[发明专利]基于无人机和智能消防机器人的精确灭火系统及方法

摘要

本发明公开了基于无人机和智能消防机器人的精确灭火系统及方法，所述系统包括智能消防机器人、无人机起落平台、消防水炮、航姿传感器、GPS、旋翼无人机、红外热像仪、双波段可见光摄像机、激光测距传感器、机载云台、远程监控终端。所述灭火方法包括旋翼无人机利用GPS、激光测距传感器、航姿传感器、机载云台和图像处理技术对火点和射流落点依次进行精确定位，智能消防机器人根据定位信息不断调整消防水炮的航向角和俯仰角，从而使射流落点精确覆盖火点区域，形成闭环精确灭火。本发明可以弥补大射程室外大空间智能消防机器人视野空间不足，火点定位不精确，灭火精度和智能化程度不高的问题，实现闭环精确灭火。

主权项

基于无人机和智能消防机器人的精确灭火系统，其特征在于，包括智能消防机器人、旋翼无人机和远程监控终端；所述智能消防机器人包含机器人本体、消防水炮、第一GPS模块、第一无线通讯模块、地面控制模块、第一航姿传感器和无人机起落平台；所述机器人本体用于根据地面控制模块的指令运动到指定地点；所述消防水炮设置在所述机器人本体上，用于根据地面控制模块的指令调整其航向角和俯仰角、以及喷射或停止喷射；所述第一航姿传感器设置在所述消防水炮上，用于感应消防水炮航向角和俯仰角，并将其传递给所述地面控制模块；所述第一GPS模块用于感应所述机器人本体的GPS坐标，并将其传递给所述地面控制模块；所述第一无线通讯模块用于和所述旋翼无人机、远程监控终端进行通讯；所述无人机起落平台包含直流电磁吸盘和电磁吸盘保护壳，所述电磁吸盘保护壳将直流电磁吸盘包含在其中；所述直流电磁吸盘用于在通电时产生吸力使得所述旋翼无人机安稳的停靠在电磁吸盘保护壳上、在断电时松开所述旋翼无人机；所述地面控制模块分别和所述机器人本体、消防水炮、第一GPS模块、第一无线通讯模块、第一航姿传感器、直流电磁吸盘电气相连；所述旋翼无人机包含无人机本体、机载云台、第二GPS模块、第二航姿传感器、双波段可见光摄像机、红外热像仪、激光测距传感器、第二无线通讯模块、机载控制模块和旋翼无人机支撑架；所述无人机本体用于根据机载控制模块进行飞行和降落；所述第二GPS模块用于感应所述无人机本体的GPS坐标，并将其传递给所述机载控制模块；所述机载云台设置在所述无人机上，用于搭载所述第二航姿传感器、双波段可见光摄像机、红外热像仪、激光测距传感器，并根据机载控制模块的指令进行水平和垂直转动；所述第二航姿传感器用于感应所述机载云台航向角和俯仰角，并将其传递给所述机载控制模块；所述双波段可见光摄像机用于拍摄实时画面，并将其传递给所述机载控制模块；所述红外热像仪用于火点、射流轨迹及落点的识别，并将识别信息传递给所述机载控制模块；所述激光测距传感器用于感应火点和射流落点的距离，并将其传递给所述机载控制模块；所述第二通讯模块用于和所述第一无线通讯模块、远程监控终端进行通讯；所述旋翼无人机支撑架设置在所述无人机本体上，其外设有磁性物质层，用于无人机本体停靠在所述无人机起落平台；所述机载控制模块分别和所述机载云台、第二GPS模块、第二航姿传感器、双波段可见光摄像机、红外热像仪、激光测距传感器、第二无线通讯模块电气相连；所述远程监控终端用于远程控制所述远程监控终端和智能消防机器人。