一种消防灭火机器人及其消防灭火方法与流程

本发明涉及消防灭火机器人，尤其涉及一种消防灭火机器人及其消防灭火方法。

背景技术：

1、近年来，随着社会经济的迅猛发展，建筑和企业生产的特殊性，导致化学危险品和放射性物质泄漏以及燃烧、爆炸、坍塌的事故隐患增加，事故发生的概率也相应提高，针对一些需要进行灭火的高危场所越来越多地使用消防灭火机器人来代替人工。

2、现有的消防灭火机器人投放到火灾区域内进行喷淋灭火的过程中，存在着一些缺陷：火灾区域内，除了火苗往往还伴随着浓烟的产生，这些烟雾充斥在火灾区域内，从而导致操控人员无法通过监控摄像头精准发现火源，不能实现对火灾的精准快速灭火，而且这些浓烟充斥在火灾区域内，严重威胁着困在火灾区域内受困人员的生命安全，因此需要设计一种消防灭火机器人及其消防灭火方法来解决上述问题。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述现有一种消防灭火机器人及其消防灭火方法存在的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明目的是提供一种消防灭火机器人及其消防灭火方法，其适用于解决因为烟雾遮挡不能实现对火灾的精准快速灭火，而且这些浓烟充斥在火灾区域内，严重威胁着困在火灾区域内受困人员的生命安全的问题。

4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种消防灭火机器人，包括：

5、机器人单元，其包括行走底盘以及固定安装在行走底盘上侧壁中心处的设备箱，所述行走底盘上安装有旋转底座，所述旋转底座上固定安装有消防水炮，且消防水炮顶端固定安装有消防喷头，所述行走底盘一侧上固定安装有与消防水炮连通的接水管，且设备箱外侧壁固定安装有与接水管连通的强力水泵，所述设备箱上方固定安装有监控摄像盒；

6、烟雾吸除单元，其包括固定安装在设备箱前端的分离箱以及两组与分离箱固定连通的吸烟管，所述吸烟管内转动安装有驱动轴，且驱动轴靠近吸烟管开口处的一端固定安装有多组均匀分布的引风扇叶，所述分离箱内固定安装有多组均匀分布的电子点火器，所述消防水炮侧壁固定套设有环形罩，所述环形罩与消防水炮通过多组喷气嘴连通，所述环形罩与分离箱通过通气管和供气软管连通，所述分离箱下侧壁固定安装有与多组供气软管连通的气泵，所述分离箱内壁固定安装有与多组供气软管开口处对应的气体分离组件。

7、作为本发明所述一种消防灭火机器人的一种优选方案，其中：所述气体分离组件包括载铜活性炭罩和载碘活性炭罩，所述分离箱内还固定安装有耐高温灯具，所述载铜活性炭罩和载碘活性炭罩两侧下端固定连接有位置对称的对接耳，每个所述对接耳与分离箱下侧壁均通过多组紧固螺钉紧固连接，且每个对接耳下端均固定连接有对应的密封凸条，所述分离箱下侧内壁开设有密封凸条匹配的密封凹槽。

8、作为本发明所述一种消防灭火机器人的一种优选方案，其中：所述分离箱内通过筛选网分隔成点火腔和两个过滤腔，所述点火腔位于两个过滤腔之间，且两个所述过滤腔均与对应的吸烟管连通，所述点火腔与供气软管连通，每个所述筛选网靠近点火腔的一侧均垫设有对应的活性炭过滤层。

9、作为本发明所述一种消防灭火机器人的一种优选方案，其中：所述分离箱两侧铰接有与对应过滤腔匹配的铰接盖，所述分离箱中心处镶嵌安装有透明观察窗。

10、作为本发明所述一种消防灭火机器人的一种优选方案，其中：所述设备箱两侧侧壁内布设有对应的冷却盘管，两个所述冷却盘管一端与接水管连通，且冷却盘管另一端与消防水炮通过伸缩软管连通。

11、作为本发明所述一种消防灭火机器人的一种优选方案，其中：所述烟雾吸除单元还包括气液混合组件，其包括转动安装在消防水炮远离旋转底座中心处的转柱，所述转柱上固定连接有多组均匀分布的陀螺扇叶。

12、作为本发明所述一种消防灭火机器人的一种优选方案，其中：所述机器人还包括摄像清洁单元，其包括两组与监控摄像盒前端转动连接的螺纹杆，每个所述螺纹杆均向上贯穿监控摄像盒固定套设有对应的传动轮，两个所述传动轮通过传动链传动连接，且监控摄像盒上侧壁固定安装有伺服马达，所述伺服马达输出轴与其中一个螺纹杆顶端固定连接，所述螺纹杆上螺纹连接有对应的螺纹块，两个所述螺纹块共同固定连接有擦拭板。

13、作为本发明所述一种消防灭火机器人的一种优选方案，其中：每个所述吸烟管开口处均固定连通有对应的吸烟罩，所述驱动轴远离吸烟罩的一端插入冷却盘管内，且驱动轴侧壁固定安装有多组均匀分布的迎水扇叶，多组所述迎水扇叶均位于冷却盘管内。

14、作为本发明所述一种消防灭火机器人的一种优选方案，其中：所述设备箱上侧壁固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆顶端与监控摄像盒下侧壁中心处固定连接。

15、一种消防灭火机器人消防灭火方法，所述灭火方法适用于以上任意一种机器人，且灭火方法包括以下步骤：

16、s1：行走底盘带动机器人整体移动到需要进行消防灭火的区域内，将接水管与外接水源连通，对消防水炮进行供水；

17、s2：引风扇叶跟随驱动轴转动，对火灾区域内的浓厚烟雾进行吸收；

18、s3：经过处理后只含有二氧化碳的气体经过供气软管与消防水炮进行气液混合；

19、s4：掺杂有二氧化碳的水经过消防喷头喷出，对火灾处进行快速灭火阻燃处理。

20、本发明的有益效果：消防灭火机器人投放到火灾区域内，启动强力水泵，水经过接水管和冷却盘管填充消防水炮，经由消防喷头喷出，驱动轴带动引风扇叶转动，火灾区域内的浓厚烟雾被吸烟管吸入分离箱内，进入分离箱内的烟雾在经过过滤腔的时候，烟雾中的大颗粒杂质以及其他少部分氮氧化物等有害物质被筛选网和活性炭过滤层过滤，进入点火腔内的混合气体的主要由一氧化碳、二氧化碳和氧气组成，然后控制电子点火器在点火腔内点火，混合气体中未充分燃烧的一氧化碳气体以及氧气被点燃消耗转化成二氧化碳；

21、转化成二氧化碳的气体依次穿过载铜活性炭罩和载碘活性炭罩，进一步除去混杂在二氧化碳中极少量的一氧化碳和氧气，然后依次经过供气软管、通气管、环形罩和喷气嘴在消防水炮内部与水形成气液混合，提高消防喷头的消防灭火能力，掺杂在水中的二氧化碳还具备良好的阻燃效果，能够排斥火苗周围的氧气，相比于单独喷淋式灭火的处理方式，该机器人还能吸收火灾区域内的烟雾，确保远程操作人员能够清楚地观察到火灾现场的详情，进行精准的喷淋灭火，同时也解决了火灾区域内烟雾过浓严重威胁受困人员生命安全的问题。

22、附图说明

23、为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

24、图1为本发明提出的一种消防灭火机器人的整体结构示意图；

25、图2为本发明提出的一种消防灭火机器人的接水管、强力水泵与设备箱配合结构示意图；

26、图3为本发明提出的一种消防灭火机器人的设备箱壳罩与冷却盘管配合结构示意图；

27、图4为本发明提出的一种消防灭火机器人的分离箱内部结构示意图；

28、图5为本发明提出的一种消防灭火机器人的分离箱外观结构示意图；

29、图6为本发明提出的一种消防灭火机器人的气体分离组件结构示意图；

30、图7为本发明提出的一种消防灭火机器人的气液混合组件结构示意图；

31、图8为本发明提出的一种消防灭火机器人的摄像清洁单元结构示意图；

32、图9为本发明提出的一种消防灭火机器人的迎水扇叶、驱动轴和引风扇叶配合结构示意图；

33、图10为本发明提出的一种消防灭火机器人消防灭火方法步骤示意图。