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作品名称：可清障式林地消防机器人
学校名称：青岛黄海学院
参赛队伍：快乐第一
队伍编号：208540
参赛学生：房玉鑫董如函张步坤
指导老师：宋爱利国运东
投票日期：2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
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详细说明

作品由来

1.问题的发现：森林火灾是森林最危险的敌人，也是林业最可怕的灾害，它会给森林带来最有害、最具有毁灭性的后果。森林火灾不但烧毁成片的森林，伤害林内的动物，而且还降低森林的繁殖能力，引起土壤的贫瘠并破坏森林涵养水源，甚至会导致生态环境失去平衡。如何在减少火灾造成的自然经济损失的同时尽可能地降低消防人员的伤亡，已经成为了一个不容忽视的难题。

2.解决效果与益处：随着自动化技术和机器人技术的不断成熟，以及近年来人工智能技术的快速兴起，研发、生产一款用于帮助消防员进入危险火场承担消防灭火任务的机器人已经成为了可能。消防机器人能够在火灾发生后协助消防员进入火场进行灭火工作，降低了火灾造成的损失，减少了救援的危险性。

工作原理

当摄像头和传感器模块检测到火源时，系统会将火源的现场情况传送给信息处理模块，该模块将信息转为信号发送到控制器，消防人员可以通过显示器查看火灾情况，并遥控机器人行走，到达适于灭火的位置。当行进前方遇到障碍物时，可启动机械爪移走障碍物。到达合适位置后，通过舵机调整灭火炮的角度和高度，喷嘴喷射灭火剂从而对火源进行灭火。

主要由由小车车架、控制部分、驱动部分、灭火机构、红外感应装置、图像传输部分、环境检测部分、辅助破拆装置等组成。

主体结构

控制部分：本设计采用STM32STM32F103RCT6芯片作为控制处理器，此单片机可以通过外部引脚进行功能拓展功能、性价比极高。

驱动部分：履带式具有显著的优点，适用环境能力强，越障性能好。

GW4058-555蜗轮蜗杆减速电机满足工作需要，该电机扭矩大、控制能力强、运行顺畅，稳定性高。

图像传输部分：救援环境检测采用智能无线摄像头，可直接输出深度图，并保证较高精度。支持高能级工作模式，低至5%反射率物体均能稳定识别，可通过网络设备进行远程监控。

破拆装置：破拆机构的样机设计模型主要是由180°模拟舵机来搭建完成的。通过每个舵机转动的角度搭配及程序总体输出摆臂控制，来达到多个舵机同时联动，实现破拆功能。