CN116712705A - 一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,包括底盘和摄像头云台,还包括用于安装灭火器的倾斜装置,所述倾斜装置设置在所述底盘的顶端,所述摄像头云台设置在所述倾斜装置的前端,且所述摄像头云台的底端固定安装在所述底盘的顶端,所述倾斜装置包括按压装置、灭火器支架、电动伸缩杆以及两个以上的电机固定架、灭火器喷管支撑架;在到达危险热源区域后可以转动灭火器,能够实现对不同高度和不同角度的危险热源进行喷射工作,方法简单高效。
Description
技术领域
本发明涉及巡检机器人技术领域,具体涉及一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法。
背景技术
目前楼房仓库中的火情监测主要是通过火焰传感器对重点区域进行监控,如果要对整个仓库进行全方位监控所需要的监控成本比较高,而且一旦火灾发生,若没有紧急的预防措施,将会陷入恐慌的场面,大火会在短时间之内可能会蔓延至整栋楼,可能会造成不可预计的损失,也为后续救援人员进行搜救造成威胁,为解决该问题,如中国专利申请号为201821197422.2,公告日为2019.08.20的专利文献,其公开了一种基于机器视觉模块的仓库巡线火情巡检机器人,包括:底盘部分;监控部分,转动设置在所述底盘部分上,用于拍摄热成像图像;喷射部分,角度可调地设置在所述底盘部分上;灭火器部分,固定在底盘部分上且与所述喷射部分可拆卸连接;OpenMV机器视觉模块,设置在底盘部分前方,用于对路面上所设定好的线进行识别;警示部分,固定在所述底盘部分上,用于发出警示信号;主控部分,通过电路连接所述底盘部分、喷射部分、监控部分等,该机器人体积小,结构紧凑,无需占用过多空间,零件常见,易于购买与装配,可实现对仓库等消防设置的安全巡逻监督,在检测到火情之后能快速到达着火点并对微小火源进行及时的紧急处理。但是由于该机器人中的喷射管支撑机构的后端通过喷射管支点装置活动铰接在底盘部分上,喷射管支撑机构的前端与直线电机的竖直输出端相连接,而直线电机通过直线电机保持架固定在底盘部分上,只能实现对准喷射管前方的着火点,另外由于灭火器的喷射管管口与喷射部分中喷射管的管口是可拆装式接合的,从而在调整喷射管管口时从而导致灭火器与喷射管管口连接不可靠的问题出现,同时无法准确确定着火点并使灭火器喷射管对准着火点,容易造成火灾隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,在到达危险热源区域后可以转动灭火器,能够实现对不同高度和不同角度的危险热源进行喷射工作,方法简单且可靠。
为达到上述目的,本发明提供一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,包括底盘和摄像头云台,还包括用于安装灭火器的倾斜装置,所述倾斜装置设置在所述底盘的顶端,所述摄像头云台设置在所述倾斜装置的前端,且所述摄像头云台的底端固定安装在所述底盘的顶端,所述倾斜装置包括按压装置、灭火器支架、电动伸缩杆以及两个以上的电机固定架、灭火器喷管支撑架,电机固定架固定安装在所述底盘的顶端,电机固定架上设置有第一驱动电机,第一驱动电机的输出端与灭火器支架的一端转动连接,灭火器支架的另一端与按压装置固定连接,灭火器固定设置在灭火器支架上,灭火器的上端与按压装置之间设置有喷射口,电动伸缩杆的一端与设置在灭火器支架中部的连接座铰接,电动伸缩杆的另一端与设置在所述底盘顶端的固定座转动连接,按压装置用于打开或关闭灭火器与灭火器喷射口的连通或关闭;
包括以下步骤:
(1)启动驱动装置中的第三驱动电机,使得第三驱动电机驱动车轮转动,进而使得机器人沿着规划的路径行进;
(2)在机器人达到危险热源区域后,利用双目视觉使摄像头云台从两个不同的角度同时拍摄同一危险热源点的图像,在两个图像中抽取相同的特征点确定交汇区域,并在交汇区域形成铅垂线,将铅垂线在两个相机内分别形成投影,根据铅垂线在两个相机内形成投影的偏差确定车轮的转动角度使得车架对准危险热源,然后确定危险热源点在相机内的二维坐标,并确定危险热源点与灭火器支架的距离,然后根据危险热源点与灭火器支架的距离以及危险热源点坐标在二维空间坐标确定灭火器支架转动角度,启动第一驱动电机,利用双目手眼标定使得灭火器支架和灭火器绕着电机固定架的一端转动灭火器支架转动角度,同时使电动伸缩杆伸缩,使得灭火器喷管准确对准危险热源点;
(3)在调整角度使得灭火器喷管对准危险热源点后,启动第二驱动电机,使得第二驱动电机通过联轴器带动丝杆传递转向动力,进而实现按压滑块在丝杆上向下移动,对灭火器上的把手进行按压,实现灭火器喷射过程;
(4)通过差速法驱动第三驱动电机,使得车轮转动的速度不同,能够实现机器人转动不同的方向,进而使得灭火器喷管从不同的方向对危险热源点进行喷射;
(5)在完成对危险热源区域喷射后,第二驱动电机反向转动,使得按压滑块在丝杆上向上移动,进而使得按压滑块与灭火器把手分离,接着第一驱动电机反向转动,使得灭火器支架和灭火器绕着电机固定架的一端转动复位,同时电动伸缩杆伸缩,推动着灭火器支架和灭火器复位,然后机器人通过驱动装置驱使离开危险热源区域。
以上设置,通过设置摄像头云台在倾斜装置的前端,能够使得通过摄像头云台上的红外测距摄像头模块对机器人路径的沿途区域进行勘察判断,通过摄像头云台上的热感探测模块对危险热源进行探测;
在探测到危险热源后,通过启动第一驱动电机带动灭火器支架转动,同时电动伸缩杆推动灭火器支架转动,进而使得灭火器喷管调整角度对准危险热源,由于灭火器设置在灭火器支架上,且灭火器的输出端设置有喷射口,通过使得灭火器支架的转动能带动灭火器以及喷射口一起转动,从而防止由于喷射口转动影响灭火器的喷射效果,此时通过按压装置按压灭火器实现灭火器的打开与关闭,使得灭火器对危险热源实现喷射,从而达到消灭火源隐患,另外通过双目摄像头从不同的角度获取两张不同图片然后从图片中提取相同特征点确定交汇区域,并得到交汇区域的铅垂线,然后将铅垂线投影到两个相机中,并根据两个相机中投影确定车轮转动角度使得车体对准危险热源,然后根据危险热源点的二维坐标确定灭火器支架与危险热源点之间的距离,并根据小孔成像原理进一步确定灭火器支架旋转的角度,使得灭火器支架旋转之后对准危险热源点,这样先通过将车架与危险热源点对准然后确定灭火器支架与危险热源点的距离,并进一步通过灭火器支架与危险热源点的距离确定灭火器支架需要旋转的角度,这样能确保灭火器能更加准确地对准危险热源点进行灭火操作,且仅仅通过相机实现对准,方法简单。
进一步的,所述按压装置包括一个以上的电机支撑架、联轴器、丝杆、按压滑块和支撑板,支撑板包括第一支撑板和第二支撑板,第一支撑板和第二支撑板之间通过连接杆连接,按压滑块设置在第一支撑板和第二支撑板之间,按压滑块的底部压紧灭火器的把手,或将按压滑块与灭火器的把手不接触从而实现灭火器的关闭。
以上设置,通过在第一支撑板和第二支撑板之间设置按压滑块,且使得按压滑块的底部压紧灭火器的把手,能够通过按压滑块按压把手实现灭火器喷射。
进一步的,所述电机支撑架的一端设置在第一支撑板的底部,所述电机支撑架的另一端安装有第二驱动电机,第二驱动电机的输出端通过联轴器与丝杠的一端转动连接,按压滑块和支撑板上分别设有与丝杆相匹配的通孔,丝杆的另一端依次穿过按压滑块、第二支撑板的通孔。
以上设置,通过在电机支撑架上设置第二驱动电机第二驱动电机,可以通过启动第二驱动电机,进而通过联轴器带动丝杆传递转向动力,使得按压滑块在丝杆上上下移动,实现按压灭火器上的把手,使得灭火器可以喷射工作,另外将第二驱动电机设置在电机支撑架的底部从而防止灭火器支架在转动过程中顶部重量过大导致影响灭火器支架稳定转动的情况发生。
进一步的,所述灭火器支架的另一端与第一支撑板的底部固定连接。
以上设置,能够通过灭火器支架支撑按压装置,并随着灭火器支架同时转动角度。
进一步的,所述底盘还包括车架和驱动装置,驱动装置包括上摆臂、下摆臂以及车轮,上摆臂与下摆臂之间通过摆臂连接器连接,摆臂连接器的一侧设置有第三驱动电机,第三驱动电机的输出端通过摆臂连接器与车轮转动连接。
以上设置,通过设置摆臂连接器将上摆臂与下摆臂连接形成一整体,能够实现对车架的支撑作用,同时通过设置第三驱动电机与车轮转动连接,进而给车轮提高驱动力。
进一步的,步骤(2)中利用双目视觉使摄像头云台从两个不同的角度同时拍摄同一危险热源点的图像,摄像头所拍摄的第二张图片输入到二维坐标系中,然后通过比对两张图片通过光心得出的投影,提取两张图片中的交汇区域,通过面面交汇的方式,交汇区域形成铅垂线c,铅垂线c在一相机中的投影记为L1,铅垂线c在另一相机中的投影记为L2,对比两个投影L1和L2,并根据L1和L2的比例大小确定车轮旋转方向。
以上设置,通过利用双目视觉摄像头获取不同角度的两张照片,然后根据交汇区域在两个不同相机中投影,确定车轮的旋转方向,使得车体对准危险热源点,方法更加可靠。
进一步的,步骤(2)还包括根据公式θ= arctan{d1/ [K / tan(α / 2)]},确定灭火器支架旋转角度θ,d1为危险热源点坐标为在图像的二维坐标系中相对应的横向像素长度,α表示摄像头云台中摄像头的角度,K为摄像头焦距,d表示危险热源点与灭火器支架的距离。
以上设置,仅仅通过危险热源点与灭火器支架的距离,然后通过小孔成像原理即可确定灭火器支架旋转角度,即方便实现灭火器支架旋转之后与危险热源点对齐。
进一步的,所述底盘的底部对应着灭火器的位置设置有一个以上的支撑脚。
以上设置,这样在灭火器调整角度时,便于对底盘进行更好的支撑。
进一步的,所述灭火器喷管支撑架的一端设置在灭火器喷管的底部,所述灭火器喷管支撑架的另一端套接在灭火器瓶口处,灭火器喷管支撑架的一端通过支撑杆与灭火器喷管支撑架的另一端固定连接。
以上设置,便于对灭火器喷管进行稳定支撑。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明另一视角的整体结构示意图。
图3为本发明灭火器转动角度后的结构示意图。
图4为本发明灭火器转动角度后另一视角的整体结构示意图。
图5为本发明的工作流程图。
图6为本发明摄像头与危险热源点之间的关系图。
图7为本发明危险热源点与相机以及像素平面的对应关系图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
如图1至图4所示,一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,用于楼房仓库中的火情监测以及预防火灾发生,包括底盘1和摄像头云台2,还包括用于安装灭火器的倾斜装置,倾斜装置设置在底盘1的顶端,其中,摄像头云台2设置在倾斜装置的前端,同时摄像头云台2的底端固定安装在底盘1的顶端,本实施例中,摄像头云台2还包括红外测距摄像头模块21和热感探测模块22,红外测距摄像头模块21和热感探测模块22安装在云台板23上方,云台板23下方与舵机(图中未标出)的输出端转动连接,可以使得云台板23进行360°旋转,进而更好的对路径沿途区域进行观测。本实施例中,在底盘1的底部对应着灭火器的位置设置有两个支撑脚11,这样在灭火器调整角度时,便于对底盘1进行更好的支撑。
如图1和图2所示,倾斜装置包括按压装置、灭火器支架3、电动伸缩杆4以及电机固定架5、灭火器喷管支撑架6,其中,按压装置还包括一个以上的电机支撑架7、联轴器8、丝杆9、按压滑块10、第一支撑板12以及第二支撑板13,第一支撑板12和第二支撑板13之间通过连接杆14连接,按压滑块10设置在第一支撑板12和第二支撑板13之间,本实施例中,电机固定架5设置为两个,电机固定架5的一端固定安装在底盘1的顶端,电机固定架5的另一端设置有第一驱动电机15,第一驱动电机15的输出端穿过电机固定架5的另一端与灭火器支架3的一端转动连接,同时灭火器支架3的一端向外延伸设置有支撑部31,用于放置灭火器32,灭火器32固定设置在灭火器支架3上,灭火器32的上端与按压装置之间设置有喷射口321,灭火器支架3的另一端与第一支撑板12的底部固定连接,第一支撑板12的底部同时与电机支撑架7的一端固定连接,电机支撑架7的另一端安装有第二驱动电机71,第二驱动电机71的输出端通过联轴器8与丝杠9的一端转动连接,另外,按压滑块10、第一支撑板12和第二支撑板13上分别设有与丝杆9相匹配的通孔,而丝杆9的另一端依次穿过第一支撑板12、按压滑块10、第二支撑板13的通孔,同时按压滑块10的底部压紧灭火器32的把手,能够通过启动第二驱动电机71,进而通过联轴器8带动丝杆9传递转向动力,使得按压滑块10在丝杆9上上下移动,实现按压灭火器32上的把手,使得灭火器32实现喷射。
参看图1和图3所示,电动伸缩杆4包括电动推杆41和电动推杆箱体42,电动推杆41的一端套接在电动推杆箱体42里面,电动推杆41的另一端与设置在底盘1顶端的固定座16转动连接,电动推杆箱体42的另一端与设置在灭火器支架3中部的连接座33铰接,在机器人达到危险热源区域后,在电动伸缩杆4推动和拉伸作用下,使得灭火器支架3绕着电机固定架5进行转动,实现调节不同的角度,同时使得灭火器喷管支撑架6的一端设置在灭火器喷管64的底部,灭火器喷管支撑架6的另一端套接在灭火器32瓶口处,且灭火器喷管支撑架6的一端通过支撑杆65与灭火器喷管支撑架6的另一端固定连接,能够使得灭火器喷管64在灭火器喷管支撑架6的支撑下对准对不同的危险热源点进行喷射,从而达到预防火灾发生的效果。
如图3所示,底盘1还包括车架17和驱动装置,其中,驱动装置包括上摆臂18、下摆臂19、减震器20以及车轮24,上摆臂18与下摆臂19之间通过摆臂连接器25连接,摆臂连接器25的一侧设置有第三驱动电机26,第三驱动电机26的输出端通过摆臂连接器25与车轮24转动连接,本实施例中,两个相对车轮24之间的减震器20通过悬挂支撑杆27连接,减震器20的另一端与摆臂连接器25连接,上摆臂18的一端和下摆臂19的一端分别与摆臂连接器25的两端连接,上摆臂18的另一端和下摆臂19的另一端分别与车架17连接,通过设置相对车轮24之间的减震器20通过悬挂支撑杆27连接,能够使得底盘1具有更好的减振效果;同时设置摆臂连接器25的两端分别与上摆臂18和下摆臂19的一端连接,而上摆臂18和下摆臂19的另一端与车架17连接,这样能够对车架17具有更好的支撑作用。
如图5和图6所示,本实施例中,一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,包括以下具体步骤:
(1)启动驱动装置中的第三驱动电机,使得第三驱动电机驱动车轮转动,进而使得机器人沿着规划的路径行进;
(2)在机器人达到危险热源区域后,利用双目视觉使摄像头云台从两个不同的角度同时拍摄同一危险热源点的图像,在两个图像中抽取相同的特征点形成二维坐标,本实施例中,在图像中建立X-Y二维坐标系,以大地坐标系作为参考,并预设危险热源点坐标为(x,y),比如可以在危险源的前方拍摄第一张图片,然后旋转摄像头一定角度,用第二摄像头拍摄第二张照片,将第一张图片和另一个角度的摄像头所拍摄的第二张图片输入到XY二维坐标系中,然后通过比对两张图片通过光心得出的投影,提取两张图片中的交汇区域,通过面面交汇的方式,交汇区域形成铅垂线c,铅垂线c在一相机中的投影记为L1,投影L1与光心f1之间形成平面在一相机中的单位法向量记为c1,铅垂线c在另一相机中的投影记为L2,投影L2与光心f2之间形成平面在另一相机中的单位法向量记为c2,其中f1和f2分别表示双目相机的光心,然后提取双相机图像中的铅垂线投影c0,则
c0=c1*c2,
能够分别得出铅垂线c0在一相机和另一相机中的方向,并进行标定,完成铅垂线c0的标定后,使投影L1和投影L2成一定比例,并通过对比投影L1和投影L2的长度来调节车轮转动的角度,本实施例中,投影L1与投影L2的比例小于1时,使车轮向两者中较小的方向转动;投影L1与投影L2的比例大于1时,则反之;在投影L1与投影L2的比例等于1时,则表明通过调节车轮角度使车轮正对危险热源点;
然后将危险热源点坐标(x,y)输入摄像头云台中相机模型的中进行重新测算,通过大地坐标系来确定危险热源点与灭火器支架的距离,其中,α表示摄像头云台中摄像头的角度,K为摄像头焦距,d表示危险热源点与灭火器支架的距离,则
d = K / tan(α / 2)(1)
利用危险热源点坐标为(x,y)在图像的二维坐标系中得到相对应的像素长度d1和d2,本实施例中,像素长度d1和d2指的是在双目相机中形成的相机坐标,其中,θ表示第一驱动电机转动的角度,根据小孔成像原理,如图7所示,当灭火器支架对准危险热源点P时,且相机位于灭火器支架上,危险热源点P经过相机平面A并在相机的像素平面B内形成成像P’,根据成像的相似原理可知,危险热源点与灭火器支架的距离d为第一驱动电机转动角度θ的一邻边,则
tan(θ) = d1 / d(2)
结合公式(1)和(2),可以得到
θ= arctan{d1/ [K / tan(α / 2)]},
启动第一驱动电机,利用双目手眼标定使得灭火器支架和灭火器绕着电机固定架的一端转动上述计算得到角度θ,同时使电动伸缩杆伸缩,来调整灭火器支架的角度和车轮的方向,使得灭火器喷管准确对准危险热源点;
(3)在调整角度使得灭火器喷管对准危险热源点后,启动第二驱动电机,使得第二驱动电机通过联轴器带动丝杆传递转向动力,进而实现按压滑块在丝杆上向下移动,对灭火器上的把手进行按压,实现灭火器喷射过程;
(4)通过差速法驱动第三驱动电机,使得车轮转动的速度不同,能够实现机器人转动不同的方向,进而使得灭火器喷管从不同的方向对危险热源点进行喷射;
(5)在完成对危险热源区域喷射后,第二驱动电机反向转动,使得按压滑块在丝杆上向上移动,进而使得按压滑块与灭火器把手分离,接着第一驱动电机反向转动,使得灭火器支架和灭火器绕着电机固定架的一端转动复位,同时电动伸缩杆伸缩,推动着灭火器支架和灭火器复位,然后机器人通过驱动装置驱使离开危险热源区域。
Claims (9)
1.一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,包括底盘和摄像头云台,其特征在于:还包括用于安装灭火器的倾斜装置,所述倾斜装置设置在所述底盘的顶端,所述摄像头云台设置在所述倾斜装置的前端,且所述摄像头云台的底端固定安装在所述底盘的顶端,所述倾斜装置包括按压装置、灭火器支架、电动伸缩杆以及两个以上的电机固定架、灭火器喷管支撑架,电机固定架固定安装在所述底盘的顶端,电机固定架上设置有第一驱动电机,第一驱动电机的输出端与灭火器支架的一端转动连接,灭火器支架的另一端与按压装置固定连接,灭火器固定设置在灭火器支架上,灭火器的上端与按压装置之间设置有喷射口,电动伸缩杆的一端与设置在灭火器支架中部的连接座铰接,电动伸缩杆的另一端与设置在所述底盘顶端的固定座转动连接,按压装置用于打开或关闭灭火器与灭火器喷射口的连通或关闭;
包括以下步骤:
(1)启动驱动装置中的第三驱动电机,使得第三驱动电机驱动车轮转动,进而使得机器人沿着规划的路径行进;
(2)在机器人达到危险热源区域后,利用双目视觉使摄像头云台从两个不同的角度同时拍摄同一危险热源点的图像,在两个图像中抽取相同的特征点确定交汇区域,并在交汇区域形成铅垂线,将铅垂线在两个相机内分别形成投影,根据铅垂线在两个相机内形成投影的偏差确定车轮的转动角度使得车架对准危险热源,然后确定危险热源点在相机内的二维坐标,并确定危险热源点与灭火器支架的距离,然后根据危险热源点与灭火器支架的距离以及危险热源点坐标在二维空间坐标确定灭火器支架转动角度,启动第一驱动电机,利用双目手眼标定使得灭火器支架和灭火器绕着电机固定架的一端转动灭火器支架转动角度,同时使电动伸缩杆伸缩,使得灭火器喷管准确对准危险热源点;
(3)在调整角度使得灭火器喷管对准危险热源点后,启动第二驱动电机,使得第二驱动电机通过联轴器带动丝杆传递转向动力,进而实现按压滑块在丝杆上向下移动,对灭火器上的把手进行按压,实现灭火器喷射过程;
(4)通过差速法驱动第三驱动电机,使得车轮转动的速度不同,能够实现机器人转动不同的方向,进而使得灭火器喷管从不同的方向对危险热源点进行喷射;
(5)在完成对危险热源区域喷射后,第二驱动电机反向转动,使得按压滑块在丝杆上向上移动,进而使得按压滑块与灭火器把手分离,接着第一驱动电机反向转动,使得灭火器支架和灭火器绕着电机固定架的一端转动复位,同时电动伸缩杆伸缩,推动着灭火器支架和灭火器复位,然后机器人通过驱动装置驱使离开危险热源区域。
2.根据权利要求1所述的一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,其特征在于:所述按压装置包括一个以上的电机支撑架、联轴器、丝杆、按压滑块和支撑板,支撑板包括第一支撑板和第二支撑板,第一支撑板和第二支撑板之间通过连接杆连接,按压滑块设置在第一支撑板和第二支撑板之间,按压滑块的底部压紧灭火器的把手。
3.根据权利要求2所述的一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,其特征在于:所述电机支撑架的一端设置在第一支撑板的底部,所述电机支撑架的另一端安装有第二驱动电机,第二驱动电机的输出端通过联轴器与丝杠的一端转动连接,按压滑块和支撑板上分别设有与丝杆相匹配的通孔,丝杆的另一端依次穿过按压滑块、第二支撑板的通孔。
4.根据权利要求1所述的一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,其特征在于:所述灭火器支架的另一端与第一支撑板的底部固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,其特征在于:步骤(2)中利用双目视觉使摄像头云台从两个不同的角度同时拍摄同一危险热源点的图像,摄像头所拍摄的第二张图片输入到二维坐标系中,然后通过比对两张图片通过光心得出的投影,提取两张图片中的交汇区域,通过面面交汇的方式,交汇区域形成铅垂线c,铅垂线c在一相机中的投影记为L1,铅垂线c在另一相机中的投影记为L2,对比两个投影L1和L2,并根据L1和L2的比例大小确定车轮旋转方向。
6.根据权利要求5所述的一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,其特征在于:步骤(2)还包括根据公式θ= arctan{d1/ [K / tan(α / 2)]},确定灭火器支架旋转角度θ,d1为危险热源点坐标为在图像的二维坐标系中相对应的横向像素长度,α表示摄像头云台中摄像头的角度,K为摄像头焦距,d表示危险热源点与灭火器支架的距离。
7.根据权利要求1所述的一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,其特征在于:所述电动伸缩杆包括电动推杆和电动推杆箱体,电动推杆的一端套接在电动推杆箱体里面,电动推杆的另一端与设置在所述底盘顶端的固定座转动连接,电动推杆箱体的另一端与设置在灭火器支架中部的连接座铰接。
8.根据权利要求7所述的一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,其特征在于:所述底盘的底部对应着灭火器的位置设置有一个以上的支撑脚。
9.根据权利要求1所述的一种具有可旋转灭火器支架的巡检机器人工作方法,其特征在于:所述灭火器喷管支撑架的一端设置在灭火器喷管的底部,所述灭火器喷管支撑架的另一端套接在灭火器瓶口处,灭火器喷管支撑架的一端通过支撑杆与灭火器喷管支撑架的另一端固定连接。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109045531A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-21 | 华南理工大学 | 一种基于机器视觉模块的仓库巡线火情巡检机器人 |
CN109276832A (zh) * | 2018-07-27 | 2019-01-29 | 华南理工大学 | 一种火灾预防机器人 |
CN110812747A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-02-21 | 华南理工大学广州学院 | 一种消防机器人的灭火装置 |
US20210162247A1 (en) * | 2018-03-27 | 2021-06-03 | Joint Stock Company "Rosenergoatom" | Small-sized mobile robotic fire extinguishing unit |
CN113058185A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-07-02 | 重庆文理学院 | 智能巡逻消防机器人及控制方法 |
WO2021203582A1 (zh) * | 2020-04-10 | 2021-10-14 | 中国矿业大学 | 一种多模式视觉伺服控制消防***及其工作方法 |
CN115738143A (zh) * | 2021-09-03 | 2023-03-07 | 中国石油天然气股份有限公司 | 智能调节喷射角度和高度的消防灭火机器人及消防*** |
-
2023
- 2023-07-11 CN CN202310840831.9A patent/CN116712705A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20210162247A1 (en) * | 2018-03-27 | 2021-06-03 | Joint Stock Company "Rosenergoatom" | Small-sized mobile robotic fire extinguishing unit |
CN109045531A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-21 | 华南理工大学 | 一种基于机器视觉模块的仓库巡线火情巡检机器人 |
CN109276832A (zh) * | 2018-07-27 | 2019-01-29 | 华南理工大学 | 一种火灾预防机器人 |
CN110812747A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-02-21 | 华南理工大学广州学院 | 一种消防机器人的灭火装置 |
WO2021203582A1 (zh) * | 2020-04-10 | 2021-10-14 | 中国矿业大学 | 一种多模式视觉伺服控制消防***及其工作方法 |
CN113058185A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-07-02 | 重庆文理学院 | 智能巡逻消防机器人及控制方法 |
CN115738143A (zh) * | 2021-09-03 | 2023-03-07 | 中国石油天然气股份有限公司 | 智能调节喷射角度和高度的消防灭火机器人及消防*** |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
汤一平;金顺敬;柳圣军;: "基于全方位视觉传感器的自动消防灭火装置", 安防科技, no. 08, 30 August 2007 (2007-08-30) * |
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