[发明专利]一种具有语音通报功能的煤矿井下搜救机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤矿井下搜救机器人，尤其是涉及一种具有语音通报功能的煤矿井下搜救机器人。

背景技术

近年来，我国煤矿安全事故频发，造成了重大人员伤亡和巨大的经济损失，煤矿安全生产问题受到社会各界的关注。当煤矿安全事故发生后，现场环境复杂恶劣，充满未知和不确定性的因素，严重威胁搜救人员的生命安全，给搜救工作的部署和实施带来严峻考验。而灾难发生后的48小时是实施营救的关键时间，否则超过48小时被困者生还的可能性就变得很小。而救援机器人可代替搜救人员提前进入现场执行搜救探测任务，其可深入到复杂、危险或不确定的灾害现场，探测未知环境信息，搜索和营救被困者。实际执行搜救任务时，由于搜救时间紧迫，在搜救机器人提前对事故现场环境进行大致探测，且确定安全搜救区域后，搜救人员便需及时进入搜救区域，然而事故现场的环境状态可能会不断发生变化，因而搜救过程中还需搜救机器人对搜救现场周围环境进行同步监测，以确保搜救人员的生命安全。现如今，缺少一种结构设计合理、使用操作简便且具有自动语音通报功能的搜救机器人，在搜救人员执行现场搜救任务过程中，对搜救现场周围环境信息进行实时监测，尤其是当搜救现场距离地面监测中心的位置较远，且搜救人员与地面监测中心之间的通信受到阻碍时，该搜救机器人能将实时监测结果以语音方式及时传送给现场搜救人员。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种具有语音通报功能的煤矿井下搜救机器人，其结构设计合理、操作简便且智能化程度高、使用效果好，能自动分析处理得出当前状态下所监测区域的环境状况危险等级，并语音播放器及时告知井下搜救人员。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种具有语音通报功能的煤矿井下搜救机器人，其特征在于：包括机器人本体、供所述机器人本体安装的行走底盘、对行走底盘进行驱动的电动行走驱动机构和安装在所述机器人本体上的电子线路板，所述电子线路板上设置有控制器、对所述机器人本体的位置进行定位的GPS定位单元、对煤矿井下环境信息进行实时监测的环境信息监测系统、对环境信息监测系统所监测信息进行分析处理并相应得出当前状态下所监测区域的环境状况危险等级的数据处理器、用于录制语音信息的语音录制单元、用于存储语音录制单元所录制语音信息的语音数据存储单元、由所述数据处理器进行控制的语音播放器和与数据处理器相接的参数输入单元；所述语音数据存储单元内所存储的语音信息数量为多条，且多条所述语音信息分别与煤矿井下可能存在的多个环境状况危险等级一一对应；所述环境信息监测系统、语音录制单元、语音数据存储单元和语音播放器均与数据处理器相接；所述GPS定位单元与控制器相接；所述行走底盘和电动行走驱动机构之间通过传动机构进行传动连接，且所述电动行走驱动机构由控制器进行控制且其与控制器相接。

上述一种具有语音通报功能的煤矿井下搜救机器人，其特征是：所述环境信息监测系统包括对所监测区域内的氧气含量进行实时监测的氧气含量监测单元、对所监测区域内的有害气体浓度进行实时监测的有害气体浓度监测单元、对所监测区域内的可燃气体浓度进行实时监测的可燃气体浓度监测单元、对所监测区域内的烟尘浓度进行实时监测的烟尘浓度监测单元和对所监测区域的环境温度进行实时监测的环境温度监测单元，所述氧气含量监测单元、有害气体浓度监测单元、可燃气体浓度监测单元、烟尘浓度监测单元和环境温度监测单元均与数据处理器相接。

上述一种具有语音通报功能的煤矿井下搜救机器人，其特征是：所述电子线路板上还设置有前方障碍物检测单元；所述前方障碍物检测单元包括对所述机器人本体前方所存在障碍物的距离进行实时检测的距离检测单元、对所述障碍物的方位进行实时检测的方位检测单元和对所述障碍物的大小进行实时检测的障碍物大小检测单元，所述距离检测单元、方位检测单元和障碍物大小检测单元均与控制器相接。

上述一种具有语音通报功能的煤矿井下搜救机器人，其特征是：还包括安装在所述机器人本体上的自动排障机构，所述自动排障机构由控制器进行控制且其与控制器二相接。

上述一种具有语音通报功能的煤矿井下搜救机器人，其特征是：所述电子线路板上还设置有与控制器相接的无线通信模块，所述控制器通过无线通信模块与由搜救工作人员手持的无线通信终端进行双向通信。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单且电路设计合理，投入成本低，安装布设简便。

2、电路简单且接线方便。

3、使用操作简单且智能化程度高。