一种自主避障的智能消防车制造技术

本发明专利技术公开了一种自主避障的智能消防车，包括消防车本体以及安装在消防车本体上的行驶控制模块、信息采集模块、信息处理模块、寻火模块、泡沫剂箱、灭火头、摄像头、无线传输模块、控制器，控制器分别与行驶控制模块、信息采集模块、信息处理模块、寻火模块、灭火头、摄像头、无线传输模块连接，信息采集模块与信息处理模块连接，灭火头与泡沫剂箱连接。本发明专利技术是无人操作和预防火灾，利用摄像头高效快速的发现火源，并第一时间进行灭火并汇报主控制台。特别是在人无法靠近的危险火场中，可以发挥重要作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种自主避障的智能消防车，属于机械设备领域。
技术介绍
现今社会，火灾在人们日常生活中，给人们带来了无穷无尽的泪水与撕心裂肺的哀痛。传统的火灾消防主要由消防人员操控消防车辆及消防设备执行灭火及抢险救援任务。其往往是消耗大量人力而结果却不尽人意，效率不高，且人员需求量大，而我国目前消防通信技术落后，我国城市消防通信设施建设总体水平还比较低，特别是现代化、信息化的高科技消防通信设施建设差距很大，难以适应现代灭火作战的指挥调度需要，在火灾多发季节经常会出现人员调配不及时的现象，而且有些火灾地段人员不能进入，是一个急需解决的问题。目前，随着社会经济的不断发展，城市化进程加快，大量基础设施不断上马，高楼大厦在各个地方随处可见。房屋建筑越高，其一旦产生火灾产生的损失变得越严重。在着火楼层较低时，目前的消防措施主要是人工撑举喷水龙头往楼层高处喷水，而稍高的楼层着火时主要以消防员站在云梯上举起水管对其相关楼层进行喷水以达到灭火的目的。但是，上述二种方式存在巨大的缺陷，当楼层内部着火时，消防员只能站在窗外对其喷水灭火，且喷水灭火范围局限在视野所在外围内，不仅不能对另一个房间的着火处进行灭火，同时也极大的浪费了水资源。很长时间以来，在抢险消防领域都是依靠抢险救灾人员亲赴现场进行抢险救灾工作，而在诸如高温、强热、辐射、浓烟、地形复杂、障碍物多、化学腐蚀、易燃易爆等恶劣环境下，采用人工操作存在诸多困难甚至难以完成预期任务；抢险救灾人员在高温、易燃易爆的环境中，近距离抢险救灾，存在安全隐患。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种自主避障的智能消防车，解决现有人工救火存在不便的不足的问题。本专利技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：本专利技术提供一种自主避障的智能消防车，包括消防车本体以及安装在消防车本体上的行驶控制模块、信息采集模块、信息处理模块、寻火模块、泡沫剂箱、灭火头、摄像头、无线传输模块、控制器，控制器分别与行驶控制模块、信息采集模块、信息处理模块、寻火模块、灭火头、摄像头、无线传输模块连接，信息采集模块与信息处理模块连接，灭火头与泡沫剂箱连接。信息采集模块，用于采用激光测距阵列在消防车本体的前进方向上进行立体场景信息采集；信息处理模块，用于根据采集到的立体场景信息，对消防车本体的前方进行障碍点侦测，确定避障路径。控制器通过行驶控制模块控制消防车本体的行驶，并根据信息处理模块的分析结果控制消防车本体进行避障，当寻火模块找到火源时，控制器控制灭火头进行灭火，并通过无线传输模块将摄像头拍摄到的火灾实景传输至控制台。作为本专利技术的进一步优化方案，摄像头通过升降杆安装在消防车本体上。作为本专利技术的进一步优化方案，灭火头通过管道与泡沫剂箱连接。作为本专利技术的进一步优化方案，信息采集模块包括多个激光发射头和一个感光元件，用于产生激光测距阵列。作为本专利技术的进一步优化方案，感光元件位于正中，多个激光发射头交错布置于所述感光元件四周；所述激光发射头全部装有同型号的柱形透镜，所述柱形透镜使得所述激光发射头产生扇面角度一致的直线光斑；通过调整每个激光发射头的安装角度使其直线光斑在前方竖直平面上投影形成预设形状的包络线区域，并在所述包络线区域内形成激光网格。作为本专利技术的进一步优化方案，信息处理模块用于根据采集到的三维监察区域内障碍物信息，计算障碍物所在区域，确定障碍物的大小、方向及位置；根据消防车本体的运动状态以及障碍物所在区域与消防车本体的几何关系，判断应对措施，确定避障路径。本专利技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：它是无人操作和预防火灾，利用摄像头高效快速的发现火源，并第一时间进行灭火并汇报主控制台。特别是在人无法靠近的危险火场中，可以发挥重要作用。可远程监控智能消防小车所处位置及其完成任务的情况，并且迅速做出反应，从而大大增加消防实际工作效率，减少人民人身以及财产损失，应具有广阔的市场空间。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，且描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。本
技术人员可以理解的是，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本专利技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。本
技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。下面对本专利技术的技术方案做进一步的详细说明：本专利技术提供一种自主避障的智能消防车，包括消防车本体以及安装在消防车本体上的行驶控制模块、信息采集模块、信息处理模块、寻火模块、泡沫剂箱、灭火头、摄像头、无线传输模块、控制器，控制器分别与行驶控制模块、信息采集模块、信息处理模块、寻火模块、灭火头、摄像头、无线传输模块连接，信息采集模块与信息处理模块连接，灭火头与泡沫剂箱连接。信息采集模块，用于采用激光测距阵列在消防车本体的前进方向上进行立体场景信息采集；信息处理模块，用于根据采集到的立体场景信息，对消防车本体的前方进行障碍点侦测，确定避障路径。信息采集模块包括多个激光发射头和一个感光元件，用于产生激光测距阵列。感光元件位于正中，多个激光发射头交错布置于所述感光元件四周；所述激光发射头全部装有同型号的柱形透镜，所述柱形透镜使得所述激光发射头产生扇面角度一致的直线光斑；通过调整每个激光发射头的安装角度使其直线光斑在前方竖直平面上投影形成预设形状的包络线区域，并在所述包络线区域内形成激光网格。信息处理模块用于根据采集到的三维监察区域内障碍物信息，计算障碍物所在区域，确定障碍物的大小、方向及位置；根据消防车本体的运动状态以及障碍物所在区域与消防车本体的几何关系，判断应对措施，确定避障路径。进一步地，摄像头通过升降杆安装在消防车本体上，灭火头通过管道与泡沫剂箱连接。当有火灾发生时，控制器通过控制消防车本体进入火灾区，在信息采集模块、信息处理模块、寻火模块的帮助下迅速找到火源，然后控制灭火头进行灭火，同时通过无线传输模块可将火灾实景无线反馈给控制台，使其能够与远程控制台通讯，接收发车与任务指令，为使创新科技应用到实际运作当中去，并投入生产使用，对消防器材行业、保护人民财产、减少人员伤亡都有重要意义。以上所述，仅为本专利技术中的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本专利技术所揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本专利技术的包含范围之内，因此，本专利技术的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自主避障的智能消防车，其特征在于，包括消防车本体以及安装在消防车本体上的行驶控制模块、信息采集模块、信息处理模块、寻火模块、泡沫剂箱、灭火头、摄像头、无线传输模块、控制器，控制器分别与行驶控制模块、信息采集模块、信息处理模块、寻火模块、灭火头、摄像头、无线传输模块连接，信息采集模块与信息处理模块连接，灭火头与泡沫剂箱连接；信息采集模块，用于采用激光测距阵列在消防车本体的前进方向上进行立体场景信息采集；信息处理模块，用于根据采集到的立体场景信息，对消防车本体的前方进行障碍点侦测，确定避障路径；控制器通过行驶控制模块控制消防车本体的行驶，并根据信息处理模块的分析结果控制消防车本体进行避障，当寻火模块找到火源时，控制器控制灭火头进行灭火，并通过无线传输模块将摄像头拍摄到的火灾实景传输至控制台。

【技术特征摘要】
1.一种自主避障的智能消防车，其特征在于，包括消防车本体以及安装在消防车本体上的行驶控制模块、信息采集模块、信息处理模块、寻火模块、泡沫剂箱、灭火头、摄像头、无线传输模块、控制器，控制器分别与行驶控制模块、信息采集模块、信息处理模块、寻火模块、灭火头、摄像头、无线传输模块连接，信息采集模块与信息处理模块连接，灭火头与泡沫剂箱连接；信息采集模块，用于采用激光测距阵列在消防车本体的前进方向上进行立体场景信息采集；信息处理模块，用于根据采集到的立体场景信息，对消防车本体的前方进行障碍点侦测，确定避障路径；控制器通过行驶控制模块控制消防车本体的行驶，并根据信息处理模块的分析结果控制消防车本体进行避障，当寻火模块找到火源时，控制器控制灭火头进行灭火，并通过无线传输模块将摄像头拍摄到的火灾实景传输至控制台。2.根据权利要求1所述的一种自主避障的智能消防车，其特征在于，摄像头通过升降杆安装在消防车本体上。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：贡伟东，胡红兰，李文涛，陆辰钊，
申请(专利权)人：江苏金米智能科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32