CN105656953A

CN105656953A - 一种基于互联网大数据机器人物联网系统

Info

Publication number: CN105656953A
Application number: CN201410631436.0A
Authority: CN
Inventors: 刘晓帆; 徐方; 曲道奎; 王海鹏; 邹风山; 宋吉来
Original assignee: Shenyang Siasun Robot and Automation Co Ltd
Current assignee: Shenyang Siasun Robot and Automation Co Ltd
Priority date: 2014-11-11
Filing date: 2014-11-11
Publication date: 2016-06-08

Abstract

本发明提供了一种基于互联网大数据机器人物联网系统，包括：用于采集信息的前端数据采集模块、用于传输数据的3G网络模块、用于存储和分析数据的数据库服务器、以及用于浏览数据的显示终端；前端数据采集模块设于机器人控制柜中，前端数据采集模块通过3G网络模块与数据库服务器连接；数据库服务器通过互联网与数据库服务器连接。本发明可利用3G互联网将数据写入数据库供使用者分析。

Description

一种基于互联网大数据机器人物联网系统

技术领域

本发明涉及机器人数据采集系统领域，具体涉及一种基于互联网大数据机器人物联网系统。

背景技术

随着数字传感器的大量应用以及移动设备的大面积普及，导致全球数字信息的总量急速增长，物联网技术逐渐成为人们关注的焦点。在这种大环境下，机器人物联网系统也应运而生。机器人拥有大量有价值的数据信息需要采集，比如机器人的运行状态，运动信息，作业信息，警报信息等。这些数据对于用来衡量机器人的质量品质，故障预警等方面有着十分重要的作用。目前，机器人物联网技术在国内发展还较为缓慢，现有的机器人物联网系统，往往是通过对于机器人信息数据的采集，通过有线以太网或者无线局域网络传至监控终端供机器人使用者或者生产者使用和分析。现有的机器人组网技术往往存在着采集的数据量较少，成本高，灵活性、实时性差，通用性差等缺点。

不难看出，现有技术还存在一定的缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于互联网大数据机器人物联网系统，利用3G互联网将数据写入数据库供使用者分析。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于互联网大数据机器人物联网系统，包括：用于采集信息的前端数据采集模块、用于传输数据的3G网络模块、用于存储和分析数据的数据库服务器、以及用于浏览数据的显示终端；前端数据采集模块设于机器人控制柜中，前端数据采集模块通过3G网络模块与数据库服务器连接；数据库服务器通过互联网与数据库服务器连接。

进一步的，所述前端数据采集模块为数据采集卡。

进一步的，所述前端数据采集模块包括：状态信息单元，运动信息单元，作业信息单元，报警信息单元，Can数据单元；且所述各单元之间并联连接。

进一步的，所述3G网络模块网络单元，所述网络单元独立设置于每台机器人上，网络单元与数据库服务器连接；数据存储单元通过数据处理单元与3G网络模块连接。

进一步的，所述3G网络模块包括不少于一个网络发送单元和一个网络基站单元；每台机器人上均设有一个网络发送单元；各个网络发送单元分别通过网络基站单元与数据库服务器连接。

进一步的，所述数据库服务器包括数据存储单元和数据处理单元。

进一步的，所述数据库服务器采用容灾处理备份。

本发明所提供的一种基于互联网大数据机器人物联网系统，具有以下优点：

采用3G网络将采集好的数据上传至数据库服务器共享，使用者和研究人员能对存储的大量数据进行分析研究，得出分析结果；

数据存储信息量大，实时性强，数据能被共享；

系统架构简单，架设成本低

模块化设计，通用性强，便于扩展维护。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种基于互联网大数据机器人物联网系统的结构示意图。

图2为离散型3G网络模块的结构示意图。

图3为集中型3G网络模块的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，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。

实施例

请参阅图1，本实施例公开了一种基于互联网大数据机器人物联网系统，包括：用于采集信息的前端数据采集模块、用于传输数据的3G网络模块、用于存储和分析数据的数据库服务器、以及用于浏览数据的显示终端；前端数据采集模块设于机器人控制柜中，前端数据采集模块通过3G网络模块与数据库服务器连接；数据库服务器通过互联网与数据库服务器连接。

基于互联网大数据的机器人物联网系统采用星式结构，每个机器人使用3G网络模块与数据库服务器建立通信连接，传输实时运行状态和非实时的运行数据。机器人的运行数据将被写入数据库服务器，并通过Web程序实现IE浏览器等终端的查询和监控功能。使用者可利用浏览器等终端随时访问查询数据库服务器，对机器人的运行数据进行查看和调用，进行数据分析研究，得出研究结果，发掘运行规律。

物联网系统采用模块化设计，当企业内机器人的配置情况发生变化时(如增加或减少机器人的数量)，只需要增删相应该模块中的设备即可，如在某个工作站中增加机器人时，只需要把相应的网络设备连接好，并在后台管理系统中进行简单的调整操作就可以，而无需对系统其它环节进行设置更改。

作为优选，所述前端数据采集模块包括：状态信息单元，运动信息单元，作业信息单元，报警信息单元，Can数据单元；且所述各单元之间并联连接。状态信息单元用于采集机器人运行的状态信息，监控机器人是否正常运行；运动信息单元用于采集机器人的一切运动数据；作业信息单元用于监控机器人的作业任务，工作完成程度与质量等信息；报警信息单元用于监控机器人的报警状态数据，对机器人的故障率监控有重要作用；CAN数据单元用于采集接收CAN数据。作为进一步的优选，所述前端数据采集模块为数据采集卡。数据采集卡作为一个独立的模块，具有独立性强、通用性好、商品化程度高、互换性强、扩张能力强、体积细小等优点。数据采集卡还配备诸如USB、PCI、PCI-E、以太网络等多种连接方式，适配能力强。

请参阅图2和图3，3G网络模块用于将前端数据采集模块采集到的数据传至数据库服务器，起到稳定可靠地网络连接作用。为了提高系统的灵活性，降低系统成本，其分为集中和离散两种布局方式。图2表示的是离散型布局的3G网络模块，离散型布局方式针对机器人分布较为离散的场合，针对离散型布局方式，所述3G网络模块包括网络单元，网络单元独立设置于每台机器人上，所述网络单元与数据库服务器连接，即每一台机器人设置一个3G网络模块直接与服务器通讯。这种布局方式的独立性较强，成本较高。图3表示的是集中型布局的3G网络模块，集中型布局针对机器人分布较为集中的情况。针对集中型布局方式，所述3G网络模块包括不少于一个网络发送单元和一个网络基站单元；每台机器人上均设有一个网络发送单元；各个网络发送单元分别通过网络基站单元与数据库服务器连接。由此将多台机器人统一接入到本地节点当中，在为本地节点配置一个3G网络模块，将数据传至数据库服务器当中。这种布局方式成本较低，易于统合一定范围内较集中分布的机器人，管理和维护也较为方便。同时，根据应用环境特点，可采用上述两种方式兼容的混合组网方式。

作为优选，所述数据库服务器包括数据存储单元和数据处理单元；数据存储单元通过数据处理单元与3G网络模块连接。数据库服务器负责存储和分析处理采集来的机器人数据信息。其中，数据存储单元用于数据信息的存储，数据处理单元用于部分信息的分析与处理。作为进一步的优选，服务器端采用容灾处理备份，保证机器人数据存储的安全性。

显示终端可为PC，手机，Pad等设备，通过连接互联网访问数据库服务器即可获得机器人数据，供使用者分析和使用。针对手机、Pad等两种典型移动设备进行浏览方式优化，提供更好的用户体验，也更容易让客户随时随地掌握所要监控的机器人的实时运行状态。

基于互联网大数据的机器人物联网系统不再是从少量的机器人数据当中寻找有价值的信息，而是从物联网大数据当中去分析整理挖掘数值规律，或做关联性分析。通过物联网采集数据，通过数据分析，研究机器人带来的效益是不可估计的。例如，技术人员通过远程终端实现对于机器人的故障诊断或者分析，不再需要去现场环境监督、维护机器人。通过大数据技术，寻找机器人规律，实现机器人的故障预测。基于互联网大数据机器人物联网系统采用了模块化、标准化的设备。无论是前端数据采集模块还是3G网络模块，均采用了标准化的设备，可以方便的将其应用于机器人应用现场，具有较强的灵活性与通用性。基于互联网大数据机器人物联网系统可提供离散型和集中型两种组网方式与统一的数据接口和传输协议,有效的降低了系统成本，进一步提高了系统的灵活性。基于互联网大数据机器人物联网系统中的云服务器，具有超大容量的数据存储与计算功能，采用相应的容灾处理后，进一步保护了数据的安全性。采用基于互联网大数据机器人物联网系统，可以将机器人的大量数据信息中的潜在价值得以发现，使机器人能够为人类做出更多的贡献。

基于互联网大数据的机器人物联网系统能够采集到“更多”、“更杂”的数据信息，并通过专业的数据分析整理，得出更好更准确的机器人数据信息。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种基于互联网大数据机器人物联网系统，其特征在于，包括：用于采集信息的前端数据采集模块、用于传输数据的3G网络模块、用于存储和分析数据的数据库服务器、以及用于浏览数据的显示终端；前端数据采集模块设于机器人控制柜中，前端数据采集模块通过3G网络模块与数据库服务器连接；数据库服务器通过互联网与数据库服务器连接。

2.根据权利要求1所述的基于互联网大数据机器人物联网系统，其特征在于：所述前端数据采集模块为数据采集卡。

3.根据权利要求1所述的基于互联网大数据机器人物联网系统，其特征在于，所述前端数据采集模块包括：状态信息单元，运动信息单元，作业信息单元，报警信息单元，Can数据单元；且所述各单元之间并联连接。

4.根据权利要求1所述的基于互联网大数据机器人物联网系统，其特征在于：所述3G网络模块网络单元，所述网络单元独立设置于每台机器人上，网络单元与数据库服务器连接。

5.根据权利要求1所述的基于互联网大数据机器人物联网系统，其特征在于：所述3G网络模块包括不少于一个网络发送单元和一个网络基站单元；每台机器人上均设有一个网络发送单元；各个网络发送单元分别通过网络基站单元与数据库服务器连接。

6.根据权利要求1所述的基于互联网大数据机器人物联网系统，其特征在于：所述数据库服务器包括数据存储单元和数据处理单元；数据存储单元通过数据处理单元与3G网络模块连接。

7.根据权利要求1所述的基于互联网大数据机器人物联网系统，其特征在于：所述数据库服务器采用容灾处理备份。