[发明专利]有毒环境气体采样检测机器人

说明书

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种有毒环境气体采样检测机器人。

背景技术

近年来，随着环境保护问题的日益复杂，人们对环境气体的检测技术日益重视，但由于人们日常生产和工作环境的复杂性，常常会由于泄漏、挥发或其他多种原因产生可燃气体(蒸气)、有毒气体(蒸气)等有害气体，因此，对作业环境中的有害气体浓度进行监测，是预防火灾、爆炸、中毒事故的重要措施。为保护作业人员安全，远程智能采样技术越来越为人们所重视。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种有毒环境气体采样检测机器人。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种有毒环境气体采样检测机器人，其特征在于，包括智能采样机器人和远端无线控制平台，智能采样机器人和远端无线控制平台通过大功率无线WIFI连接，并完成环境数据上传和控制指令下发；

所述智能采样机器人包括履带机器人本体、机器人主控单元、无线通信模块、视频采集与处理模块、环境信息采集模块、风速传感器、温度传感器、湿度传感器、气体采集模块、GPS位置传感器、左右电机驱动控制模块、左右电机及编码器和减速装置；

所述机器人主控单元将采用以ARM处理器为核心的多功能控制器，控制器具有IPV4网络接口、USB总线接口、RS232/485串行总线接口、CAN总线接口等多种外部接口；

所述无线通信模块用于履带机器人本体和远端控制平台之间的数据交换；

所述视频处理模块将主要用于将视频采集模块采集的视频信息转化并压缩为机器人主控单元可以接收的形式；

所述环境信息采集模块将用于接收来自于各种环境传感器的模拟或数字变量，并将其转化为机器人主控单元可以接收的数字形式；

所述风速传感器、温度传感器、湿度传感器用于感知环境的风速、温度、湿度信息，并将其转换为电信号；

所述气体采集模块用于采集环境气体样本，其动作时间将主要由远端控制平台，通过机器人主控单元和环境信息采集模块下达。

所述GPS位置传感器主要用于感知机器人当前位置信息，并将其传送给机器人主控单元；

所述左右电机驱动控制模块、左右电机及编码器和减速装置主要用于接收来自于机器人主控单元的控制指令并使电机根据指令旋转，从而驱动机器人运动；

所述机器人本体内集成有采样装置，所述采样装置包括真空腔、采样袋、压力传感器、两位两通电磁阀、第一两位三通电磁阀、第二两位三通电磁阀和采样泵，所述采样袋置于所述真空腔内，两位两通电磁阀安装在所述采样袋的进气口，第一两位三通电磁阀一端通过气管与所述真空腔连接，另一端与采样泵的一端连接，所述第二两位三通电磁阀与所述第一两位三通电磁阀并联，第二两位三通电磁阀其余的一端为出气口，所述压力传感器设置在所述气管上。

本发明的有益效果是:由于采用智能机器人技术，不需要在采样地点布置固定的无线传感器，而且采样地点更加灵活，采样方案设计也更加方便，使得移动机器人技术在环境采样领域得到了越来越广泛的应用。

附图说明

图1为本发明的基本组成结构图；

图2为本发明的系统原理图；

图3为本发明的车体控制原理图；

图4为本发明的气体采样装置工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。

如图1-4所示，一种有毒环境气体采样检测机器人，包括智能采样机器人和远端无线控制平台，智能采样机器人和远端无线控制平台通过大功率无线WIFI连接，并完成环境数据上传和控制指令下发；主要应用于现场环境复杂(如有毒有害气体、易燃易爆气体场所)，以及可能对检测或采样人员人身造成伤害的危险场所，利用遥感机器人代替工作人员进行收污染气体的采样和检测工作。

所述智能采样机器人包括履带机器人本体、机器人主控单元、无线通信模块、视频采集与处理模块、环境信息采集模块、风速传感器、温度传感器、湿度传感器、气体采集模块、GPS位置传感器、左右电机驱动控制模块、左右电机及编码器和减速装置；

所述机器人主控单元将采用以ARM处理器为核心的多功能控制器，控制器具有IPV4网络接口、USB总线接口、RS232/485串行总线接口、CAN总线接口等多种外部接口；

所述无线通信模块用于履带机器人本体和远端控制平台之间的数据交换；