本發(fā)明涉及礦井監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種智能礦井監(jiān)測機(jī)器人。

背景技術(shù)：

煤炭礦井生產(chǎn)環(huán)境的特殊性，井下作業(yè)對(duì)生產(chǎn)管理有非常高的實(shí)時(shí)性，現(xiàn)有技術(shù)中礦井監(jiān)測與礦井探測不具備一體化的特點(diǎn)，同時(shí)礦井探測不具備擇優(yōu)路徑選擇的特點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述問題，提出一種智能礦井監(jiān)測機(jī)器人，以實(shí)現(xiàn)礦井監(jiān)測與礦井探測不具備一體化，同時(shí)使礦井探測具備擇優(yōu)路徑選擇。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種礦井作業(yè)機(jī)器人，主要包括：

路徑優(yōu)化單元，當(dāng)機(jī)器人在前進(jìn)中檢測到將與環(huán)境中的動(dòng)態(tài)障礙物相碰，則視最短路徑上離動(dòng)態(tài)障礙物安全的柵格為局部目標(biāo)點(diǎn)，確定動(dòng)態(tài)障礙物的運(yùn)動(dòng)范圍；機(jī)器人沿著信息素濃度大的柵格前進(jìn)，得到一條避開動(dòng)態(tài)障礙物且經(jīng)過指定點(diǎn)的最優(yōu)路徑；

氣體檢測單元，檢測路徑中礦井的有害氣體壓強(qiáng)和濃度；

圖像采集單元，采集礦下路徑圖像，并通過無線傳輸單元發(fā)射路徑信息；

機(jī)器人遠(yuǎn)端控制器，接收礦井實(shí)時(shí)更新的路徑信息和氣體監(jiān)測信息；

主控單元，控制機(jī)器人導(dǎo)航，控制氣體檢測、處理圖像采集單元的圖像信息以及控制與各單元與機(jī)器人遠(yuǎn)端控制器的交互。

進(jìn)一步地，所述氣體檢測單元包括礦井有害氣體濃度檢測傳感器、礦井有害氣體壓力檢測傳感器、調(diào)理電路無線信號(hào)放大模塊和無線信號(hào)發(fā)射模塊，礦井有害氣體濃度檢測傳感器和礦井有害氣體壓力檢測傳感器將檢測的有害氣體濃度信號(hào)和壓力信號(hào)發(fā)送至調(diào)理電路，調(diào)理電路將信號(hào)發(fā)送至主控單元，在主控單元的控制下對(duì)信號(hào)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，并依次經(jīng)無線信號(hào)放大模塊和無線信號(hào)發(fā)射模塊向機(jī)器人遠(yuǎn)端控制器發(fā)送發(fā)射無線信號(hào)。

進(jìn)一步地，所述氣體檢測單元還包括串行通信接口和顯示單元，在主控單元的控制下，氣體濃度和氣體壓力通過串行通信接口在顯示單元中顯示。

進(jìn)一步地，所述圖像采集單元，將采集的礦井地面信息依次進(jìn)行濾波、去燥和灰度化處理，提取圖像中的路徑信息后，進(jìn)行二值化處理。

本發(fā)明各實(shí)施例的一種智能礦井監(jiān)測機(jī)器人，由于主要包括：包括路徑優(yōu)化單元，氣體檢測單元，檢測路徑中礦井的有害氣體壓強(qiáng)和濃度；圖像采集單元，采集礦下路徑圖像，并通過無線傳輸單元發(fā)射路徑信息；機(jī)器人遠(yuǎn)端控制器，接收礦井實(shí)時(shí)更新的路徑信息和氣體監(jiān)測信息；主控單元，控制機(jī)器人導(dǎo)航，控制氣體檢測、處理圖像采集單元的圖像信息以及控制與各單元與機(jī)器人遠(yuǎn)端控制器的交互；從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中礦井監(jiān)測與礦井探測不具備一體化的特點(diǎn)，同時(shí)礦井探測不具備擇優(yōu)路徑選擇的特點(diǎn)。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。

下面通過實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

具體地，一種礦井作業(yè)機(jī)器人，其特征在于，包括路徑優(yōu)化單元，當(dāng)機(jī)器人在前進(jìn)中檢測到將與環(huán)境中的動(dòng)態(tài)障礙物相碰，則視最短路徑上離動(dòng)態(tài)障礙物安全的柵格為局部目標(biāo)點(diǎn)，確定動(dòng)態(tài)障礙物的運(yùn)動(dòng)范圍；機(jī)器人沿著信息素濃度大的柵格前進(jìn)，得到一條避開動(dòng)態(tài)障礙物且經(jīng)過指定點(diǎn)的最優(yōu)路徑；

主控單元，控制機(jī)器人導(dǎo)航，控制氣體檢測、處理圖像采集單元的圖像信息以及控制與各單元與機(jī)器人遠(yuǎn)端控制器的交互。

所述氣體檢測單元包括礦井有害氣體濃度檢測傳感器、礦井有害氣體壓力檢測傳感器、調(diào)理電路無線信號(hào)放大模塊和無線信號(hào)發(fā)射模塊，礦井有害氣體濃度檢測傳感器和礦井有害氣體壓力檢測傳感器將檢測的有害氣體濃度信號(hào)和壓力信號(hào)發(fā)送至調(diào)理電路，調(diào)理電路將信號(hào)發(fā)送至主控單元，在主控單元的控制下對(duì)信號(hào)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，并依次經(jīng)無線信號(hào)放大模塊和無線信號(hào)發(fā)射模塊向機(jī)器人遠(yuǎn)端控制器發(fā)送發(fā)射無線信號(hào)。

所述氣體檢測單元還包括串行通信接口和顯示單元，在主控單元的控制下，氣體濃度和氣體壓力通過串行通信接口在顯示單元中顯示。

所述圖像采集單元，將采集的礦井地面信息依次進(jìn)行濾波、去燥和灰度化處理，提取圖像中的路徑信息后，依次進(jìn)行二值化處理。

現(xiàn)有技術(shù)中礦井監(jiān)測與礦井探測不具備一體化的特點(diǎn)，同時(shí)礦井探測不具備擇優(yōu)路徑選擇的特點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)礦井監(jiān)測與礦井探測不具備一體化，同時(shí)使礦井探測具備擇優(yōu)路徑選擇

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。