一种无人驾驶高空消防车智能控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无人驾驶高空消防车智能控制系统，包括航向检测模块、障碍检测模块、信息采集平台、主控制器、行走驱动装置、转向装置、支腿装置、举升装置和喷水装置，主控制器根据航向检测模块检测到的航向及位置信息、障碍检测模块检测到的低盲区障碍物信息、以及信息采集平台采集到的用户配置信息、行驶速度信息、转向角度信息和电动推杆位移信息，控制支腿装置在灭火点的位置伸展支腿；并控制举升装置将平台整车举升至所需高度、同时控制消防水带顺着举升装置全方位从底架总成延伸至平台总成且与喷水装置相连接，实现底盘进水口与喷水装置的对接，促使喷水装置全方位的进行喷水动作。本发明专利技术行驶精度和定位精度高、可靠性和行驶安全性高。行驶安全性高。行驶安全性高。

【技术实现步骤摘要】
一种无人驾驶高空消防车智能控制系统


[0001]本专利技术涉及无人驾驶高空消防车控制
，尤其公开了一种无人驾驶高空消防车智能控制系统。

技术介绍

[0002]一直以来火灾的预防和治理都是一件棘手的问题，最为重要的就是被困人以及消防人员的人身安全，每一场火灾都是一场噩梦，威胁着很多人的生命安全，有些环境特殊的火灾更是让人束手无策，只能看到鲜活生命的离开和人力物力的巨大浪费，如一些化工厂区的火灾，消防人员难以进入火区，即使进入，也面临巨大的生命安全的威胁。
[0003]现有的消防车通常配备司机以及救险人员，在出现火情时，需要司机驾驶消防车到火场周边，然后救险人员取出消防水枪、拉出水带进行灭火，等火扑灭后，再操纵云梯对高处的受难人员进行救援。传统的消防车在进行火险救援时整个过程耗时长，完全依靠救险人员的经验以及体力进行救援，救援效率等不到保证，并且对于救险人员来说还存在受伤风险。所以此类情况对消防设备的完善和更新换代提出了更高的要求，而无人消防设备是解决重大危险火情的十分有效的措施之一，能够最大程度的减少人员的伤亡。然而，现有无人消防设备智能化程度和控制精度较低。
[0004]因此，现有无人消防设备智能化程度和控制精度较低，是目前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种无人驾驶高空消防车智能控制系统，旨在解决现有无人消防设备智能化程度和控制精度较低的技术问题。
[0006]本专利技术的涉及一种无人驾驶高空消防车智能控制系统，包括航向检测模块、障碍检测模块、信息采集平台、主控制器、行走驱动装置、转向装置、支腿装置、举升装置和喷水装置，其中，
[0007]航向检测模块，用于检测无人驾驶高空消防车的航向及位置信息、车辆工作起点、弯道及工作点定位信息；
[0008]障碍检测模块，用于检测无人驾驶高空消防车的盲区障碍信息；
[0009]信息采集平台，用于采集用户配置信息、无人驾驶高空消防车的行驶速度信息、转向角度信息和电动推杆位移信息；
[0010]主控制器分别与航向检测模块、障碍检测模块、信息采集平台和行走驱动装置和转向装置相连接，用于根据航向检测模块检测到的无人驾驶高空消防车的航向及位置信息、障碍检测模块检测到的无人驾驶高空消防车的低盲区障碍物信息、以及信息采集平台采集到的用户配置信息、无人驾驶高空消防车的行驶速度信息、转向角度信息和电动推杆位移信息，控制行走驱动装置和转向装置动作以自动行驶至灭火点的位置；控制支腿装置在灭火点的位置伸展支腿；并控制举升装置将平台整车举升至所需高度、同时控制消防水
带顺着举升装置全方位从底架总成延伸至平台总成且与喷水装置相连接，实现底盘进水口与喷水装置的对接，促使喷水装置全方位的进行喷水动作。
[0011]航向检测模块包括惯性组合导航模块和RFID地标与磁钉组合模块，
[0012]惯性组合导航模块，用于检测无人驾驶高空消防车的航向及位置信息；
[0013]RFID地标与磁钉组合模块，用于检测无人驾驶高空消防车的车辆工作起点、弯道及工作点定位信息。
[0014]进一步地，惯性组合导航模块包括惯导传感器、磁导航传感器和射频传感器，
[0015]惯导传感器，用于控制无人驾驶高空消防车按照设定路线进行无人行驶导航；
[0016]磁导航传感器，用于感应磁钉位置信息，自动修正航向；
[0017]射频传感器，用于实时采集各个磁钉的信息，反馈当前无人驾驶高空消防车的位置信息。
[0018]进一步地，障碍检测模块包括超声波雷达矩阵和安全触边模块，
[0019]超声波雷达矩阵，用于检测无人驾驶高空消防车低盲区障碍物信息；
[0020]安全触边模块，用于检测无人驾驶高空消防车与障碍物发生挤压时的安全触边信息。
[0021]进一步地，信息采集平台包括人机交互界面、行走驱动器、角度传感器和编码器，其中，
[0022]人机交互界面，用于采集用户配置信息；
[0023]行走驱动器，用于采集无人驾驶高空消防车的行驶速度信息；
[0024]角度传感器，用于采集无人驾驶高空消防车的转向角度信息；
[0025]编码器，用于采集无人驾驶高空消防车的电动推杆位移信息。
[0026]进一步地，喷水装置包括涡扇炮、俯仰机构和旋转机构，涡扇炮的进水口与消防水带相接通，用于控制消防水雾的喷射；俯仰机构与涡扇炮相连接，用于控制涡扇炮进行俯仰移动；旋转机构设于俯仰机构的下方，用于控制涡扇炮进行进行360
°
旋转。
[0027]进一步地，无人驾驶高空消防车智能控制系统还包括机器人装置，机器人装置包括3D视觉设备和水管对接机构，
[0028]3D视觉设备，用于捕捉消防栓的位置信息；
[0029]主控制器分别与3D视觉设备和水管对接机构电连接，用于根据3D视觉设备捕捉的消防栓的位置信息，控制水管对接机构将水管快插接头与消防栓进行对接，带动水管对接机构中的伺服电机控制水管快插接头旋转，将水管快插接头锁紧在消防栓上，完成无人驾驶高空消防车消防水带与消防栓的对接。
[0030]进一步地，旋转机构包括炮台及斜盘双回转马达和第一电比例换向阀，第一电比例换向阀的A工作油口和B工作油口分别与炮台及斜盘双回转马达相接通，第一电比例换向阀的进油口与进油管路相接接，第一电比例换向阀的回油口与回油管路相接通，主控制器分别与第一电比例换向阀上的第一电磁阀和第二电磁阀电连接，用于控制涡扇炮左转或右转。
[0031]进一步地，支腿装置包括第一支腿油缸、第二支腿油缸、第三支腿油缸、第四支腿油缸、第一限位开关、第二限位开关、第三限位开关、第四限位开关、第一支腿安装板、第二支腿安装板、第三支腿安装板、第四支腿安装板、第一支腿油缸控制电磁阀、第二支腿油缸
控制电磁阀、第三支腿油缸控制电磁阀、第四支腿油缸控制电磁阀、第二电比例换向阀和提醒模块，第二电比例换向阀的A工作油口分四路，第一路通过第一支腿油缸控制电磁阀与第一支腿油缸的无杆腔相接通，第二路通过第二支腿油缸控制电磁阀与第二支腿油缸的无杆腔相接通，第三路通过第三支腿油缸控制电磁阀与第三支腿油缸的无杆腔相接通，第四路通过第四支腿油缸控制电磁阀与第四支腿油缸的无杆腔相接通；第二电比例换向阀的B工作油口分别与第一支腿油缸的有杆腔、第二支腿油缸的有杆腔、第三支腿油缸的有杆腔和第四支腿油缸的有杆腔相接通；第一限位开关设于第一支腿安装板上用于检测第一支腿的伸展状态；第二限位开关设于第二支腿安装板上用于检测第二支腿的伸展状态；第三限位开关设于第三支腿安装板上用于检测第三支腿的伸展状态；第四限位开关设于第四支腿安装板上用于检测第四支腿的伸展状态；主控制器分别与第一限位开关、第二限位开关、第三限位开关、第四限位开关、第一支腿油缸控制电磁阀、第二支腿油缸控制电磁阀、第三支腿油缸控制电磁阀、第四支腿油缸控制电磁阀和第二电比例换向阀上的第三电磁阀和第四电磁阀、以及提醒模块电连接，用于控制第一支腿、第二支腿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人驾驶高空消防车智能控制系统，其特征在于，包括航向检测模块(10)、障碍检测模块(20)、信息采集平台(30)、主控制器(40)、行走驱动装置(50)、转向装置(60)、支腿装置(70)、举升装置(80)和喷水装置(90)，其中，所述航向检测模块(10)，用于检测无人驾驶高空消防车的航向及位置信息、车辆工作起点、弯道及工作点定位信息；所述障碍检测模块(20)，用于检测无人驾驶高空消防车的盲区障碍信息；所述信息采集平台(30)，用于采集用户配置信息、无人驾驶高空消防车的行驶速度信息、转向角度信息和电动推杆位移信息；所述主控制器(40)分别与所述航向检测模块(10)、所述障碍检测模块(20)、所述信息采集平台(30)和所述行走驱动装置(50)和转向装置(60)相连接，用于根据所述航向检测模块(10)检测到的无人驾驶高空消防车的航向及位置信息、所述障碍检测模块(20)检测到的无人驾驶高空消防车的低盲区障碍物信息、以及所述信息采集平台(30)采集到的用户配置信息、无人驾驶高空消防车的行驶速度信息、转向角度信息和电动推杆位移信息，控制所述行走驱动装置(50)和所述转向装置(60)动作以自动行驶至灭火点的位置；控制所述支腿装置(70)在灭火点的位置伸展支腿；并控制所述举升装置(80)将平台整车举升至所需高度、同时控制消防水带顺着所述举升装置(80)全方位从底架总成延伸至平台总成且与所述喷水装置(90)相连接，实现底盘进水口与所述喷水装置(90)的对接，促使所述喷水装置(90)全方位的进行喷水动作。2.如权利要求1所述的无人驾驶高空消防车智能控制系统，其特征在于，所述航向检测模块(10)包括惯性组合导航模块(11)和RFID地标与磁钉组合模块(12)，所述惯性组合导航模块(11)，用于检测无人驾驶高空消防车的航向及位置信息；所述RFID地标与磁钉组合模块(12)，用于检测无人驾驶高空消防车的车辆工作起点、弯道及工作点定位信息。3.如权利要求2所述的无人驾驶高空消防车智能控制系统，其特征在于，所述惯性组合导航模块(11)包括惯导传感器(111)、磁导航传感器(112)和射频传感器(113)，所述惯导传感器(111)，用于控制无人驾驶高空消防车按照设定路线进行无人行驶导航；所述磁导航传感器(112)，用于感应磁钉位置信息，自动修正航向；所述射频传感器(113)，用于实时采集各个磁钉的信息，反馈当前无人驾驶高空消防车的位置信息。4.如权利要求3所述的无人驾驶高空消防车智能控制系统，其特征在于，所述障碍检测模块(20)包括超声波雷达矩阵(21)和安全触边模块(22)，所述超声波雷达矩阵(21)，用于检测无人驾驶高空消防车低盲区障碍物信息；所述安全触边模块(22)，用于检测无人驾驶高空消防车与障碍物发生挤压时的安全触边信息。5.如权利要求2所述的无人驾驶高空消防车智能控制系统，其特征在于，所述信息采集平台(30)包括人机交互界面(31)、行走驱动器(32)、角度传感器(33)和编码器(34)，其中，所述人机交互界面(31)，用于采集用户配置信息；所述行走驱动器(32)，用于采集无人驾驶高空消防车的行驶速度信息；
所述角度传感器(33)，用于采集无人驾驶高空消防车的转向角度信息；所述编码器(34)，用于采集无人驾驶高空消防车的电动推杆位移信息。6.如权利要求2所述的无人驾驶高空消防车智能控制系统，其特征在于，所述喷水装置(90)包括涡扇炮(91)、俯仰机构(92)和旋转机构(93)，所述涡扇炮(91)的进水口与消防水带相接通，用于控制消防水雾的喷射；所述俯仰机构(92)与所述涡扇炮(91)相连接，用于控制所述涡扇炮(91)进行俯仰移动；所述旋转机构(93)设于所述俯仰机构(92)的下方，用于控制所述涡扇炮(91)进行进行360
°
旋转。7.如权利要求6所述的无人驾驶高空消防车智能控制系统，其特征在于，所述无人驾驶高空...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋璋策，向未，刘赛武，李树平，
申请(专利权)人：湖南易高智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：