[发明专利]一种基于消防机器人的火灾救援闭环控制系统及方法

权利要求书

1.一种基于消防机器人的火灾救援闭环控制系统，包括设于移动灭火设备上的主操作系统和设于飞行器上的辅操作系统，所述主操作系统与辅操作系统通讯连接，其特征是：所述主操作系统包括主控制器（1）、火情分析系统（2）、灭火设备（3）、水平方向图像摄像设备（4）和第一坐标检测设备（5），所述的火情分析系统（2）用于对水平方向和垂直方向检测到的火情进行计算并分析最终确定火情的具体位置区域、范围和大小，所述灭火设备（3）通过检测到的火灾位置并根据移动灭火设备上的具体位置实现自动开启灭火设备（3）进行灭火；所述第一坐标检测设备（5）实时检测移动灭火设备的具体位置坐标（X1，Y1，Z1），所述辅操作系统包括垂直方向图像摄像设备（6）、投灭火弹系统（7）、灭火弹检测系统（8）、烟雾检测设备（9）、风向标（10）、辅控制器（11）和第二坐标检测设备（12），所述垂直方向图像摄像设备（6）、投灭火弹系统（7）、灭火弹检测系统（8）、烟雾检测设备（9）、风向标（10）和第二坐标检测设备（12）均连接在辅控制器（11）上，且辅控制器（11）与主控制器（1）通讯连接，所述第二坐标检测设备（12）实时检测所述飞行器的具体位置坐标（X2，Y2，Z2），所述主控制器（1）通过飞行器发送过来的飞行器具体坐标位置与移动灭火设备的坐标位置实时确定两者的距离，并使其保持在设定范围内同时通过飞行器发送过来的垂直方向图像摄像设备（6）和自身的水平方向图像摄像设备（4）实时监测飞行器前方规定范围内的闭环路径情况最终控制移动灭火设备顺利移动到最佳的灭火位置以及到达火灾位置时，通过检测着火点的闭环路径最终准确地计算出火灾的范围、大小并控制灭火设备（3）和投灭火弹系统（7）工作实现闭环灭火。

2.根据权利要求1所述的一种基于消防机器人的火灾救援闭环控制系统，其特征是：所述主操作系统还包括：连接卫星导航系统的定位系统（13），用于接收飞行器和移动灭火设备的实时位置；主存储器（14），用于储存移动灭火设备行驶过程中的路径以及火灾相关信息；主机损坏检测装置（15），用于检测主检测系统的损坏情况；所述辅操作系统还包括：红外传感器（17），用于对火灾现场的温度检测，以及探测火情发生区域的生命迹象；辅储存器（18），用于储存飞行器行驶过程中的路径与火灾现场信息，且所述的辅储存器（18）与主存储器（14）之间信息相互传输。

3.一种消防机器人，包括采用权利要求1-2中任意一项权利要求所述的一种基于消防机器人的火灾救援闭环控制系统，其特征是：所述移动灭火设备为消防机器人（19），所述飞行器为无人机（20），且消防机器人（19）包括用于放置主操作系统的消防机器人本体（21），在消防机器人本体（21）上设有用于停靠无人机（20）的无人机停靠点（30），在消防机器人本体（21）内设有灭火弹投放箱（22），所述灭火弹投放箱（22）的下方连接有倾斜设置的灭火弹输送舱（23），所述主控制器（1）上连接有控制灭火弹输送舱（23）与灭火弹投放箱（22）连通或关闭的阀门（24），所述水平方向图像摄像设备（4）中的摄像头角度固定始终保持水平方向检测，所述垂直方向图像摄像设备（6）中的摄像头朝向下方，且其摄像头能够水平方向绕着摄像头镜头的中心360度旋转。

4.根据权利要求3所述的一种消防机器人，其特征是：所述无人机（20）的底部设有旋转装置（25），所述旋转装置（25）的下方设有旋转盘（31），在旋转盘（31）上设有均匀分布的灭火弹安装部（26），在每一个灭火弹安装部（26）上设有当旋转装置（25）旋转后，使任意一个灭火弹安装部（26）与灭火弹输送舱（23）对应后，将信号发送给主控制器（1）的位置感应器（27），在灭火弹安装部（26）上还设有与主控制器（1）连接的物品感应器（28）。

5.根据权利要求4所述的一种消防机器人，其特征是：所述灭火弹安装部（26）的下方能够通过辅控制器（11）打开，使灭火弹离开灭火弹安装部（26），在旋转盘（31）上设有与对应的每一个灭火弹安装部（26）贯通的进料口（32），且所述灭火弹输送舱（23）上设有将灭火弹推送入进料口（32）的推送器（29）。