一种可升降矿用巡检机器人的制作方法

1.本发明涉及机器人领域，具体地，涉及一种可升降矿用巡检机器人。


背景技术：

2.在矿井下方大量的设备需要维护、管理以满足，要长期保证设备的安全性能，通常就要设立专职人员，定期对不同设备按不同检查间隔进行检查。因为大部分设备在发生故障之前都有预兆性，如设备表面温度升高、设备发出异常声音、震动较正常运行大、轨道脱落等问题。所以，在设备运行时，需要设备维护人员时刻注视着设备运行状态的压力表、温度表、位移检测表等监测仪表仪器及其变化曲线，有的操作员甚至使用螺丝刀感知均质机等设备的震动情况，这样，通过感觉和听觉来判断均质机是否正常运行，这种检测也是检查的一种形式，但是耗时耗力，需要检查人员持续作业，基于以上问题需要一种可升降矿用巡检机器人。


技术实现要素：

3.本发明的目的提供一种可升降矿用巡检机器人，探测距离长、适应于矿井下方大量的设备的巡检，整个机器人采用模块化设计思路，能够适应不同长度、结构的作业环境。
4.为达到上述目的，本发明的技术方案是： 一种可升降矿用巡检机器人，包括头部传感器及检测模块，中部可伸缩结构，底部处理系统及行走机构，所述头部传感器及检测模块主要包括视频采集单元、声音采集单元，照明模块，所述中部可伸缩结构连接头部传感器及检测模块和底部处理系统，所述底部处理系统包括所述大范围视频采集模块，底部行走机构为履带结构。
5.进一步的，所述头部传感器及检测模块设置于方形壳体内， 所述壳体上方设置有视频采集单元、声音采集单元，照明模块。
6.进一步的，所述中部可伸缩结构为伸缩管。
7.进一步的，所述底部处理系统设置于方形壳体内， 所述壳体上方设置有超声波传感器和导航模块。
8.进一步的，所述底部行走机构为三角形下设履带结构。
9.与现有技术相比，本发明优点在于：1.机器人体积小，转向灵活，可以在多种工况下进行操作，是传统机器人所不具备的。
10.2.机器人自身搭载红外相机，可以有效地识别管道内部的情况。
11.3.机器人采用模块化的设计，能够根据工况来调节所需长度，从而达到最优的方案。
附图说明
12.图1是本发明整体结构示意图。
具体实施方式
13.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
14.如图1所示，本发明一种可升降矿用巡检机器人，包括头部传感器及检测模块，中部可伸缩结构，底部处理系统及行走机构，所述头部传感器及检测模块主要包括视频采集单元2、声音采集单元1，照明模块3，所述中部可伸缩结构4连接头部传感器及检测模块和底部处理系统，所述底部处理系统包括所述大范围视频采集模块7，底部行走机构为履带结构8。
15.所述头部传感器及检测模块设置于方形壳体内， 所述壳体上方设置有视频采集单元、声音采集单元，照明模块。
16.所述中部可伸缩结构为伸缩管。
17.所述底部处理系统设置于方形壳体内， 所述壳体上方设置有超声波传感器5和导航模块6。
18.所述底部行走机构为三角形下设履带结构。
19.本发明方案中，机器人头部传感器及检测模块主要包括视频采集单元、声音采集单元，通过这两个模块高效的收集巡检途中的影像音频资料，交由处理器进行分析处理，视频、声音传输系统主要负责其传输任务。
20.本发明方案中，红外位置传感器，照明模块，主要是判断其通过性及路径规划的重要依据，在规划路线之后可以实现自动巡检，并集成有避障功能。
21.本发明方案中，大范围视频采集模块用于矿用实时监测，可进行算法识别图像，对传输带空间信息、管线排列属性信息等进行分析传输，使数据管理平台对管廊线路拥有清楚的了解，交互式对讲模块用于数据管理平台与机器人终端的对讲。
22.本发明方案中部可伸缩结构主要是连接头部和行走机构，拥有伸缩功能，用于适应不同高度的监测面，在遇到狭窄区域，图中所述可伸缩部分可以根据场景进行多种转换，可以进行折叠、伸长以及不对称的伸缩，使其达到不同的角度来控制头部传感器模块的位置，更精准的进行信息的收集。
23.本发明方案在实施过程中的一种巡检方法，首先，使用自主定位导航模块，对巡检范围进行自主扫描以及路径规划，在处理分析模块中形成环境地图及路径，实现自动化巡检；其次，开始自动巡检工作，所述大范围视频采集模块开始工作，将采集到的信息传输到处理分析模块中，判断分析是否有异常情况；当情况正常，所述信息远程传输给数据管理台，无报警信息；当情况异常，所述信息远程传输给数据管理台，并报警，提醒管理台人员，同时可伸缩机构同步进行工作，通过多自由度运动可以将集成传感器伸入近处甚至死角、背面等位置，扩大其运动范围，之后使用所述视频采集模块及照明模块、距离传感器进行探测，并将详细信息传输给数据管理台，帮助数据管理平台第一时间详细的了解现场情况，需要时，交互式对讲模块可进行工作，使管理人员和现场人员进行对讲。

技术特征：
1.一种可升降矿用巡检机器人，其特征在于，包括头部传感器及检测模块，中部可伸缩结构，底部处理系统及行走机构，所述头部传感器及检测模块主要包括视频采集单元、声音采集单元，照明模块，所述中部可伸缩结构连接头部传感器及检测模块和底部处理系统，所述底部处理系统包括所述大范围视频采集模块，底部行走机构为履带结构。2.根据权利要求1所述的一种可升降矿用巡检机器人，其特征在于，所述头部传感器及检测模块设置于方形壳体内， 所述壳体上方设置有视频采集单元、声音采集单元，照明模块。3.根据权利要求1所述的一种可升降矿用巡检机器人，其特征在于，所述中部可伸缩结构为伸缩管。4.根据权利要求1所述的一种可升降矿用巡检机器人，其特征在于，所述底部处理系统设置于方形壳体内， 所述壳体上方设置有超声波传感器和导航模块。5.根据权利要求1所述的一种可升降矿用巡检机器人，其特征在于，所述底部行走机构为三角形下设履带结构。
技术总结
本发明公开了一种可升降矿用巡检机器人，包括头部传感器及检测模块，中部可伸缩结构，底部处理系统及行走机构，所述头部传感器及检测模块主要包括视频采集单元、声音采集单元，照明模块，所述中部可伸缩结构连接头部传感器及检测模块和底部处理系统，所述底部处理系统包括所述大范围视频采集模块，底部行走机构为履带结构，该机器人探测距离长、适应于矿井下方大量的设备的巡检，整个机器人采用模块化设计思路，能够适应不同长度、结构的作业环境。结构的作业环境。结构的作业环境。


技术研发人员：杨剑乐 李昆
受保护的技术使用者：陕西中建建乐智能机器人股份有限公司
技术研发日：2021.04.26
技术公布日：2021/6/29