本发明专利技术公开了一种多波长激光排爆装置及基于该装置的未爆弹销毁方法。所述多波长激光排爆装置包括：多波长激光器系统、控制系统、无人机系统和支持系统，其中，无人机系统用于通过摄像头记录未爆弹位置，通过金属探测仪探测并记录未爆弹弹壳材质；多波长激光器系统用于根据未爆弹位置瞄准未爆弹，根据未爆弹弹壳材质选择具有目标波长的激光照射未爆弹以引爆未爆弹；支持系统用于为多波长激光器系统和无人机系统供电；控制系统用于对多波长激光器系统、无人机系统和支持系统进行控制。上述技术方案能够根据未爆弹弹壳的材质优选出较优吸收率波长的激光对未爆弹进行远距离销毁，满足高效防爆安全要求。高效防爆安全要求。高效防爆安全要求。
【技术实现步骤摘要】
一种多波长激光排爆装置及基于该装置的未爆弹销毁方法
[0001]本专利技术属于未爆弹药销毁
，尤其涉及一种多波长激光排爆装置及基于该装置的未爆弹销毁方法。
技术介绍
[0002]未爆炸弹药，又称未爆弹，主要指战争或其他军事活动后遗留在某一地区的各种爆炸性弹药，包括：炮弹、手榴弹、地雷、迫击炮弹、火箭弹、导弹及其他弹药，这类武器可能在被布设数十年后才会爆炸，其排除和销毁工作也存在着极大的风险。在经历多次战争和武装冲突后，世界各地都遗留了很多未爆弹，时刻威胁着百姓的生命财产安全以及社会的稳定。销毁未爆弹的方法主要有炸药殉爆法、高热销毁法、人工排除法等等，但这几种方法共同的特点是必须有人员近距离地去设置，存在极大的安全隐患。
[0003]近年来，高功率激光技术不断蓬勃发展，利用高功率激光辐照为销毁未爆弹的方法提供了新的可能性，激光销毁法高效迅速、安全性高、绿色环保、可远距离非接触地实现未爆弹销毁。
[0004]未爆弹的种类及结构繁多，其弹壳主要由钢、铜、合金、以及非金属物质组成，而不同物质对不同波长激光的吸收效率各不相同，因此探测出未爆弹弹壳成分并选择较优波长激光辐照可有效提高排爆效率。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术提出一种对未爆弹进行远距离销毁，满足防爆安全要求的多波长激光排爆装置及基于该装置的未爆弹销毁方法。
[0006]根据本专利技术的一方面，提供一种多波长激光排爆装置，所述多波长激光排爆装置包括：多波长激光器系统、控制系统、无人机系统和支持系统，其中：
[0007]所述无人机系统用于通过摄像头记录未爆弹位置，通过金属探测仪探测并记录未爆弹弹壳材质；
[0008]所述多波长激光器系统用于根据所述无人机系统记录的未爆弹位置瞄准所述未爆弹，根据所述无人机系统探测出的未爆弹弹壳材质选择具有目标波长的激光照射未爆弹以引爆未爆弹，其中，所述目标波长与所述未爆弹弹壳材质对应；
[0009]所述支持系统用于通过供配电系统为所述多波长激光器系统和无人机系统供电；
[0010]所述控制系统用于对所述多波长激光器系统、无人机系统和支持系统进行控制；
[0011]所述多波长激光排爆装置在工作时，所述无人机系统在所述控制系统的控制下，移动至待排未爆弹附近，通过金属探测仪判断所述待排未爆弹弹壳材质，通过摄像头记录所述待排未爆弹位置并将所述待排未爆弹弹壳材质及待排未爆弹位置远程发送回所述控制系统，所述无人机系统在完成待排未爆弹弹壳材质和待排未爆弹位置信息收集后，在所述控制系统的控制下移动回至所述多波长激光器系统处；所述多波长激光器系统在所述控制系统的控制下，借助所述无人机系统提供的信息确定具有目标波长的激光，瞄准所述待
排未爆弹，待所述无人机系统返回后使用目标波长激光照射所述待排未爆弹，引爆所述未爆弹。
[0012]在本专利技术一实施方式中，所述操控系统包括显示记录系统和操作控制系统，其中：
[0013]所述显示记录系统用于显示和记录所述无人机系统、多波长激光器系统和支持系统的工作数据；
[0014]所述操作控制系统用于根据所述工作数据控制所述无人机系统、多波长激光器系统和支持系统的工作状态。
[0015]在本专利技术一实施方式中，所述多波长激光器系统包括：激光发生器、激光驱动器、波长选择系统、激光器温度调节装置、激光器保温箱以及减振机构，其中：
[0016]所述激光发生器、激光驱动器、波长选择系统、激光器温度调节装置和减振机构均安设于所述激光器保温箱内部；
[0017]所述激光发生器用于产生瞄准以及引爆未爆弹的激光；
[0018]所述激光驱动器与所述支持系统和激光发生器连接，用于借助所述支持系统为所述激光发生器提供电能；
[0019]所述激光器温度调节装置用于调节所述激光发生器工作时的环境温度；
[0020]所述波长选择系统与所述无人机系统连接，用于根据所述无人机系统返回的信息改变激光发生器输出的激光波长；
[0021]所述减振机构位于所述激光器保温箱的底部，用于防止所述多波长激光器系统受到外部震动。
[0022]在本专利技术一实施方式中，所述无人机系统包括金属探测仪、摄像头、无人机、无人机搭载平台，其中：
[0023]所述金属探测仪用于探测所述未爆弹弹壳的材质；
[0024]所述摄像头用于侦察周围环境、未爆弹表面情况以及辅助所述多波长激光器系统中的激光发生器进行瞄准；
[0025]所述无人机用于将摄像头与金属探测仪记录的数据实时发送给所述控制系统；
[0026]所述无人机搭载平台与所述支持系统连接，用于放置未工作的无人机并为所述无人机提供电能。
[0027]根据本专利技术的另一方面，提供一种激光排爆装置箱，所述激光排爆装置箱中放置有多波长激光排爆装置，所述多波长激光排爆装置包括：多波长激光器系统、控制系统、无人机系统和支持系统，其中：
[0028]所述多波长激光器系统安设于所述激光排爆装置箱的前部；
[0029]所述激光排爆装置箱的前壁设置有对称门，供操作人员进入以及所述多波长激光器系统向外部发射激光引爆未爆弹；
[0030]所述无人机系统安设于所述激光排爆装置箱的后部；
[0031]所述激光排爆装置箱的上壁设置有无人机出口，位于所述无人机系统的正上方，可供所述无人机出入；
[0032]所述操控系统和支持系统安设于所述激光排爆装置箱的内部。
[0033]在本专利技术一实施方式中，所述操控系统位于所述多波长激光器系统的后方，并与所述支持系统连接。
[0034]在本专利技术一实施方式中，所述支持系统位于所述激光排爆装置箱内部的后方，并与所述激光排爆装置箱的底壁相连。
[0035]在本专利技术一实施方式中，所述多波长激光器系统安装在所述激光排爆装置箱内部的前方并与所述激光排爆装置箱的底壁相连。
[0036]在本专利技术一实施方式中，所述无人机系统安装在所述激光排爆装置箱内部的后方，且与所述激光排爆装置箱的后壁相连，位于所述无人机出口的正下方。
[0037]根据本专利技术的再一方面，提供一种利用所述多波长激光排爆装置进行未爆弹销毁的方法，所述多波长激光排爆装置包括：多波长激光器系统、控制系统、无人机系统和支持系统，所述方法包括：
[0038]步骤S1，所述控制系统控制所述无人机系统移动至待排未爆弹附近，通过金属探测仪判断所述待排未爆弹弹壳材质，通过摄像头记录所述待排未爆弹位置，并将所述待排未爆弹弹壳材质及待排未爆弹位置发送回所述控制系统；
[0039]步骤S2，所述控制系统根据所述待排未爆弹位置控制所述多波长激光器系统，瞄准所述待排未爆弹，确定具有目标波长的激光；
[0040]步骤S3，所述无人机系统在完成待排未爆弹弹壳材质和待排未爆弹位置信息收集后，所述控制系统控制所述无人机系统移动回至所述多波长激光器系统处；
[0041]步骤S4，所述控制系统确定所述无人机系统返回后，控制所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多波长激光排爆装置，其特征在于，所述多波长激光排爆装置包括：多波长激光器系统、控制系统、无人机系统和支持系统，其中：所述无人机系统用于通过摄像头记录未爆弹位置，通过金属探测仪探测并记录未爆弹弹壳材质；所述多波长激光器系统用于根据所述无人机系统记录的未爆弹位置瞄准所述未爆弹，根据所述无人机系统探测出的未爆弹弹壳材质选择具有目标波长的激光照射未爆弹以引爆未爆弹，其中，所述目标波长与所述未爆弹弹壳材质对应；所述支持系统用于通过供配电系统为所述多波长激光器系统和无人机系统供电；所述控制系统用于对所述多波长激光器系统、无人机系统和支持系统进行控制；所述多波长激光排爆装置在工作时，所述无人机系统在所述控制系统的控制下，移动至待排未爆弹附近，通过金属探测仪判断所述待排未爆弹弹壳材质，通过摄像头记录所述待排未爆弹位置并将所述待排未爆弹弹壳材质及待排未爆弹位置远程发送回所述控制系统，所述无人机系统在完成待排未爆弹弹壳材质和待排未爆弹位置信息收集后，在所述控制系统的控制下移动回至所述多波长激光器系统处；所述多波长激光器系统在所述控制系统的控制下，借助所述无人机系统提供的信息确定具有目标波长的激光，瞄准所述待排未爆弹，待所述无人机系统返回后使用目标波长激光照射所述待排未爆弹，引爆所述未爆弹。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述操控系统包括显示记录系统和操作控制系统，其中：所述显示记录系统用于显示和记录所述无人机系统、多波长激光器系统和支持系统的工作数据；所述操作控制系统用于根据所述工作数据控制所述无人机系统、多波长激光器系统和支持系统的工作状态。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述多波长激光器系统包括：激光发生器、激光驱动器、波长选择系统、激光器温度调节装置、激光器保温箱以及减振机构，其中：所述激光发生器、激光驱动器、波长选择系统、激光器温度调节装置和减振机构均安设于所述激光器保温箱内部；所述激光发生器用于产生瞄准以及引爆未爆弹的激光；所述激光驱动器与所述支持系统和激光发生器连接，用于借助所述支持系统为所述激光发生器提供电能；所述激光器温度调节装置用于调节所述激光发生器工作时的环境温度；所述波长选择系统与所述无人机系统连接，用于根据所述无人机系统返回的信息改变激光发生器输出的激光波长；所述减振机构位于所述激光器保温箱的底部，用于防止所述多波长激光器系统受到外部震动。4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述无人机系统包括金属探测仪、摄像头、无人机、无人机搭载平台，其中：所述金属探测...
【专利技术属性】
技术研发人员：金玉实，孙晶东，金龙，董渊，金光勇，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：
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