RU2553016C1 - Method of delivery of robotic complex of cross-country capacity to fire site and carrying out rescue operations and device for its implementation - Google Patents

Abstract

FIELD: fire safety.

SUBSTANCE: method of fire extinguishing comprises delivery to the fire site of vehicle of cross-country capacity, which consists of two platforms, one of which is moved to the fire seat to eliminate it, and another platform - to the water source to supply additional amount of water. At that each platform has a device of remote and manual control of transport and technological operations. The designed complex has high mobility and manoeuvrability.

EFFECT: use of the proposed technical solution increases the effectiveness of fire extinguishing, extends the functional capabilities of the mobile robotic complex and provides the ability of fire extinguishing and conducting fire-rescue operations in the conditions associated with a high risk to life and health of personnel, including in the conditions of radiation-chemical contamination and the risk of high-explosive destruction.

2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области противопожарной техники, а именно к роботизированным средствам пожаротушения. Комплекс предназначен для обеспечения пожаротушения и проведения пожарно-спасательных операций в условиях, связанных с высоким риском для жизни и здоровья личного состава, в том числе в условиях радиационно-химического заражения и риска осколочно-фугасного поражения.The invention relates to the field of fire fighting equipment, namely to robotic fire extinguishing means. The complex is designed to provide fire fighting and rescue operations in conditions associated with a high risk to the life and health of personnel, including in conditions of radiation-chemical infection and the risk of high-explosive fragmentation.

Роботы используются во многих областях науки, техники и промышленности, в первую очередь там, где жизнедеятельность человека либо затруднена, либо вообще невозможна, например в зонах радиоактивного или химического загрязнения, в условиях боевых действий.Robots are used in many fields of science, technology and industry, primarily where human life is either difficult or impossible at all, for example, in areas of radioactive or chemical contamination, in war conditions.

Однако одиночный робот не может быть использован для решения крупномасштабных задач, так как обладает ограниченными возможностями. Преимущества группового применения роботов очевидны. Во-первых, это больший радиус действия, во-вторых, расширенный набор выполняемых функций.However, a single robot cannot be used to solve large-scale tasks, as it has limited capabilities. The advantages of group application of robots are obvious. Firstly, it is a larger radius of action, and secondly, an expanded set of functions performed.

Известен мобильный роботизированный комплекс пожаротушения тяжелого класса ЕЛЬ-10 (Противопожарный робототехнический комплекс тяжелого класса для работ в зоне повышенных температур и осколочно-фугасного поражения «Ель-10». Руководство по эксплуатации. НТ602.00.00.00.000 РЭ).Known mobile robotic fire extinguishing complex heavy class EL-10 (Fire-fighting robotic complex heavy class for work in the zone of elevated temperatures and high-explosive fragmentation "El-10". Operation manual. NT602.00.00.00.000 RE).

Комплекс ЕЛЬ-10 обеспечивает: доставку огнетушащих веществ и проведение работ по пожаротушению в условиях техногенных аварий, сопровождаемых повышенным уровнем радиации, наличием отравляющих и сильнодействующих веществ в зоне работ, осколочно-взрывным поражением; разборку завалов для доступа в зону горения и ликвидации чрезвычайных ситуаций.The EL-10 complex provides: delivery of fire extinguishing substances and carrying out fire extinguishing in the conditions of industrial accidents, accompanied by increased levels of radiation, the presence of toxic and potent substances in the work area, fragmentation and explosive damage; demolition of blockages for access to the combustion zone and emergency response.

Недостатками данного робототехнического комплекса являются неудобство обслуживания, связанное со сложной конструкцией, и недостаточная проходимость.The disadvantages of this robotic complex are the inconvenience of service associated with a complex design, and insufficient patency.

Также применение данного робототехнического комплекса ограничено ввиду фиксированного количества запаса огнетушащего вещества. Для обеспечения эффективного применения мобильных роботизированных комплексов пожаротушения необходимо их обеспечение подачей воды в необходимом для их работы количестве.Also, the use of this robotic complex is limited due to the fixed amount of the supply of extinguishing agent. To ensure the effective use of mobile robotic fire extinguishing systems, it is necessary to provide them with water supply in the quantity necessary for their operation.

Из уровня техники известно средство передвижения, которое на месте вызова разделяют на две платформы (US 20100218960 А1, опубл. 02.09.2010).The vehicle is known from the prior art, which is divided into two platforms at the call site (US20100218960 A1, publ. 02.09.2010).

Также известен автономный самоходный пожарный комплекс (RU 2401684, кл. А62С 27/00, опубл. 20.10.2010), который позволяет обеспечить доставку средств пожаротушения и мониторинг состояния местности в районах пожаров.An autonomous self-propelled fire complex is also known (RU 2401684, class А62С 27/00, publ. 10/20/2010), which allows for the delivery of fire extinguishing means and monitoring of the terrain in the fire areas.

Недостатками известных пожарных комплексов является то, что они не имеют дистанционного управления передвижением.The disadvantages of the known fire systems is that they do not have remote movement control.

Из известных технических решений наиболее близким по назначению и технической сущности к заявляемому объекту является многоцелевой самоходный пожарный комплекс, описанный в патенте RU 2396097, кл. А62С 27/00, принятый за прототип заявляемого устройства.Of the known technical solutions, the closest in purpose and technical nature to the claimed object is a multi-purpose self-propelled fire system described in patent RU 2396097, cl. A62C 27/00, adopted for the prototype of the claimed device.

Он обеспечивает доставку средств пожаротушения и мониторинг состояния местности в районах пожаров, доставку воды, смеси для пожаротушения к очагам возгорания.It provides the delivery of fire extinguishing means and monitoring the condition of the area in the areas of fires, the delivery of water, fire extinguishing mixtures to the fires.

Недостатком этого комплекса является то, что он также не имеет дистанционного управления.The disadvantage of this complex is that it also does not have a remote control.

Заявляемый способ доставки робототехнического комплекса повышенной проходимости к месту пожара и проведения спасательных работ и устройство для его реализации устраняют указанные недостатки.The inventive method of delivering a robotic complex terrain to the fire and rescue operations and a device for its implementation eliminate these disadvantages.

Задачей изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик и расширение функциональных возможностей мобильного робототехнического комплекса, позволяющее использовать пожарный комплекс в условиях, связанных с высоким риском для жизни и здоровья личного состава, в том числе в условиях радиационно-химического заражения и риска осколочно-фугасного поражения.The objective of the invention is to improve operational characteristics and expand the functionality of a mobile robotic complex, which allows the use of a fire complex in conditions associated with a high risk to the life and health of personnel, including in conditions of radiation-chemical infection and the risk of high-explosive destruction.

Для этого в способе тушения пожара робототехническим комплексом повышенной проходимости, включающем в себя доставку в экипажном режиме к месту пожара средства передвижения, состоящего из двух платформ, первую из которых перемещают к очагу пожара для его ликвидации, а вторую платформу - к оборудованному или необорудованному водоисточнику для использования установленного на ней насосного оборудования для подачи дополнительного количества воды, обе платформы перемещают дистанционно, при этом управление всеми технологическими операциями также осуществляют дистанционно, что исключает нахождение людей в зонах повышенной опасности.To do this, in a method of extinguishing a fire with a robotic off-road complex, which includes delivering in a crew mode to a fire location a vehicle consisting of two platforms, the first of which is moved to the fire source to eliminate it, and the second platform to an equipped or non-equipped water source for the use of pumping equipment installed on it to supply additional amount of water, both platforms are moved remotely, while controlling all technological operations and also carried out remotely, eliminating the presence of people in disaster-prone areas.

Для этого в робототехническом комплексе повышенной проходимости, содержащем средство передвижения, состоящее из двух платформ, перемещаемых в экипажном режиме и имеющих возможность разъединения, причем первая платформа оборудована установкой пожаротушения с огнетушащим средством, оборудованием для проведения аварийно-спасательных работ, системами видеонаблюдения и радиосвязи, а вторая - системами видеонаблюдения и радиосвязи, насосной станцией и рукавной линией, собранной в дежурном режиме в бухту, устройство пожаротушения с огнетушащим средством и оборудование для проведения аварийно-спасательных работ, системы видеонаблюдения и радиосвязи, каждая платформа имеет устройство дистанционного управления движением и технологическими операциями.To do this, in a robotic off-road complex containing a vehicle, consisting of two platforms, moved in crew mode and having the ability to disconnect, the first platform is equipped with a fire extinguishing system with fire extinguishing equipment, equipment for emergency rescue operations, video surveillance and radio communication systems, and the second - video surveillance and radio communication systems, a pumping station and a hose line, assembled in standby mode in the bay, fire extinguishing device with fire shaschim means and equipment to carry out rescue operations, surveillance systems and radio communication, each platform has a remote control device and the movement of technological operations.

Технический эффект, реализуемый заявляемым способом и устройством, обусловлен повышением эффективности проведения работ и снижением риска жизни и здоровью личного состава при проведении аварийно-спасательных работ и пожаротушения в условиях чрезвычайной ситуации.The technical effect realized by the claimed method and device is due to an increase in the efficiency of work and a decrease in the risk of life and health of personnel during emergency rescue operations and fire fighting in emergency situations.

На фиг. 1 изображена схема перемещения робототехнического комплекса к месту вызова, на фиг. 2 - схема прибытия в зону чрезвычайной ситуации, на фиг. 3 - схема подачи дополнительного количества воды к очагу пожара, на фиг. 4 - схема первой платформы, на фиг. 5 - схема второй платформы.In FIG. 1 shows a diagram of the movement of a robotic complex to a call site, FIG. 2 is a diagram of arrival in an emergency zone, FIG. 3 is a diagram of the supply of additional water to a fire, in FIG. 4 is a diagram of a first platform, in FIG. 5 is a diagram of a second platform.

При поступлении сигнала робототехнический комплекс, состоящий из платформы 1 и платформы 2, выдвигается к месту вызова. Управление комплексом осуществляется от пульта дистанционного управления 3 или в экипажном режиме. При прибытии на место комплекс разделяется: платформа 1 перемещается к очагу пожара для его тушения, а платформа 2 - к водоисточнику для забора дополнительного количества воды и подачи ее по рукавным линиям 4 к очагу пожара. При этом управление комплексом также осуществляется или от пульта дистанционного управления, или в экипажном режиме.When a signal arrives, the robotic complex, consisting of platform 1 and platform 2, is advanced to the place of call. The complex is controlled by remote control 3 or in crew mode. Upon arrival, the complex is divided: platform 1 moves to the fire source to extinguish it, and platform 2 - to the water source to collect additional water and supply it via hose lines 4 to the fire source. At the same time, the complex is also controlled either from the remote control or in crew mode.

Первая платформа состоит из шасси 5, комплекта оборудования пожаротушения 6, цистерны запаса воды и цистерны запаса пенообразователя, комплекта видеонаблюдения 7, системы радиосвязи и антенно-фидерных устройств 8, бортовой системы управления и системы орошения (охлаждения) 9.The first platform consists of a chassis 5, a set of fire extinguishing equipment 6, a water tank and a foam tank, a video surveillance kit 7, a radio communication system and antenna-feeder devices 8, an onboard control system and an irrigation (cooling) system 9.

Вторая платформа состоит из шасси 10, комплекта насосного оборудования с гидравлическим приводом 11, комплекта прокладки рукавной линии 12, комплекта видеонаблюдения 13, системы радиосвязи и антенно-фидерных устройств 14 и бортовой системы управления.The second platform consists of a chassis 10, a set of pumping equipment with hydraulic drive 11, a kit for laying a hose line 12, a video surveillance kit 13, a radio communication system and antenna-feeder devices 14, and an onboard control system.

Дополнительно, платформа, предназначенная для проведения работ по пожаротушению, оснащена системами орошения и курсового тушения.Additionally, the platform designed for fire fighting is equipped with irrigation and course extinguishing systems.

Система орошения предназначена для охлаждения корпуса машины при движении ее в условиях низового и верхового пожаров. Система состоит из комплекта трубопроводов, проложенных снаружи вдоль бортов машины и установленных на нем фильерок, служащих для подачи распыленной струи воды на крышу и борта корпуса машины.The irrigation system is designed to cool the machine body when moving it in the conditions of ground and top fires. The system consists of a set of pipelines laid externally along the sides of the machine and dies installed on it, which serve to supply a sprayed stream of water to the roof and sides of the machine body.

Система курсового тушения предназначена для охлаждения и борьбы с низовым возгоранием дорожного пространства перед машиной при ее движении в условиях низового и верхового пожаров. Система состоит из трубопроводов подачи воды, запорной арматуры и поливающих форсунок курсового тушения. Трубопровод с поливающими форсунками находится на лобовом листе корпуса и защищен стальным кожухом.The course extinguishing system is designed to cool and combat the lower fire of the road space in front of the machine during its movement in the conditions of ground and top fires. The system consists of water supply pipelines, stop valves and irrigation extinguishing nozzles. The pipeline with watering nozzles is located on the frontal sheet of the casing and is protected by a steel casing.

Конструкция машины в отличие от основных колесных пожарных машин позволяет бороться с пожарами в движении в непосредственном контакте при малой интенсивности пожара. При этом в зависимости от поставленных задач можно включить курсовое тушение и самоорошение (условия низового и верхового пожара), или курсовое тушение и подачу воды на стационарный лафетный ствол (условия низового или торфяного пожаров). В условиях торфяного пожара имеется целесообразность придавать машине ход «змейкой» для дополнительного перемешивания верхнего слоя грунта гусеницами.The design of the machine, unlike the main wheeled fire engines, allows you to deal with fires in motion in direct contact with a low fire intensity. In this case, depending on the tasks, it is possible to include course extinguishing and self-irrigation (ground and top fire conditions), or course extinguishing and water supply to a stationary fire monitor (ground or peat fire conditions). In the conditions of a peat fire, it is advisable to give the machine a “snake” stroke for additional mixing of the upper soil layer with caterpillars.

В качестве шасси робототехнического комплекса используются гусеничные дистанционно-управляемые шасси, что обеспечивает высокую проходимость и пожаростойкость.As the chassis of the robotic complex, tracked, remote-controlled chassis are used, which ensures high traffic and fire resistance.

Обе платформы комплекса могут перемещаться как дистанционно, так и вручную, то есть в экипажном режиме. Каждая платформа имеет устройство дистанционного и ручного управления технологическими операциями. Причем конструктивное исполнение установки исполнительных приводов и элементов бортовой системы дистанционного управления не препятствует ручному управлению при перемещении машины в экипажном режиме.Both platforms of the complex can be moved both remotely and manually, that is, in crew mode. Each platform has a device for remote and manual control of technological operations. Moreover, the design of the installation of actuators and elements of the onboard remote control system does not interfere with manual control when moving the machine in crew mode.

Дистанционное управление робототехническим комплексом обеспечивает следующие функциональные возможности по управлению:Remote control of the robotic complex provides the following control functionality:

- движением шасси;- movement of the chassis;

- оборудованием пожаротушения;- fire fighting equipment;

- аппаратурой видеонаблюдения.- video surveillance equipment.

Оборудование системы дистанционного управления комплекса обеспечивает возможность управления одновременно работой двух платформ.The equipment of the remote control system of the complex provides the ability to simultaneously control the operation of two platforms.

Комплект насосного оборудования обеспечивает подачу воды из внешнего водоисточника в двух режимах для обеспечения пожаротушения и откачки воды из водоема или емкости, при этом вода из внешнего водоисточника может забираться насосной станцией при нахождении машины на поверхности воды и на берегу водоема.A set of pumping equipment provides the supply of water from an external water source in two modes to provide fire fighting and pumping water from a reservoir or tank, while water from an external water source can be taken by the pump station when the machine is on the water surface and on the shore of the reservoir.

Таким образом, отличительные признаки предлагаемого технического решения являются новыми и отвечают критерию «новизна».Thus, the distinguishing features of the proposed technical solution are new and meet the criterion of "novelty."

Разработанный комплекс обладает высокой мобильностью и проходимостью, в том числе плавучестью, позволяет обеспечить доставку средств пожаротушения в районы пожаров и предназначен для тушения пожаров и проведения спасательных работ с помощью ввозимого запаса огнетушащих веществ, пожарно-технического вооружения и аварийно-спасательного инструмента, а также для подачи к месту пожара огнетушащих веществ от других источников. Комплекс также может быть использован для откачки воды при чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера и перекачки огнетушащих веществ и высокопроизводительного наполнения одной или одновременно нескольких емкостей.The developed complex has high mobility and flotability, including buoyancy, allows for the delivery of fire extinguishing equipment to fire areas and is designed to extinguish fires and carry out rescue operations using an imported supply of fire extinguishing substances, fire-fighting equipment and rescue tools, as well as supplying fire extinguishing substances from other sources to the place of fire. The complex can also be used for pumping water in emergency situations of a natural and man-made nature and pumping fire extinguishing substances and high-performance filling of one or several containers.

Использование предлагаемого технического решения повышает эффективность пожаротушения, расширяет функциональные возможности мобильного робототехнического комплекса и обеспечивает возможность пожаротушения и проведения пожарно-спасательных операций в условиях, связанных с высоким риском для жизни и здоровья личного состава, в том числе в условиях радиационно-химического заражения и риска осколочно-фугасного поражения.Using the proposed technical solution increases the efficiency of fire extinguishing, extends the functionality of a mobile robotic complex and provides the possibility of fire fighting and fire and rescue operations in conditions associated with a high risk to the life and health of personnel, including in conditions of radiation-chemical infection and the risk of fragmentation high-explosive defeat.

Claims (2)

1. Способ тушения пожара робототехническим комплексом повышенной проходимости, включающий в себя доставку в экипажном режиме к месту пожара средства передвижения, состоящего из двух платформ, первую из которых перемещают к очагу пожара для его ликвидации, а вторую платформу - к оборудованному или необорудованному водоисточнику для использования установленного на ней насосного оборудования для подачи дополнительного количества воды, отличающийся тем, что обе платформы перемещают дистанционно, при этом управление всеми технологическими операциями также осуществляют дистанционно, что исключает нахождение людей в зонах повышенной опасности.1. A method of extinguishing a fire with a robotic off-road complex, which includes delivering in a crew mode to a place of fire a vehicle consisting of two platforms, the first of which is moved to the fire source to eliminate it, and the second platform to an equipped or non-equipped water source for use installed on it pumping equipment for supplying an additional amount of water, characterized in that both platforms are moved remotely, while controlling all technological and operations are also carried out remotely, which eliminates the presence of people in areas of increased danger. 2. Робототехнический комплекс повышенной проходимости, содержащий средство передвижения, состоящее из двух платформ, перемещаемых в экипажном режиме и имеющих возможность разъединения, причем первая платформа оборудована установкой пожаротушения с огнетушащим средством, оборудованием для проведения аварийно-спасательных работ, системами видеонаблюдения и радиосвязи, а вторая - системами видеонаблюдения и радиосвязи, насосной станцией и рукавной линией, собранной в дежурном режиме в бухту, устройство пожаротушения с огнетушащим средством и оборудование для проведения аварийно-спасательных работ, системы видеонаблюдения и радиосвязи, отличающийся тем, что каждая платформа имеет устройство дистанционного управления движением и технологическими операциями. 2. An off-road robotic complex containing a vehicle, consisting of two platforms, movable in crew mode and having the ability to disconnect, the first platform equipped with a fire extinguishing system with a fire extinguishing agent, equipment for rescue operations, video surveillance and radio communication systems, and the second - video surveillance and radio communication systems, a pumping station and a hose line assembled in a standby mode in a bay, a fire extinguishing device with a fire extinguishing medium equipment and equipment for rescue operations, video surveillance systems and radio communications, characterized in that each platform has a device for remote control of movement and technological operations.

Images