基本信息

项目名称:
救援机器人
小类:
机械与控制
简介:
旨在发明一款能替代救援人员进入灾难现场进行环境信息采集、具备一定自主性的半智能型救援机器人。 该机器人携带众多能感知环境参数的传感器,能实时采集诸如气体含量,现场图像画面,障碍物等信息。通过无线传输模块,能在上位机友好的显示出现场的准确环境信息,并可监控机器人的运行状态,另外还可通过上位机远程遥控机器人执行动作。
详细介绍:
近几年,全球灾难频发,给人民群众的生命和财产带来了严重的损失。在某些救灾场合,救援人员如果在未知灾难现场的动态就强行进入进行抢险工作的话,很有可能面临严峻的危险考验。本项目旨在发明一款能替代救援人员进入灾难现场进行环境信息采集、具备一定自主性的半智能型救援机器人。 该机器人携带众多能感知环境参数的传感器,能实时采集诸如气体含量,现场图像画面,障碍物等信息。通过无线传输模块,能在上位机友好的显示出现场的准确环境信息,并可监控机器人的运行状态,另外还可通过上位机远程遥控机器人执行动作。

作品图片

  • 救援机器人
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作品专业信息

设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标

本项目主要完成地面救援机器人的设计与制作,设计的机器人能够在具有一定空间的房屋内利用红外传感器进行自主避障行走,利用气体成分传感器完成环境气体成分探测为后来营救者提供环境依据,利用热释电传感器完成人体生命探测,利用图像传感器提供环境的实时监测,利用机械手臂对机器人排除障碍或自带急救物资,利用数据无线传输模块实现探测数据的传输,利用上位机软件实现数据和和实时监测画面的显示。具体内容包括:轮式机器人载体设计与制作、基于飞斯卡尔单片机的主控制电路设计与制作、红外避障电路设计、气体检测电路设计、四自由度机械手臂闭环控制电路设计、数据无线传输电路设计以及上位机检测软件设计。 项目完成后主要技术指标:可对距其15厘米的障碍物进行自主避障,能探测到周围环境的氧气以及CO、CH4等至少两种以上可燃气体并报警,在传递急救物品时能对距离生命体10厘米误差范围内准确定位,数据无线传输在2500米内有效,视频传输15米有效,软件可以进行环境图像实时显示和监测数据显示。

科学性、先进性

救援机器人是传感器、控制器、电机、无线收发等多学科交叉的一个项目。本项目将各个模块进行系统的整合,具备科学性与先进性。

获奖情况及鉴定结果

第四届机械结构创新设计大赛 省一等奖 第五届飞思卡尔智能汽车全国总决赛 国家二等奖

作品所处阶段

研发

技术转让方式

专利权转让

作品可展示的形式

实物演示

使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测

本项目研究的救援机器人主要技术特点有:全程自主避障能力、高灵敏度的环境有害气体探测能力、救援场景的实时监测能力、对探测到的生命体的初级救护能力、对探测路径的自主优化能力。上位机软件可以完成监控显示和远程控制,具有良好的交互性和可控性,迎合了现在社会对救援工具的先进性要求,可以用来完成对救援环境的危险性探测、生命体探测、救援环境实时监测、对有生命迹象的生命体的物资援助、探测数据的无线传输等功能,具备实用性。

同类课题研究水平概述

目前国内少有这样小型的带一定智能的救援平台,救援机器人还属一个刚刚起步的开发项目,因此具备可好的研究前景。
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