隨著中國經濟的發(fā)展,人們對化工廠安全有著更高的要求,當化工廠倉庫火災引發(fā)的一系列事故的時候,消防人員在事故現場會面臨很多的困難。本課題設計了一種小型滅火機器人,平時能夠在倉庫內循跡和探測火源并且報警,當發(fā)生火災的時候能夠代替消防人員進入現場,操作人員可通過后臺遙控機器人實施滅火。本文設計的滅火機器人開發(fā)環(huán)境是基于Linux的,因此需要構建了交叉編譯器環(huán)境、U-boot移植、內核移植和建立根文件系統;硬件模塊包括S5PV210芯片、電源模塊、驅動模塊、循跡避障模塊、火焰探測模塊、蜂鳴器模塊、攝像頭模塊、機械臂模塊以及滅火裝置;程序設計包括循跡避障程序、火災檢測與蜂鳴器聯動程序、機械臂模塊以及手柄操控程序、攝像頭圖像采集、Wi Fi和上位機控制、尋找火源與PSO算法設計等。本文設計的滅火機器人可以通過上位機實現機器人方向行駛,自動根據地面磁條循跡、避障,火災探測報警、人工遙控機械臂以及用來參與滅火等功能,通過攝像頭傳輸實時視頻畫面到相關監(jiān)控平臺,并通過優(yōu)化后的粒子群算法對提出一種新的尋火方法提供了理論依據,并對機器人路徑規(guī)劃進行建模仿真,并最后通過調試滿足設計要求。

【文章頁數】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1全國特大火災傷亡人數統計

，讓國家利益造成重大的損失，對救火人員生命安全也構成非常大的威脅。例如在2019年2月18日，中海油惠州石化發(fā)生閃爆事故致1人死亡，2019年3月19日，四川南充市一家化工廠發(fā)生燃燒爆炸事故一共造成4人死亡，2019年4月1日，四川涼山森林火災造成30名消防隊員犧牲，2019年3....

圖3.1滅火機器人硬件框圖

淮陰工學院碩士學位論文12第3章滅火機器人硬件設計和選型3.1硬件模塊設計方案滅火機器人具有避障模塊、循跡模塊、攝像頭模塊、WIFI模塊、電源板模塊、機械臂、蜂鳴器以及火焰?zhèn)鞲衅髂K等，其中大部分模塊和一些輔助電路都安裝在機器人底盤上，滅火功能模塊里的機械臂模塊通過螺柱、螺母和底....

圖3.2ARM主流處理器規(guī)格與特點對比[19]

13王勁堯化工倉庫滅火機器人的實現為現在的V8，處理器內核也從馮·諾伊曼結構的ARM7迅速的發(fā)展到哈佛結構ARM9和采用成熟的ARMv7架構的Cortex系列,圖3.2[19]表示ARM主流處理器規(guī)格與特點對比。圖3.2ARM主流處理器規(guī)格與特點對比[19]Fig3.2Compa....

圖3.3S5PV210完整框圖[19]

淮陰工學院碩士學位論文14圖3.3S5PV210完整框圖[19]Fig3.3S5PV210completeblockdiagram[19]其特點如下：（1）基于ARMCortexTM-A8的CPU子系統，具有32/32KB的指引緩存和數據緩存，512KB的CPU二級緩存，其工作頻....

本文編號：4036221