OpenWrt驱动的井下安全监测机器人：无线通信与环境监控

本文主要探讨了基于OpenWrt的井下移动监测机器人系统的设计与实现。OpenWrt是一个开源固件项目，它提供了一个灵活的Linux环境，适用于诸如路由器、网络设备等，用于增强其功能和定制化。在这个系统中，关键要素包括： 1. 无线局域网（Wireless Local Area Network, WLAN）：系统的核心是利用OpenWrt的路由功能，构建井下与地面控制终端之间的无线通信链路。这使得监控人员可以在远离现场的环境中实时获取井下数据，提高了工作效率和安全性。 2. 井下移动监测机器人（Underground Mobile Monitoring Robot, UMMR）：设计的机器人采用履带式车体结构，确保了其在复杂井下环境中的稳定性。它装备有六自由度机械手和高清摄像头，这些传感器可以全方位监测，确保无死角环境信息采集。 3. 智能终端应用（Smart Premise Equipment, SPA）：作为数据接收端，SPA负责接收井下机器人通过OpenWrt发送的视频流和环境参数，如温度、气体浓度等。这些信息被实时显示，便于决策者做出相应措施。 4. API接口与通信：机器人通过SerToNet网口-串口数据互传协议的API函数，实现了OpenWrt与ARM核心控制板之间的高效通信，支持数据的编码、压缩和传输，确保了数据的准确性和实时性。 5. 安全性与可靠性：由于井下环境的特殊性，该系统强调了数据的安全性和传输的可靠性。OpenWrt的开源特性使得系统具有高度的可扩展性和自定义性，能够适应不断变化的井下环境需求。 6. 国内外研究对比：文章提到了其他科研机构的成果，如美国的RATLER、V2煤矿救援机器人以及卡内基梅隆大学的Groundhog机器人，以此来突出本研究在实时监测和低成本方面的创新。 基于OpenWrt的井下移动监测机器人系统是一个集成了先进无线通信、智能终端应用和机械臂技术的解决方案，旨在提升井下安全监控能力，减少事故风险，是现代煤矿业中智能化、高效化的关键技术之一。