行空板智能搜救小車(chē) | 智能化救援現(xiàn)場(chǎng)突破救援難題

目前，各種各樣的社會(huì)災(zāi)害屢見(jiàn)不鮮，而在各種社會(huì)災(zāi)害諸如地震、礦難、煤氣泄露、火災(zāi)中，很多人被困在災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)，然而由于各種原因致使救援人員無(wú)法進(jìn)入災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)，無(wú)法及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)環(huán)境參數(shù)和受災(zāi)情況，只能實(shí)施盲目性的救援。針對(duì)這種情況，本項(xiàng)目設(shè)計(jì)了一款行空板智能搜救小車(chē)，旨在代替人進(jìn)行救援工作。該小車(chē)能夠探測(cè)狹小空間環(huán)境，及時(shí)將災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)的視頻資料傳送回營(yíng)救中心，幫助救援指揮部作出正確判斷。它特別適用于難以到達(dá)或非常危險(xiǎn)的災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)，可以穿越狹窄管道區(qū)域，將內(nèi)部影音資料傳回營(yíng)救中心，實(shí)現(xiàn)理性救援。

項(xiàng)目設(shè)計(jì)

ESP8266主控制作的八輪小車(chē)連接行空板開(kāi)放的熱點(diǎn)，接收來(lái)自行空板的運(yùn)動(dòng)控制指令。因視頻圖像傳輸需要良好的WIFI傳輸環(huán)境，而管道內(nèi)環(huán)境復(fù)雜，有可能不能保障視頻信號(hào)正常傳送。所以采用行空板USB端口連接帶有很長(zhǎng)的USB數(shù)據(jù)傳輸線“工業(yè)檢查攝像頭”，攝像頭固定在小車(chē)上，可在各類(lèi)狹小或黑暗環(huán)境中用來(lái)拍照或錄像。高發(fā)亮燈頭搭配1200P高清攝像頭使產(chǎn)品效果得到提升，即使在黑暗環(huán)境中也能展現(xiàn)出色彩效果同時(shí)還保留了高分辨率的圖像和畫(huà)面質(zhì)量。鏡頭搭載自動(dòng)曝光技術(shù)，藍(lán)光技術(shù)，有效過(guò)濾雜光，還原真實(shí)畫(huà)面，成像更清晰。攝像頭鏡頭采用特制膠水密封，具有IP67等級(jí)的防油防水，在水下也能放心拍攝。

項(xiàng)目亮點(diǎn)

1.八輪設(shè)計(jì)，下面四輪用于行走，上面四個(gè)輪子同時(shí)同向轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)向前、向后傾倒后，依然能按原運(yùn)行方向運(yùn)動(dòng)。上下輪子如反向轉(zhuǎn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)在合適的空間內(nèi)，上下輪子共同與管道、墻壁摩擦，加大驅(qū)動(dòng)能力。

2.?攝像頭采用有線連接方式，增加了視頻信號(hào)傳輸質(zhì)量，且當(dāng)出現(xiàn)小車(chē)無(wú)法控制時(shí)，可通過(guò)拉線方式將小車(chē)回收。

3.小車(chē)上下底盤(pán)，通過(guò)嘉立創(chuàng)畫(huà)電路圖打板，電機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊、ESP8266、電源在兩板之間通過(guò)導(dǎo)線、電路焊接。

4.通過(guò)行空板開(kāi)啟物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、開(kāi)啟Wi-Fi熱點(diǎn)，行空板通過(guò)MQTT、WIFI熱點(diǎn)向ESP8266發(fā)送指令。

硬件組裝

現(xiàn)在的電路板是利用之前另一個(gè)項(xiàng)目的電路板。新的板子重新設(shè)計(jì)，嘉立創(chuàng)已完成免費(fèi)打板，正在快遞運(yùn)輸中。

硬件組裝主要步驟：

1. 安裝電機(jī)和驅(qū)動(dòng)板

2.焊接ESP8266主控

3.安裝電源，9V給電機(jī)驅(qū)動(dòng)供電，3.7V給主控供電

4.整體安裝

5.行空板按鍵與攝像頭安裝

6.項(xiàng)目完整硬件

行空板設(shè)置

行空板開(kāi)啟熱點(diǎn)，并開(kāi)啟物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，增加主題“siot/car”。

ESP8266小車(chē)程序

連接行空板熱點(diǎn)，接收行空板物聯(lián)網(wǎng)發(fā)送來(lái)的控制指令，控制小車(chē)前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)。

行空板程序

使用opencv庫(kù)加載USB攝像頭并在屏幕上顯示，端口21、22接按鈕實(shí)現(xiàn)控制開(kāi)關(guān)。讀取行空板內(nèi)置加速度計(jì)X、Y值，根據(jù)閾值判斷后，向物聯(lián)網(wǎng)發(fā)送控制指令。

通過(guò)本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的行空板智能搜救小車(chē)，我們可以看到科技在救援工作中的巨大潛力。它不僅可以代替人類(lèi)進(jìn)行救援，更可以在狹小空間中探測(cè)環(huán)境，及時(shí)傳送寶貴的視頻資料回營(yíng)救中心，為救援指揮部提供準(zhǔn)確的信息，幫助他們作出正確的判斷和決策。

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上海智位機(jī)器人

上海智位機(jī)器人成立于2010年，是全球領(lǐng)先的從事開(kāi)源硬件、機(jī)器人產(chǎn)品和科創(chuàng)教育的高科技企業(yè)，打造了DFRobot、蘑菇云科創(chuàng)教育等品牌，是國(guó)內(nèi)最早的創(chuàng)客理念引入者和倡導(dǎo)者，創(chuàng)客教育的開(kāi)拓者和引領(lǐng)者。旗下?lián)碛兄袊?guó)最大的線上DF創(chuàng)客社區(qū)和國(guó)家級(jí)創(chuàng)客空間——蘑菇云創(chuàng)客空間，提供豐富的線上和線下學(xué)習(xí)資源，構(gòu)建了一個(gè)自由、開(kāi)放和富于創(chuàng)造力的交流空間。其Gravity產(chǎn)品已被全球超過(guò)100萬(wàn)開(kāi)發(fā)者選用。合作伙伴包括微軟、英特爾、Autodesk、霍尼韋爾、NASA、MIT等知名廠商和機(jī)構(gòu)。