525A (en) * 2022-09-27 2022-12-23 陈鹄 Fire-fighting equipment for logistics warehouse

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1556478A (en) * 1925-01-16 1925-10-06 Hotchkiss & Cie Ets Carriage for antiaircraft guns
SU1335300A1 (en) * 1986-01-03 1987-09-07 Киевский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Противопожарной Обороны Method of quenching combustible liquids in reservoirs
JP3804213B2 (en) * 1997-09-03 2006-08-02 神鋼電機株式会社 Fire fighting robot
RU2642770C2 (en) * 2016-05-23 2018-01-25 Общество С Ограниченной Ответственностью "Инженерный Центр Пожарной Робототехники "Эфэр" Mobile roboticized fire extinguishing unit on the basis of gyroscooters

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1556478A (en) * 1925-01-16 1925-10-06 Hotchkiss & Cie Ets Carriage for antiaircraft guns
SU1335300A1 (en) * 1986-01-03 1987-09-07 Киевский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Противопожарной Обороны Method of quenching combustible liquids in reservoirs
JP3804213B2 (en) * 1997-09-03 2006-08-02 神鋼電機株式会社 Fire fighting robot
RU2642770C2 (en) * 2016-05-23 2018-01-25 Общество С Ограниченной Ответственностью "Инженерный Центр Пожарной Робототехники "Эфэр" Mobile roboticized fire extinguishing unit on the basis of gyroscooters

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СП 433.1325800.2019 "Огнезащита стальных конструкций. Правила производства работ", Москва, Стандартинформ, 2019. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114003042A (en) * 2021-11-02 2022-02-01 福建省海峡智汇科技有限公司 Mobile robot path tracking method based on reinforcement learning
CN114191738A (en) * 2021-12-07 2022-03-18 北京京东乾石科技有限公司 Fire-fighting inspection robot and fire-fighting system
RU2785414C1 (en) * 2022-05-16 2022-12-07 Общество С Ограниченной Ответственностью "Инженерный Центр Пожарной Робототехники "Эфэр" Mobile robotic fire extinguishing installation based on robots in pipelines
CN115501525A (en) * 2022-09-27 2022-12-23 陈鹄 Fire-fighting equipment for logistics warehouse

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2755461C1 (en) Self-propelled fire extinguishing complex based on self-propelled robot
KR100770655B1 (en) A fire fighting robot
US20210162247A1 (en) Small-sized mobile robotic fire extinguishing unit
CN111617414A (en) Fully-autonomous fire-fighting and fire-extinguishing reconnaissance robot used in complex environment and working method
KR20160139305A (en) A fire fighting robot
CN109410510A (en) A kind of intelligent fire-pretection system and method based on Internet of Things
WO2017096989A1 (en) Inspection robot travelling on rail
CN108434628A (en) Unmanned machinery garage movable type fire-fighting system and method
CN107233680A (en) A kind of fire-fighting robot
CN202191627U (en) Infrared detection and track travelling fire extinguisher
RU2642770C2 (en) Mobile roboticized fire extinguishing unit on the basis of gyroscooters
CN209460900U (en) A kind of intelligent fire-pretection system based on Internet of Things
RU93284U1 (en) MOBILE ROBOTIC COMPLEX
CN112827095A (en) Automatic high temperature of AI artificial intelligence that falls to ground is tracked location and is sprayed inspection robot
CN111617415A (en) Fully-autonomous fire-fighting robot operating system in complex environment and working method
CN207327001U (en) A kind of proactive intelligence fire-fighting robot
CN112675459A (en) Autonomous detection positioning and accurate fire extinguishing robot system and use method
CN108421184B (en) Fire extinguishing robot for large oil tank
CN213131676U (en) A fire control robot for extra-high voltage converter station
CN210904747U (en) Control system of intelligent fire-fighting robot
JPH1088997A (en) In-tunnel fire-extinguishing robot
JPH05293198A (en) Fire extinguishing device
RU2637745C1 (en) Automatic mobile-positioned roboticized system of local fire-fighting
RU2732286C1 (en) Self-propelled universal facility servicing system
CN113952656A (en) Intelligent fire-fighting robot system for converter station valve hall