[发明专利]一种气体检测机器人及气体泄露源检测方法

说明书

本发明提供了一种气体检测机器人及气体泄露源检测方法。该气体检测机器人包括机器人本体和控制器，机器人本体包括头部，头部包括鼻部，鼻部具有进气孔、出气孔以及与进气孔和出气孔均连接的检测气室，检测气室内集成有气体传感器模组；气体传感器模组包括多通道阵列气体传感器，多通道阵列气体传感器由多个以阵列方式布置的传感元件组成，传感元件为MEMS传感元件或基于纳米材料的传感元件；控制器配置成根据气体传感器模组的检测结果确定机器人本体下一步运动时的目标位置，并控制机器人本体移动至目标位置，直至定位到气体泄漏源。

技术领域

本发明涉及气体传感器技术领域，尤其涉及一种气体检测机器人及气体泄露源检测方法。

背景技术

气体泄漏检测巡航设备主要在煤矿隧道有毒气体浓度检测、变电站火灾消防监测、化工品泄露监测、燃气管道泄漏检测等领域进行应用。气体泄漏检测巡航设备的主要工作方式为巡航机器人检测气体浓度，在气体浓度达到阈值时进行泄漏报警或采取紧急避险措施。

现有技术中，为了追寻气体泄漏源，通常需要多个巡航机器人协同工作，利用多个巡航机器人共同检测的结果，综合确定泄漏源。然而，这样的泄露源确认方式需要多个巡航机器人共同工作，计算算法复杂且成本非常高。也有少数利用一个巡航机器人确定泄漏源的，但是受限于传感器的检测精度，无法支持气味识别，从而难以精确快速确定出泄露源。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种能够快速确定出气体泄漏源的气体检测机器人。

本发明的一个进一步的目的在于采用简单的方法对气体泄露源进行定位。

特别地，本发明提供了一种气体检测机器人，包括机器人本体和控制器，所述机器人本体包括头部，所述头部包括鼻部，所述鼻部具有进气孔、出气孔以及与所述进气孔和所述出气孔均连接的检测气室，所述检测气室内集成有气体传感器模组；

所述气体传感器模组包括多通道阵列气体传感器，所述多通道阵列气体传感器由多个以阵列方式布置的传感元件组成，所述传感元件为MEMS传感元件或基于纳米材料的传感元件；

所述控制器配置成根据所述气体传感器模组的检测结果确定所述机器人本体下一步运动时的目标位置，并控制所述机器人本体移动至所述目标位置，直至定位到气体泄漏源。

可选地，所述机器人本体还包括身体部，所述头部设置成受控地相对所述身体部进行转动；

所述控制器配置成在外部环境处于有风的状态时，在所述机器人本体处于原地不移动的情况下控制所述头部朝向不同的方位转动，以使得所述气体传感器模组采集不同方位的气体浓度，并控制所述机器人本体朝向气体浓度最高的方位移动。

可选地，所述控制器配置成在所述气体传感器模组采集的所有方位的气体浓度相同时控制所述机器人本体继续按照所述头部转动前的移动方位进行移动。

可选地，所述控制器配置成在外部环境处于无风的状态时，控制所述机器人本体朝向不同的方位移动预设距离，以使得所述气体传感器模组采集不同位置处的气体浓度，并控制所述机器人本体朝向气体浓度最高的位置移动。

可选地，所述检测气室内还设置有气泵，所述气泵用于将外部环境中的气体通过所述进气孔抽吸至所述检测气室内。

特别地，本发明还提供了一种基于前述的气体检测机器人的气体泄露源检测方法，包括如下步骤：

获取气体检测机器人的气体传感器模组的检测结果；

根据所述检测结果确定所述气体检测机器人下一步运动时的目标位置；

控制所述气体检测机器人从当前位置移动至所述目标位置；

重复以上步骤，直至定位到气体泄露源。

可选地，所述获取气体检测机器人的气体传感器模组的检测结果，包括如下步骤：