【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于爆破设备，具体涉及一种爆破运输安装系统。
技术介绍
1、在隧道工程施工中，爆破技术是常用的施工方法之一，通过精确控制的爆破，可以有效地开挖隧道，提升施工效率，然而，爆破施工的安全性和效率直接取决于爆破器材的运输和装药过程。传统的爆破器材运输主要依赖人工操作，存在诸多安全隐患和效率低下的问题。
2、1.地形复杂：隧道内的地形复杂且多变，存在崎岖不平的道路和狭窄空间，传统的运输设备难以在这种环境中稳定、高效地运行。
3、2.安全风险：爆破器材具有高度危险性，人工运输过程中容易出现因操作不当或意外碰撞导致的爆炸事故，威胁施工人员的生命安全。
4、3.环境监测不足：在运输过程中，无法实时监测隧道内的环境变化，如温度、湿度和气体浓度等，从而难以及时发现和应对潜在的安全隐患。
5、4.实时监控缺乏：缺乏对爆破器材状态的实时监控，无法及时发现器材在运输过程中的异常情况，增加了爆破施工的风险。
6、5.效率低下：人工运输方式效率低下，难以满足大规模隧道施工的需求，延长了施工周期，增加了工程成本。
7、随着智能化和自动化技术的迅速发展，采用智能设备代替人工操作已成为提高施工安全性和效率的趋势。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种爆破运输安装系统，以解决现有隧道爆破施工过程中存在的运输和装药安全性低、效率低下、环境监测不足的问题，提升隧道施工的安全性、自动化和智能化水平。本专利技术提出的系统集成了爆破器材自动装载、
2、为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：
3、一种爆破运输安装系统，包括爆破机器人和监控中心，所述爆破机器人包括全地形移动平台、运输桶、传感器系统、机械手、蓄电池以及控制器；所述运输桶固定安装在全地形移动平台上，并具有用于放置爆破器材的器材放置腔，所述爆破器材包括若干炸药包和若干雷管；所述传感器系统包括环境监测传感器模块和器材监测传感器模块，所述环境监测传感器模块安装在全地形移动平台上，所述器材监测传感器模块安装在器材放置腔内；所述机械手、蓄电池以及控制器均安装在全地形移动平台上，所述全地形移动平台、环境监测传感器模块、器材监测传感器模块、机械手以及蓄电池均与控制器相连，所述控制器通过通信模块与监控中心无线连接，传输数据；
4、爆破机器人工作时，所述机械手在控制器的控制作用下，根据爆破设计的需求，在存储区自动抓取一定量的炸药包和雷管装入至运输桶内；待爆破器材装载完成后，所述全地形移动平台在控制器的控制作用下，根据预设的路径和导航系统自动向爆破区行驶，行驶过程中，所述控制器通过环境监测传感器模块实时监测运输过程中隧道内的环境指标，通过器材监测传感器模块实时监测炸药包的热分解数据，所有监测数据通过通信模块上传至监测中心；待全地形移动平台到达爆破区后，所述机械手在控制器的控制作用下，执行爆破器材装填操作：自动抓取雷管插入炸药包，并将插入雷管的炸药包插入爆破区预定的爆破孔中；待所有爆破器材完成装填后，全地形移动平台在控制器的控制作用下，驶离爆破区。
5、进一步地，所述全地形移动平台包括车架和动力机构，所述运输桶、环境监测传感器模块、机械手、蓄电池以及控制器均安装在所述车架上；所述车架的前侧设置有第一摄像头，所述车架的四周均设置有激光雷达；所述动力机构、第一摄像头以及激光雷达均与控制器相连。
6、进一步地，所述动力机构包括四个车轮和与之对应的四个安装架，所述车轮通过轮轴与对应的安装架转动连接，所述安装架的顶部与车架转动连接，所述安装架设置有减震器；所述安装架上设置有行驶电机，所述行驶电机与轮轴相连；所述安装架的上部通过齿轮组件连接有转向电机，所述转向电机为自锁电机，固定安装在车架上；所述行驶电机和转向电机均与控制器相连。
7、进一步地，所述环境监测传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、气体浓度传感器以及振动传感器，所述器材监测传感器模块包括若干个热分解监测传感器。
8、进一步地，所述运输桶包括桶体和桶盖，所述桶体固定安装在所述车架上，其内部设置有炸药放置区和雷管放置区，所述炸药放置区设置有若干炸药放置槽，所述雷管放置区设置有若干雷管放置槽；所述桶盖活动盖合在桶体的顶部，所述桶体的一侧通过旋转电机与所述桶盖相连，所述桶体的另一侧通过电控锁与所述桶盖相连，所述旋转电机和电控锁均与控制器相连；当需要开启桶盖时，所述控制器先控制电控锁自动开启，再控制旋转电机正向旋转180度，驱动桶盖远离桶体；当需要关闭桶盖时，所述控制器先控制旋转电机反向旋转180度，驱动桶盖复位盖合至桶体上，再控制电控锁自动关闭。
9、进一步地，所述桶体内设置有二氧化碳灭火器，所述二氧化碳灭火器设置有电磁阀，所述电磁阀与控制器相连；当监测到桶体内炸药包的热分解数据异常时，控制器控制电磁阀开启，释放二氧化碳对炸药包进行降温和氧气隔离。
10、进一步地，所述机械手位于运输桶的一侧，其包括升降机构、伸缩杆以及夹爪；所述车架上设置有可左右滑动的纵向滑块，并设置有用于驱动纵向滑块移动的纵向推杆，所述纵向滑块的顶面设置有驱动电机，所述驱动电机的输出轴竖直设置，并与升降机构相连，所述伸缩杆水平设置，并与升降机构相连；所述夹爪包括爪体，所述爪体的一侧通过翻转轴与伸缩杆铰接，所述翻转轴连接有翻转电机，所述翻转电机与伸缩杆固定连接；所述爪体的另一侧滑动连接有至少两块弧形夹板，并设置有用于推动弧形夹板往返运动的夹持推杆；所有弧形夹板之间构成夹持空间，所述夹持空间中部设置有穿刺针，所述穿刺针通过穿刺推杆与爪体相连，所述穿刺推杆与弧形夹板平行设置；所述爪体上设置有用于执行夹持和穿刺操作时进行监控和定位的第二摄像头和测距传感器；所述升降机构、伸缩杆、驱动电机、纵向推杆、翻转电机、夹持推杆、穿刺推杆、第二摄像头以及测距传感器均与控制器相连。
11、进一步地，所述升降机构包括立柱、丝杆、升降座以及升降杆，所述立柱竖直设置，其底部与所述驱动电机的输出轴固定连接，所述丝杆转动安装在立柱的一侧，并连接有丝杆电机，所述丝杆电机与立柱固定连接；所述升降座与立柱滑动连接，并与丝杆螺纹连接；所述升降杆竖直设置，其底部与升降座相连，顶部与所述伸缩杆相连；所述升降杆和丝杆电机均与控制器相连；所述升降杆、伸缩杆、夹持推杆、穿刺推杆以及纵向推杆均为电动推杆。
12、进一步地，所述车架上还设置有可前后滑动的横向滑块，并设置有用于驱动横向滑块移动的横向推杆，所述纵向滑块和纵向推杆均安装在所述横向滑块上，所述横向推杆与控制器相连，所述横向推杆为电动推杆。
13、进一步地，所述车架的前后两侧均设置有可上下左右摆动的第一摄像头。
14、由于采用上述技术方案，本专利技术具有以下有益效果：
15、1.提高爆破器材运输的安全性：通过智能设备的应用，减少了人工运输本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种爆破运输安装系统，包括爆破机器人和监控中心，其特征在于：所述爆破机器人包括全地形移动平台、运输桶、传感器系统、机械手、蓄电池以及控制器；所述运输桶固定安装在全地形移动平台上，并具有用于放置爆破器材的器材放置腔，所述爆破器材包括若干炸药包和若干雷管；所述传感器系统包括环境监测传感器模块和器材监测传感器模块，所述环境监测传感器模块安装在全地形移动平台上，所述器材监测传感器模块安装在器材放置腔内；所述机械手、蓄电池以及控制器均安装在全地形移动平台上，所述全地形移动平台、环境监测传感器模块、器材监测传感器模块、机械手以及蓄电池均与控制器相连，所述控制器通过通信模块与监控中心无线连接，传输数据；
2.根据权利要求1所述的一种爆破运输安装系统，其特征在于：所述全地形移动平台包括车架和动力机构，所述运输桶、环境监测传感器模块、机械手、蓄电池以及控制器均安装在所述车架上；所述车架的前侧设置有第一摄像头，所述车架的四周均设置有激光雷达；所述动力机构、第一摄像头以及激光雷达均与控制器相连。
3.根据权利要求2所述的一种爆破运输安装系统，其特征在于：所述动力机构包括四个
4.根据权利要求3所述的一种爆破运输安装系统，其特征在于：所述环境监测传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、气体浓度传感器以及振动传感器，所述器材监测传感器模块包括若干个热分解监测传感器。
5.根据权利要求3所述的一种爆破运输安装系统，其特征在于：所述运输桶包括桶体和桶盖，所述桶体固定安装在所述车架上，其内部设置有炸药放置区和雷管放置区，所述炸药放置区设置有若干炸药放置槽，所述雷管放置区设置有若干雷管放置槽；所述桶盖活动盖合在桶体的顶部，所述桶体的一侧通过旋转电机与所述桶盖相连，所述桶体的另一侧通过电控锁与所述桶盖相连，所述旋转电机和电控锁均与控制器相连；当需要开启桶盖时，所述控制器先控制电控锁自动开启，再控制旋转电机正向旋转180度，驱动桶盖远离桶体；当需要关闭桶盖时，所述控制器先控制旋转电机反向旋转180度，驱动桶盖复位盖合至桶体上，再控制电控锁自动关闭。
6.根据权利要求5所述的一种爆破运输安装系统，其特征在于：所述桶体内设置有二氧化碳灭火器，所述二氧化碳灭火器设置有电磁阀，所述电磁阀与控制器相连；当监测到桶体内炸药包的热分解数据异常时，控制器控制电磁阀开启，释放二氧化碳对炸药包进行降温和氧气隔离。
7.根据权利要求3所述的一种爆破运输安装系统，其特征在于：所述机械手位于运输桶的一侧，其包括升降机构、伸缩杆以及夹爪；所述车架上设置有可左右滑动的纵向滑块，并设置有用于驱动纵向滑块移动的纵向推杆，所述纵向滑块的顶面设置有驱动电机，所述驱动电机的输出轴竖直设置，并与升降机构相连，所述伸缩杆水平设置，并与升降机构相连；所述夹爪包括爪体，所述爪体的一侧通过翻转轴与伸缩杆铰接，所述翻转轴连接有翻转电机，所述翻转电机与伸缩杆固定连接；所述爪体的另一侧滑动连接有至少两块弧形夹板，并设置有用于推动弧形夹板往返运动的夹持推杆；所有弧形夹板之间构成夹持空间，所述夹持空间中部设置有穿刺针，所述穿刺针通过穿刺推杆与爪体相连，所述穿刺推杆与弧形夹板平行设置；所述爪体上设置有用于执行夹持和穿刺操作时进行监控和定位的第二摄像头和测距传感器；所述升降机构、伸缩杆、驱动电机、纵向推杆、翻转电机、夹持推杆、穿刺推杆、第二摄像头以及测距传感器均与控制器相连。
8.根据权利要求7所述的一种爆破运输安装系统，其特征在于：所述升降机构包括立柱、丝杆、升降座以及升降杆，所述立柱竖直设置，其底部与所述驱动电机的输出轴固定连接，所述丝杆转动安装在立柱的一侧，并连接有丝杆电机，所述丝杆电机与立柱固定连接；所述升降座与立柱滑动连接，并与丝杆螺纹连接；所述升降杆竖直设置，其底部与升降座相连，顶部与所述伸缩杆相连；所述升降杆和丝杆电机均与控制器相连；所述升降杆、伸缩杆、夹持推杆、穿刺推杆以及纵向推杆均为电动推杆。
9.根据权利要求8所述的一种爆破运输安装系统，其特征在于：所述车架上还设置有可前后滑动的横向滑块，并设置有用于驱动横向滑块移动的横向推杆，所述纵向滑块和纵向推杆均安装在所述横向滑块上，所述横向推杆与控制器相连，所述横向推杆为电动推杆。
10.根据权利要求9所述的一种爆破运输安装系统，其特征在于：所述车架的前后两...
【技术特征摘要】
1.一种爆破运输安装系统，包括爆破机器人和监控中心，其特征在于：所述爆破机器人包括全地形移动平台、运输桶、传感器系统、机械手、蓄电池以及控制器；所述运输桶固定安装在全地形移动平台上，并具有用于放置爆破器材的器材放置腔，所述爆破器材包括若干炸药包和若干雷管；所述传感器系统包括环境监测传感器模块和器材监测传感器模块，所述环境监测传感器模块安装在全地形移动平台上，所述器材监测传感器模块安装在器材放置腔内；所述机械手、蓄电池以及控制器均安装在全地形移动平台上，所述全地形移动平台、环境监测传感器模块、器材监测传感器模块、机械手以及蓄电池均与控制器相连，所述控制器通过通信模块与监控中心无线连接，传输数据；
2.根据权利要求1所述的一种爆破运输安装系统，其特征在于：所述全地形移动平台包括车架和动力机构，所述运输桶、环境监测传感器模块、机械手、蓄电池以及控制器均安装在所述车架上；所述车架的前侧设置有第一摄像头，所述车架的四周均设置有激光雷达；所述动力机构、第一摄像头以及激光雷达均与控制器相连。
3.根据权利要求2所述的一种爆破运输安装系统，其特征在于：所述动力机构包括四个车轮和与之对应的四个安装架，所述车轮通过轮轴与对应的安装架转动连接，所述安装架的顶部与车架转动连接，所述安装架设置有减震器；所述安装架上设置有行驶电机，所述行驶电机与轮轴相连；所述安装架的上部通过齿轮组件连接有转向电机，所述转向电机为自锁电机，固定安装在车架上；所述行驶电机和转向电机均与控制器相连。
4.根据权利要求3所述的一种爆破运输安装系统，其特征在于：所述环境监测传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、气体浓度传感器以及振动传感器，所述器材监测传感器模块包括若干个热分解监测传感器。
5.根据权利要求3所述的一种爆破运输安装系统，其特征在于：所述运输桶包括桶体和桶盖，所述桶体固定安装在所述车架上，其内部设置有炸药放置区和雷管放置区，所述炸药放置区设置有若干炸药放置槽，所述雷管放置区设置有若干雷管放置槽；所述桶盖活动盖合在桶体的顶部，所述桶体的一侧通过旋转电机与所述桶盖相连，所述桶体的另一侧通过电控锁与所述桶盖相连，所述旋转电机和电控锁均与控制器相连；当需要开启桶盖时，所述控制器先控制电控锁自动开启，再控制旋转电机正向旋转180度，驱动桶盖远离桶体；当需要关闭桶盖时，所述控制器先控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：高山，刘渊，郑克西，钟华，李旭，谭耿，蒙建强，罗晓东，黄杨秋，温文铨，
申请(专利权)人：广西新发展交通集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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