(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210816243.7 (22)申请日 2022.07.11 (71)申请人 天立泰科技股份有限公司 地址 230000 安徽省合肥市高新区云飞东 路1号 (72)发明人 褚诗伟　叶博洋　汪俊飞　许立波　 井小兵　崔欣　程国旭　章伟　 李飞　袁诗会　赵飞飞　 (51)Int.Cl. A62C 27/00(2006.01) A62C 8/06(2006.01) A62C 19/00(2006.01) A62C 37/00(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 5/02(2006.01) C08L 69/00(2006.01) (54)发明名称 一种森林消防救援 机器人 (57)摘要 本发明涉及一种森 林消防救援机器人， 包括 用来灭火的柔性灭火网毯、 2n个用来带动柔性灭 火网毯移动的履带式机器人， n为整数且n≥2， 柔 性灭火网毯与履带式机器人之间连接有连接绳。 本发明通过 履带式机器人能远程监控火场， 还能 快速识别暗火区域、 实时监控火场。 柔性灭火网 毯能够有效阻止暗火区域死灰复燃， 灭火效果 好。 通过所述森 林消防救援机器人能够将火场里 隐藏的暗火区域给一一处理， 处理效率高， 方便 后续消防队伍向前推进， 从而提高森 林消防救援 效果。 权利要求书3页 说明书10页 附图4页 CN 115300843 A 2022.11.08 CN 115300843 A 1.一种森林消防救援机器人， 其特征在于： 包括用来灭火的柔性灭火网毯 （20） 、 2n个用 来带动柔性灭火网毯 （20） 移动的履带式机器人 （10） ， n为整数且n≥2， 所述履带式机器人 （10） 设置在柔性灭火网毯 （20） 的外部， 所述柔性灭火网毯 （20） 与履带式机器人 （10） 之间连 接有连接绳 （3 0） 。 2.根据权利要求1所述的一种森林消防救援机器人， 其特征在于： 所述履带式机器人 （10） 包括车身 （11） 、 安装在车身 （11） 两侧的履带 （12） 、 固定安装在车身 （11） 上部的云台 （13） 、 安装在云台 （13） 上部的监测器组件 （15） 、 安装在车身 （11） 上部的机械臂 （14） ， 所述机 械臂 （14） 的前端设置有电动剪， 所述监测器组件 （15） 包括红外热成像仪、 摄像头、 温度传感 器、 风速传感器、 风向传感器； 所述车身 （1 1） 的上部还安装有恒温热源 （17） 。 3.根据权利要求2所述的一种森林消防救援机器人， 其特征在于： 所述车身 （11） 的上部 还设置有竖柱 （16） ， 所述车身 （11） 的上部还嵌设有与竖柱 （16） 位置相对应的圆环状电磁 铁； 所述连接绳 （30） 的首端与柔性灭火网毯 （20） 的侧边固定连接， 所述连接绳 （30） 的尾端 固定连接有与竖柱 （16） 相适配的圆环状永磁铁 （31） ； 当电磁铁不通电时， 所述永磁铁 （31） 套在竖柱 （16） 的外部且永磁铁 （31） 与电磁铁接 触； 当电磁铁通电时， 所述电磁铁产生与永磁铁 （31） 相斥的磁力并驱动永磁铁 （31） 脱离竖 柱 （16） 。 4.根据权利要求3所述的一种 森林消防救援机器人， 其特征在于， 所述森林消防救援机 器人的工作方法包括如下步骤： 步骤1、 履带式机器人 （10） 对无明火的火灾现场进行实时监测， 通过摄像头和红外热成 像仪进行网格化划区， 得到若干块无明火区域； 步骤2、 当某一块无明火区域中的某 处温度超过设定阙值时， 该块无明火区域被划归为 指定灭火区域， 同时发出警报； 步骤3、 构建履带式机器人 （10） 至指定灭火区域之间的行驶路径， 并将柔性灭火网毯 （20） 与履带式机器人 （10） 通过 连接绳 （3 0） 连接； 步骤4、 通过履带式机器人 （10） 将柔性灭火网毯 （20） 移动 至指定灭火区域； 通过红外热 成像仪观察柔性灭火网毯 （20） 四周的履带式机器人 （10） 中恒温热源 （17） 所对应的热成像 图块与指 定灭火区域中最高温度所对应的热成像图块之 间的位置关系， 判断是否到达指定 灭火区域； 如果判断结果为 “是”， 那么将柔性灭火网毯 （20） 与履带式机器人 （10） 断开， 柔性灭火 网毯 （20） 将指定灭火区域完全覆盖进行灭火作业； 如果判断结果 为“否”， 那么履带式机器人 （10） 继续行驶 直至判断结果变为 “是”； 步骤5、 柔 性灭火网毯 （20） 四周的履带式机器人 （10） 全部 重新回归初始位置； 步骤6、 其中一个履带式机器人 （10） 实时监控指定灭火区域。 5.根据权利要求1所述的一种森林消防救援机器人， 其特征在于： 所述柔性灭火网毯 （20） 包括阻燃网 （21） ， 所述连接绳 （30） 的首端与阻燃网 （21） 的侧边固定连接， 所述阻燃网 （21） 的上 方连接有阻燃海绵层 （2 2） ， 所述阻燃网 （21） 的下 方柔性连接有 多个灭火球 （5 0） 。 6.根据权利要求5所述的一种森林消防救援机器人， 其特征在于， 所述阻燃海绵层 （22） 的制备方法包括以下步骤：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115300843 A 2将海绵原料与 内加阻燃剂按照质量比100: （11~15） 的比例混合均匀后， 置于模具中发 泡， 当模具内发生凝胶排汽反应且在凝胶排汽反应开始后的10~12秒时， 向模具中注入外加 阻燃剂进行冷却， 模具内的外加阻燃剂将模具内的物料完全淹没， 外加阻燃剂的初始温度 为室温； 模具冷却至室温后， 脱模即得到所述阻燃海绵层； 其中， 内加阻燃剂和外加阻燃剂 均为磷酸 三2,3‑二溴丙基酯； 所述阻燃海绵层 （2 2） 的底部喷涂有疏 水剂。 7.根据权利要求5所述的一种森林消防救援机器人， 其特征在于： 所述灭火球 （50） 包括 阻燃脆性球壳 （501） ， 所述阻燃脆性球壳 （501） 的中央设置有横截面为正三角形的金属隔杆 （51） ， 所述金属隔杆 （51） 的上端与阻燃脆性球壳 （501） 的顶部之间密封连接有上隔板 （52） ， 所述金属隔杆 （51） 的下端与阻燃脆性球壳 （501） 的底部之间固定连接有下金属隔板 （53） ， 所述下金属隔板 （53） 的表面设置有多个通孔 （531） ； 所述下金属隔板 （53） 的左右两侧分别 设置有薄膜 （54） ， 所述薄膜 （54） 的上端与金属隔杆 （51） 的侧边密封连接， 所述薄膜 （54） 的 边沿与阻燃脆性球壳 （501） 的内壁密封连接， 所述阻燃脆性球壳 （501） 的内腔被上隔板 （52） 和薄膜 （54） 分隔为两个分别位于上隔板 （52） 两侧的功能腔 （55） ， 所述阻燃脆性球壳 （501） 的底部嵌设有金属板 （56） ， 所述金属隔杆 （51） 、 两个薄膜 （54） 和金属板 （56） 之间构成有膨 胀腔 （57） ， 所述下金属隔板 （53） 设置在膨胀腔 （57） 的内部； 所述阻燃脆性球壳 （501） 的侧壁 设置有与功能腔 （55） 相连通的进液孔， 所述进液孔处密封连接有孔塞 （58） ； 所述阻燃脆性 球壳 （501） 的顶部固定连接有吊耳 （59） ， 所述吊耳 （59） 设置在阻燃脆性球壳 （501） 的外部， 所述吊耳 （59） 与阻燃网 （21） 之间连接有吊绳； 第一个功能腔 （55） 内填充有硫酸铝溶液， 第二个功能腔 （55） 内填充有碳酸氢钠溶液； 所述膨胀腔 （57） 内设置有碳 酸氢钠粉末， 所述 膨胀腔 （57） 内还填充 有氮气； 当第一个功能腔 （55） 内未填充有硫酸铝溶液且第二个功能腔 （55） 内未填充有碳酸氢 钠溶液时， 所述薄膜 （54） 的侧面 为锥面结构； 当第一个功能腔 （55） 内填充有硫酸铝溶液且第二个功能腔 （55） 内填充有碳酸氢钠溶 液时， 所述薄膜 （54） 的横截面 为弧形结构。 8.根据权利要求7所述的一种森林消防救援机器人， 其特征在于： 所述阻燃脆性球壳 （501） 的原料由聚碳酸酯、 氢氧化铝、 三氯溴甲烷按照质量比100: （40~50） : （33~37） 的比例 构成， 采用注塑或挤塑成型； 所述上隔板 （52） 由工程塑料制成， 所述金属板 （56） 和下金属隔板 （53） 由铜合金制成， 所述金属隔杆 （51） 由铝合金构成； 所述薄膜 （54） 为金属化薄膜， 所述金属化薄膜包括弹性薄膜层和镀铝层， 所述金属化 薄膜的上端与金属隔杆 （51） 的侧边之间通过锡焊密封连接； 所述弹性薄膜层位于功能腔 （55） 内， 所述镀铝 层位于膨胀腔 （57） 内。 9.根据权利要求8所述的一种 森林消防救援机器人， 其特征在于： 所述弹性薄膜层为 聚 乙酯、 聚丙烯、 聚碳 酸酯中的一种， 所述弹性薄膜层的厚度为2m m， 镀铝层的厚度为0.5m m。 10.根据权利要求1所述的一种森林消防救援机器人， 其特征在于： 所述柔性灭火网毯 （20） 在被履带式机器人 （10） 拉到指定灭火区域之前， 先用消防水枪对柔性 灭火网毯 （20） 的 表面喷水浸湿； 当柔性 灭火网毯 （20） 在履带式机器人 （10） 的带动下运动至指定灭火区域的 上方时， 连接绳 （30） 与履带式机器人 （10） 之间断开， 履带式机器人 （10） 离开， 柔性灭火网毯权