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可分离式陆空两栖救援巡检与侦察机器人

目录

TOC\o1-9\h\z\u目录 1

正文 1

文1：可分离式陆空两栖救援巡检与侦察机器人 2

一、项目概述 2

二、方案的设计 2

2.1六轴飞行器的设计 2

2.2轻质多功能探测车的设计 3

2.3地面站人机交互的设计 3

2.4手机APP 3

（1）能够对机器人进行一键呼叫对设备进行调度到指定区 3

三、项目设计的创新点 4

3.1打破当前一体式设计，实现可结合可分离 4

3.2探测车记忆路径 4

3.3结合互联网技术以及手机APP 4

四、市场应用前景 5

文2：海陆空全方位救援搜寻机器人平台研究 5

0引言 5

1研究内容 6

1.1在地面上实施任务的设备 7

1.2小型水下机器人的设计 7

1.3空中飞行机器人 8

2总结 8

原创性声明（模板） 9

正文

可分离式陆空两栖救援巡检与侦察机器人

文1：可分离式陆空两栖救援巡检与侦察机器人

一、项目概述

交通对于一个现代化城市而言至关重要。对交通的有效管制，尤其是道路交通，已经成为大多数中大型城市一个急需解决的问题。本团队针对当前交通智能化的趋势，以实现交通事故的智能化处理与救援为主要目的，通过无人机技术、侦察车技术相融合，结合无线数传图传，完成事故现场及周围环境的信息采集。地面站远程控制中心对回传的信息进行处理、操纵遥控设备对机器人发布指令，部署任务，完成人机交互。机器人在交通事故现场主要完成：实时监测路况信息、事故救援现场信息、引导车辆行驶，可燃性气体浓度的检测，携带必要饮水，纱布，食物等救援物品给伤者等任务。整个作品融合了无人机视觉采样技术，实现对交通状况的智能化建模。拟定智能任务，使能在了解全局交通状况的同时控制和引导交通，做出救援。同时开发手机APP，增加了使用灵活性，为交通事故的救援处理进一步智能化。

二、方案的设计

2.1六轴飞行器的设计

考虑到装机的方便和较强的载重能力，因此选用了F550机架配备20A好乐盈电调、恒拓920KV值的无刷电机和1047碳纤维正反浆，考虑到整个系统的稳定性，选用了一款具有自稳功能的开源飞控作为主控板。选用UBLOX-6GPS模块，内置增益放大，搜星能力强，通过简单的串口通信解析$GPGGA语句指令来实现GPS位置的获取和后续的路径规划功能。选用乐迪AT9遥控器，通过MCU采集接收机的遥控信号来实现对飞行器的远距离遥控。对于航拍设备，选用5.8G图传收发模块TS832和RC832搭配高清微型摄像头经视频采集卡采集即可在显示屏上实时显示图像。考虑到续航能力和机身整体的重量，选用狮子牌5200毫安的航模电池来给飞行器供电。

2.2轻质多功能探测车的设计

为了使小车轻质且适应性强，选用履带车轮并用铝片来打造整个车体，选用两个电机前后交叉式安置，从而保证了车体在动力充足的前提下减轻了车身重量。选用STM32f103作为主控核心，丰富的增强型外设和IO端口，方便功能扩展。在无线通信方面，选用了带有功放元件的NRF24L01通信模块。在图像视频回传方面，选择5.8G图传收发模块TS832和RC832配备微型高清摄像头，接收端选用AV视频采集卡即可在电脑上位机上实时显示当前画面并且具备录像功能。通过红外及超声波进行简单的自主避障，使用角度传感器，得到小车在构建的坐标系下的偏航角，在此基础通过路径记忆算法使得小车具有自主巡检的功能。

2.3地面站人机交互的设计

为了监视远程的探测现场并操作机器人完成复杂任务，设计了实体地面站并配合计算机实现人机交互功能。地面站由控制器、供电系统、显示屏、视频采集设备、外部输入设备、无线数传等主要模块组成。通过显示菜单可以清楚地设置当前的工作模式，查看返回的目标地点数据量，以第一人称视角来查看作业环境的现场图像信息，分析采集回传的数据样本，完成任务分配。

2.4手机APP

为了使机器人的应用更加简单化，方便性，我们团队设计一款手机APP，为事故的救援处理进一步智能化。通过手机端APP可实现以下功能：

（1）能够对机器人进行一键呼叫对设备进行调度到指定区

能够对机器人进行一键呼叫对设备进行调度到指定区域。（2）获取机器人的定位信息。通过GPS定位系统，能够对机器人进行定位，并在手机端APP上获取定位信息，能够知道机器人现在所处的具体位置。（3）获取监测信息，可以进行实时的数据分析和监控。（4）能够提示报警。当机器人检测的数据指标超出正常范围，可能会对环境带来危害时，就会及时发出提示报警。（5）可以通过手机端APP对机器人进行简单的操作，从而使机器人能够对环境进行陆、空的探测和勘察。

三、项目设计的创新点

3.1