消防偵察機(jī)器人

一、項(xiàng)目研究背景：

   中國石化等基礎(chǔ)工業(yè)有了飛速的發(fā)展，在生產(chǎn)過程中的易燃易爆和劇毒化學(xué)制品急劇增長，由于設(shè)備和管理方面的原因，導(dǎo)致化學(xué)危險(xiǎn)品和放射性物質(zhì)泄漏。在深圳清水河火爆炸、南京金陵石化火災(zāi)、北京東方化工廠罐區(qū)火災(zāi)，特別是天津?yàn)I海新區(qū)塘沽開發(fā)區(qū)的天津東疆保稅港區(qū)瑞海國際物流有限公司所屬危險(xiǎn)品倉庫發(fā)生爆炸發(fā)生后，國內(nèi)救援部隊(duì)要求研制、配備消防機(jī)器人的呼聲越來越高。

另一方面，國務(wù)院安委會(huì)8月14日發(fā)布緊急通知要求推廣先進(jìn)安全裝備，希望得到各界的重視。
作為特種救援設(shè)備，偵察機(jī)器人可以替代消防隊(duì)員接近高溫、強(qiáng)熱輻射、濃煙、地形復(fù)雜、障礙物多、化學(xué)腐蝕、易燃易爆等惡劣環(huán)境，進(jìn)行火場(chǎng)偵察、化學(xué)危險(xiǎn)品、核生化探測(cè)等作業(yè)。偵察機(jī)器人的應(yīng)用將大大提高救援部門撲滅惡性火災(zāi)的能力，對(duì)減少國家財(cái)產(chǎn)損失和滅火救援人員的傷亡具有重要的作用。

中工天地科技（北京）有限公司針對(duì)中國消防的實(shí)際情況，率先對(duì)消防偵察機(jī)器人進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，運(yùn)用技術(shù)和模塊化設(shè)計(jì)理念，并進(jìn)行集成創(chuàng)新，解決了特定環(huán)境下機(jī)器人的行走爬坡越障、整體減震、本體正壓防爆、環(huán)境感知、多通道數(shù)據(jù)集成融合、無線通信冗余、專家輔助決策、災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用等多項(xiàng)共性和關(guān)鍵技術(shù)，完成了真正適用于爆炸性氣體環(huán)境I、II區(qū)的消防偵察機(jī)器人樣機(jī)，并次將災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)無線組網(wǎng)技術(shù)引入消防機(jī)器人研究領(lǐng)域，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，開拓和發(fā)展了我國消防機(jī)器人的研究領(lǐng)域。

 
二、主要作用與適用范圍：

   消防偵察機(jī)器人能替代搶險(xiǎn)救援人員進(jìn)入危險(xiǎn)品倉庫、地下大空間、易坍塌建筑物、石油化工區(qū)等發(fā)生災(zāi)害后易產(chǎn)生易燃易爆、有毒有害氣體、缺氧、濃煙、建筑物倒塌環(huán)境的室內(nèi)外危險(xiǎn)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行信息（圖像、數(shù)據(jù)、語音）的實(shí)時(shí)采集、處理和無線傳輸。解決消防人員在上述場(chǎng)所面臨的人身安全、偵察時(shí)間短、數(shù)據(jù)采集量不足和不能實(shí)時(shí)反饋等問題。

 
三、用途：

公（鐵）路隧道火災(zāi)；地鐵車站與隧道火災(zāi)；地下設(shè)施與貨場(chǎng)火災(zāi)；大跨度大空間火災(zāi)；石化油庫與煉制廠火災(zāi)；大面積毒氣與煙霧事故；危險(xiǎn)火災(zāi)目標(biāo)的偵查、進(jìn)攻與掩護(hù)；人員不易接近的火災(zāi)撲救。
 
一、 主要參數(shù):
1) 車體 
結(jié)構(gòu)型式：采用前后4擺臂+履帶+金屬輪胎的結(jié)構(gòu)形式，有效提高前進(jìn)速度、越障性能，同時(shí)金屬輪胎可以抗高溫，適合在火區(qū)高溫滅火救援。
配備360°全景影像系統(tǒng)，360°監(jiān)控?zé)o死角，用全景軟件將4路攝像機(jī)圖像拼接成全景，便于操作者控制機(jī)器人
尺寸：長860x寬700x高625mm
    重量：≤120KG
    輪胎直徑：250mm
    爬坡能力：≥30°
    爬樓梯能力：≥30°
    越障高度：250mm
    速度：≥1.2m/s
    轉(zhuǎn)彎半徑：原地旋轉(zhuǎn)

2) 環(huán)境參數(shù)：
A 氣體：
  CO：    0-1000ppm
  NO2： 0-50ppm
  H2S：   0-100ppm
  NH3： 0-100ppm
  SO2： 0-60ppm
  CH4：   0-10ppm
  O2：    0-25%
B 溫度、濕度、風(fēng)速：
 溫度：  -20-100℃
 濕度：  0-100%RH
 風(fēng)速： 0-30m/s
C 輻射熱：
 測(cè)量范圍：  0-20kw/m²
D X、γ射線：
 測(cè)量范圍：  0.01～5000 uSv/h
 探測(cè)器：    薄壁型GM計(jì)數(shù)器
 能量范圍：  0KeV～3MeV
 靈敏度：    ≥3000CPM/mR/h
 相對(duì)誤差：  ≤15%
3) 全景影像系統(tǒng)參數(shù)：
  配備360°全景影像系統(tǒng)，360°監(jiān)控?zé)o死角。用全景軟件將4路攝像機(jī)圖像拼接成全景，便于操作
  者控制機(jī)器人。
4) 傳輸控制參數(shù)：
  有線控制：100m
  無線控制：500m
5) 電源參數(shù)：
   電壓：24V
   工作時(shí)間：≥12h
6) 拾音系統(tǒng)參數(shù)：
   頻率響應(yīng)： 100Hz-100kHz
   靈敏度：   -40db
   信噪比：   60db
   指向特性： 全指向性
   輸出阻抗： 60歐姆非平衡
   輸出信號(hào)幅度：  2.5Vpp/-25db   
7) 控制箱參數(shù)：
   控制箱：防護(hù)箱；
   顯示屏：12寸高亮度液晶屏；
   顯示圖像：360°全景影像系統(tǒng)；
   操控：行走為高質(zhì)量搖桿，擺臂為2按鈕；
   電池：可充電鋰電池，滿電工作不得小于3-5小時(shí)，剩余電量顯示；
   防護(hù)等級(jí)：IP65。

系統(tǒng)組成：
   RXR-C12BD偵察機(jī)器人     1臺(tái)
   遙控箱              1臺(tái)
   車體充電器（25.2V）     1個(gè)
   遙控充電器（12.6V）     1個(gè)
   有線通訊電纜          1卷