本发明涉及矿井监测技术领域，具体地，涉及一种矿井作业机器人。
背景技术：
煤炭矿井生产环境的特殊性，井下作业对生产管理有非常高的实时性，一般对未知矿井的的探测是着重机器人直接下井探测，寻找路径，对已知路径的矿井，采用此方法，探测效率相当低，同时无法按照人的意志进行行走，对气体的检测，往往是不具有实时性，即无法做到实时探测任意地点的气体浓度和压力。
技术实现要素：
本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种矿井作业机器人，以实现能够按照大体路径规划行走的情况下对路径进行细致调节，在偏离原路径的情况下仍能按照预定的路径进行行走，并将井下路况图像以及气体浓度和压力情况进行实时发送。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种矿井作业机器人，主要包括：
导航行走单元，按照预先粗略规划的导航路径行走；
避障单元，避开障碍物行走；
气体检测单元，检测路径中矿井的有害气体压强和浓度；
图像采集单元，采集矿下路径图像，并通过无线传输单元发射路径信息；
机器人远端控制器，接收矿井实时更新的路径信息和气体监测信息；
主控单元，控制机器人导航，控制气体检测、处理图像采集单元的图像信息以及控制与各单元与机器人远端控制器的交互。
进一步地，所述气体检测单元包括矿井有害气体浓度检测传感器、矿井有害气体压力检测传感器、调理电路无线信号放大模块和无线信号发射模块，矿井有害气体浓度检测传感器和矿井有害气体压力检测传感器将检测的有害气体浓度信号和压力信号发送至调理电路，调理电路将信号发送至主控单元，在主控单元的控制下对信号进行格式转换，并依次经无线信号放大模块和无线信号发射模块向机器人远端控制器发送发射无线信号。
进一步地，所述气体检测单元还包括串行通信接口和显示单元，在主控单元的控制下，气体浓度和气体压力通过串行通信接口在显示单元中显示。
进一步地，所述图像采集单元，将采集的矿井地面信息依次进行滤波、去燥和灰度化处理，提取图像中的路径信息后，进行二值化处理。
进一步地，所述避障单元，包括多个超声波探测器，当探测到障碍物的距离小于设定值时，向除探测方向以外的方向进行探测行走，当路径避开障碍物的距离偏离预规划路径设定角度或距离后，远端控制器按照偏离后的路线，寻找可以与原规划导航路径重合的路径，并将新路径发送至机器人，机器人按照新路径进行行走。
本发明各实施例的一种矿井作业机器人，由于主要包括：导航行走单元，按照预先粗略规划的导航路径行走；避障单元，避开障碍物行走；气体检测单元，检测路径中矿井的有害气体压强和浓度；图像采集单元，采集矿下路径图像，并通过无线传输单元发射路径信息；机器人远端控制器，接收矿井实时更新的路径信息和气体监测信息；主控单元，控制机器人导航，控制气体检测、处理图像采集单元的图像信息以及控制与各单元与机器人远端控制器的交互；从而可以克服现有技术中路况探测效率低，不实时上传任意地点路况图像信息和气体检测信息的缺陷。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
具体实施方式
以下结合对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
具体地，一种矿井作业机器人，其特征在于，包括导航行走单元，按照预先粗略规划的导航路径行走；避障单元，避开障碍物行走；气体检测单元，检测路径中矿井的有害气体压强和浓度；图像采集单元，采集矿下路径图像，并通过无线传输单元发射路径信息；机器人远端控制器，接收矿井实时更新的路径信息和气体监测信息；
主控单元，控制机器人导航，控制气体检测、处理图像采集单元的图像信息以及控制与各单元与机器人远端控制器的交互。
所述气体检测单元包括矿井有害气体浓度检测传感器、矿井有害气体压力检测传感器、调理电路无线信号放大模块和无线信号发射模块，矿井有害气体浓度检测传感器和矿井有害气体压力检测传感器将检测的有害气体浓度信号和压力信号发送至调理电路，调理电路将信号发送至主控单元，在主控单元的控制下对信号进行格式转换，并依次经无线信号放大模块和无线信号发射模块向机器人远端控制器发送发射无线信号。
所述气体检测单元还包括串行通信接口和显示单元，在主控单元的控制下，气体浓度和气体压力通过串行通信接口在显示单元中显示。
所述图像采集单元，将采集的矿井地面信息依次进行滤波、去燥和灰度化处理，提取图像中的路径信息后，依次进行二值化处理。
所述避障单元，包括多个超声波探测器，当探测到障碍物的距离小于设定值时，向除探测方向以外的方向进行探测行走，当路径避开障碍物的距离偏离预规划路径设定角度或距离后，远端控制器按照偏离后的路线，寻找可以与原规划导航路径重合的路径，并将新路径发送至机器人，机器人按照新路径进行行走。
现有技术往往是没有预先的路径规划，而直接对矿井进行路径规划，效率及其低下，本发明预先设定导航路线，实现在按照导航路线的前提下进行路径的细致调节，从而使机器人能够按照人的意志进行探测。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。