本發(fā)明涉及消防，特別涉及一種消防滅火機(jī)器人和滅火方法。

背景技術(shù)：

1、我國(guó)積極推進(jìn)300萬(wàn)平方公里海洋國(guó)土建設(shè)，目前正在大力建設(shè)南海的西沙群島和南沙群島海域，海洋氣候與陸地氣候差異較大，具有高溫高濕、強(qiáng)輻射的海洋氣候，在這種特殊的氣候條件下，海上作業(yè)平臺(tái)，容易發(fā)生火災(zāi)。

2、海上作業(yè)平臺(tái)由于空間小，其建筑、設(shè)備的規(guī)模和數(shù)量都是經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)的消防滅火設(shè)備容易受到海上作業(yè)平臺(tái)空間的限制，無(wú)法在海上作業(yè)平臺(tái)上快速的完成消防滅火。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供了一種消防滅火機(jī)器人，能夠在海上作業(yè)平臺(tái)上快速的完成消防滅火。

2、本發(fā)明還提供了一種包括上述消防滅火機(jī)器人的滅火方法。

3、一種消防滅火機(jī)器人，應(yīng)用于海上作業(yè)平臺(tái)，包括：執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制單元；

4、所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括：消防機(jī)器人本體、履帶底盤、攝像頭、水炮、炮管、第一輸送管以及滅火器組件；

5、所述控制單元設(shè)置于所述消防機(jī)器人本體內(nèi)；所述消防機(jī)器人本體的底部?jī)蓚?cè)分別安裝用于移動(dòng)的所述履帶底盤，所述消防機(jī)器人本體的頂部安裝有所述攝像頭；

6、所述炮管通過(guò)所述水炮安裝于所述消防機(jī)器人本體的頭部，所述第一輸送管穿設(shè)于所述炮管內(nèi)，所述炮管和所述第一輸送管之間形成液體管路，且所述炮管的進(jìn)水端連接所述水炮的出水端，所述水炮的進(jìn)水端用于連接消防水帶；

7、所述第一輸送管的噴頭朝向所述炮管的出水端，所述第一輸送管的連接頭穿過(guò)所述炮管的周壁連接于設(shè)置于消防機(jī)器人本體尾部的所述滅火器組件；

8、其中，所述控制單元和所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)通訊連接，用于對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，且對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理運(yùn)算，和制定所述消防滅火機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)路徑和行為。

9、優(yōu)選地，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)還包括：支撐架；

10、所述支撐架設(shè)置于所述炮管和所述第一輸送管之間，用于將所述第一輸送管支撐固定于所述炮管內(nèi)。

11、優(yōu)選地，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)還包括：伸縮管和電動(dòng)推桿；

12、所述炮管通過(guò)所述伸縮管連接所述水炮，所述電動(dòng)推桿的固定端固定于所述水炮的外周壁，所述電動(dòng)推桿的自由端連接于所述炮管。

13、優(yōu)選地，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)還包括：設(shè)置于所述消防機(jī)器人本體頂部的高精度車載天線和超聲波風(fēng)速變送器。

14、優(yōu)選地，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)還包括：天線組件；

15、所述天線組件包括：均設(shè)置于所述消防機(jī)器人本體上的遙控接收天線、基站通訊天線和4g天線；

16、所述遙控接收天線、所述基站通訊天線和所述4g天線均于所述控制單元電性連接。

17、優(yōu)選地，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)還包括：安裝于所述消防機(jī)器人本體頂部的聲光報(bào)警燈。

18、優(yōu)選地，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)還包括：安裝于所述水炮外周壁的氣泵，且所述氣泵的輸出端延伸至所述水炮的內(nèi)部。

19、優(yōu)選地，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)還包括：設(shè)置于消防機(jī)器人本體尾部的卡扣接口；

20、所述水炮的進(jìn)水端延伸至述所述消防機(jī)器人本體尾部，且連接于所述卡扣接口一端，所述卡扣接口另一端用于卡接所述消防水帶。

21、優(yōu)選地，所述滅火器組件包括：第二輸送管、電磁閥以及滅火器罐；

22、所述第一輸送管通過(guò)所述第二輸送管連通于所述滅火器罐的輸出口，所述電磁閥設(shè)置于所述滅火器罐的輸出口上；

23、其中，所述控制單元控制所述電磁閥開(kāi)啟或閉合。

24、優(yōu)選地，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)還包括：水霧降溫組件；

25、所述水霧降溫組件包括：水箱和均位于所述消防機(jī)器人本體內(nèi)的連接管、第一冷卻管、第二冷卻管、高壓水泵、第一水霧管和第二水霧管；

26、所述水箱的數(shù)量為兩個(gè)，兩個(gè)所述水箱分別設(shè)置于所述消防機(jī)器人本體的頂部?jī)蓚?cè)，兩個(gè)所述水箱通過(guò)所述連接管連通；所述連接管的中部連通于所述水炮；

27、所述第一冷卻管的第一端連通兩個(gè)所述水箱中的一個(gè)，第二端連通兩個(gè)所述水箱中的另一個(gè)；所述第一冷卻管通過(guò)所述高壓水泵連通所述第二冷卻管；

28、所述第二冷卻管的兩個(gè)出水端分別連接所述第一水霧管和所述第二水霧管，且所述第一水霧管和所述第二水霧管分別設(shè)置于所述消防機(jī)器人本體的兩側(cè)；

29、所述第一水霧管設(shè)有第一水霧噴頭，所述第二水霧管設(shè)有第二水霧噴頭。

30、一種消防滅火機(jī)器人的滅火方法，采用上述的消防滅火機(jī)器人，包括步驟：

31、所述控制單元利用所述攝像頭對(duì)火源進(jìn)行目標(biāo)定位，得到所述火源的定位信息；

32、所述控制單元基于所述定位信息，控制所述履帶底盤移動(dòng)至火源，根據(jù)火源的類型切換滅火介質(zhì)進(jìn)行滅火；若使用水源滅火時(shí)，所述水炮的進(jìn)水端連接所述消防水帶，水源從液體管路經(jīng)所述炮管噴射滅火；若使用泡沫或干粉滅火時(shí)，所述第一輸送管的連接頭連接于所述滅火器組件，所述滅火器組件的泡沫或干粉從所述第一輸送管，經(jīng)所述炮管噴射滅火。

33、優(yōu)選地，所述控制單元利用所述攝像頭對(duì)火源進(jìn)行目標(biāo)定位包括：

34、所述控制單元接收攝像頭采集的火源圖像并基于預(yù)先設(shè)置的faster?r-cnn模型進(jìn)行火焰識(shí)別，并輸出火源的定位信息；

35、其中，所述fasterr-cnn模型中至少包括顏色模型和掩膜rpn，所述顏色模型基于顏色特征得出；所述掩膜rpn基于對(duì)樣本火源進(jìn)行特征提取得到的特征圖構(gòu)建；

36、基于預(yù)先設(shè)置的所述fasterr-cnn模型進(jìn)行火焰識(shí)別，并輸出火源的定位信息的過(guò)程包括：

37、對(duì)輸入的火源圖像進(jìn)行預(yù)處理；

38、利用預(yù)處理后的火源圖像生成原始的火源位置候選錨框；

39、利用所述顏色模型和所述掩膜rpn在所述原始的火源位置候選錨框中進(jìn)行約束處理，得到最終的火源位置候選錨框；

40、確定位于所述新的火源位置候選錨框中的火源圖像的火焰的位置及置信度信息；

41、根據(jù)所述火焰的位置及置信度信息對(duì)火焰進(jìn)行定位，得到火源的定位信息，并輸出。

42、優(yōu)選地，在所述利用所述顏色模型和掩膜rpn在所述原始的火源位置候選錨框中進(jìn)行約束處理，得到最終的火源位置候選錨框，包括：

43、基于所述顏色模型得出原始的火源位置候選錨框的顏色掩膜；

44、將所述顏色掩膜作為所述掩膜rpn的輸入，所述掩膜rpn對(duì)所述顏色掩膜進(jìn)行約束處理，使得錨僅在感興趣的區(qū)域生成，輸出最終的火源位置候選錨框。

45、優(yōu)選地，所述消防滅火機(jī)器人還包括：設(shè)置于消防機(jī)器人本體的紅外熱相機(jī)；

46、使用所述紅外熱相機(jī)采集待判斷的圖像，并將待判斷的圖像轉(zhuǎn)化為熱成像圖像；在熱成像圖像中高溫物體，使用圖像識(shí)別配準(zhǔn)技術(shù)，將其位置映射到可見(jiàn)光圖像中，若所述faster?r-cnn火焰識(shí)別模型在可見(jiàn)光圖像中的對(duì)應(yīng)位置也檢測(cè)到了火焰目標(biāo)，則確定該位置存在火焰。

47、從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的消防滅火機(jī)器人，利用消防滅火機(jī)器人替代傳統(tǒng)的消防滅火設(shè)備，能夠在海上作業(yè)平臺(tái)上快速的完成消防滅火。

48、在技術(shù)方案還能夠根據(jù)不同類型的火源靈活選擇不同類型的滅火介質(zhì)進(jìn)行滅火，提高滅火效率。

49、本發(fā)明還提供了一種滅火方法，由于采用了上述消防滅火機(jī)器人，因此其也就具有相應(yīng)的有益效果，具體可以參照前面說(shuō)明，在此不再贅述。