CN106020248B - 一种三维空间上移动检测、移动视频监控与移动控制系统 - Google Patents

Abstract

一种三维空间上移动检测、移动视频监控与移动控制系统，该系统由沿X轴方向的轨道A，沿X轴方向的轨道B，沿Y轴方向的轨道，滚轮A、滚轮B，运动小车，电动推杆，应用部件，控制中心组成，沿Y轴方向的轨道通过两端滚轮A及滚轮B接触沿X轴方向的轨道A及沿X轴方向的轨道B，运动小车设置在沿Y轴方向的轨道上，电动推杆固定在运动小车上，电动推杆末端设有应用部件，应用部件可以是检测装置、视频装置、控制装置，工作时，通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，使电动推杆末端的应用部件移动到相应空间中某一位置，完成移动检测、移动视频监控、移动控制功能，具有检测、视频监控、控制的空间区域范围广，便捷，准确性高，安全性高的优点。

Description

一种三维空间上移动检测、移动视频监控与移动控制系统

技术领域

本发明涉及一种三维空间上移动检测、移动视频监控与移动控制系统，尤其是一种通过检测器件、视频摄像头、机械手在三维空间的移动，实现三维空间中各种参数的移动检测、移动视频监控与移动控制的功能。

背景技术

三维空间中的各种参数值是不均匀的，如冷藏仓库的温、湿度在整个冷藏仓库的空间中分布是不均匀的；空调房间的温、湿度在整个空调房间的空间中分布是不均匀的；工厂车间的可燃性气体浓度在整个工厂车间的空间中分布是不均匀的；溶液池的酸碱度在整个溶液池的空间中分布是不均匀的。然而，目前对冷藏仓库的温、湿度的检测；对空调房间的温、湿度的检测；对工厂车间的可燃性气体浓度的检测；对溶液池的酸碱度的检测；他们的传感器探头通常是固定的（不可移动），通常用固定探头的检测值来代表整个空间的参数值。这种用固定传感器探头的检测值来代表整个空间的参数值的方法存在很大缺陷。例如，冷藏仓库的温、湿度的固定传感器探头的检测值在正常范围内，但局部某区域的温、湿度值却可能超出正常范围，而导致这些局部区域存放的物品变质或损坏；空调房间的温、湿度的固定传感器探头的检测值在正常范围内，但局部某区域的温、湿度值却可能超出正常范围，而导致这些局部区域的人感到不舒服；工厂车间的可燃性气体浓度的固定传感器探头的检测值在正常范围内，但局部某区域的可燃性气体浓度值却可能超出正常范围，而导致这些局部区域存在可燃性气体爆炸的危险；溶液池的酸碱度的固定传感器探头的检测值在正常范围内，但局部某区域的溶液酸碱度值却可能超出正常范围，而导致这些局部区域的溶液酸碱度不能达标。从以上分析可以看出，仅用固定传感器探头的检测值来代表整个空间的参数值存在很大缺陷。

另外，目前工厂车间通常的视频摄像头是固定安装的，虽然云台可使其做小范围的旋转运动，但这种方式仍然导致视频信号采集的范围有限，视频摄像头所要监控的空间中仍然存在很多死角，使得视频摄像头无法采集到视频信号或无法采集到清晰的视频信号。例如，距离摄像头前方2米远处有一个大立柜，由于大立柜的遮挡，大立柜后面的视频信号无法采集。

再者，在某个空间中，当需要执行按下按钮、打开或关闭某个阀门、打开或关闭某个开关、抓取某件物品的控制操作时，有时该空间中具有有毒气体或具有危险性介质，让人去执行这些操作是很危险的；或者操作人员为了减轻劳动强度，不愿意亲自到相应位置执行按下按钮、打开或关闭某个阀门、打开或关闭某个开关、抓取某件物品的控制操作，而希望由某种装置代替其完成这些控制操作。

发明内容

为了克服上述现技术的不足，本发明的目的是提供一种三维空间上移动检测、移动视频监控与移动控制系统，一方面，该系统通过相关移动装置，使检测器件移动到相应的三维空间中需要进行检测的某个具体位置点，对该位置点的参数值进行检测，这种使检测器件在相应空间中进行移动以检测相应位置点参数值的方法，比固定检测器件的方法具有明显优势。

另一方面，通过相关移动装置，把视频摄像头移动到需要进行视频监控的某个具体位置点，就可以获取所需的视频信号或获取所需的清晰视频信号，这比传统固定视频摄像头的方式具有明显优势。

再者，通过相关移动装置，把相关的机械手移动到三维空间中需要进行控制操作的某个具体位置点，机械手接收来自控制中心的指令，使机械手完成按下按钮、打开或关闭某个阀门、打开或关闭某个开关、抓取某件物品的操作，从而代替人类完成这些控制操作以减轻人的劳动强度；或代替人类完成在具有有毒气体或具有危险性的空间中进行的控制操作，使人避免受到伤害。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种三维空间上移动检测、移动视频监控与移动控制系统，该系统由沿X轴方向的轨道A，沿X轴方向的轨道B，沿Y轴方向的轨道，滚轮A、滚轮B，运动小车，电动推杆，应用部件，控制中心组成，沿Y轴方向的轨道通过两端滚轮A及滚轮B接触沿X轴方向的轨道A及沿X轴方向的轨道B，滚轮A及滚轮B可在沿X轴方向的轨道A及沿X轴方向的轨道B中沿X轴方向运动，运动小车设置在沿Y轴方向的轨道上并可沿Y轴方向运动，电动推杆固定在运动小车上，电动推杆末端设有应用部件，应用部件通过有线或无线方式与控制中心进行信号传输；所述的应用部件可为检测装置、视频装置、控制装置；其中检测装置包括电源、检测器件、有线或无线通信模块，检测器件可为一个或多个组合；视频装置包括电源、摄像头、视频采集模块、有线或无线通信模块，摄像头可为一个或多个组合；控制装置包括电源、机械手、有线或无线通信模块，机械手可为一个或多个组合。

所述的应用部件可以是检测装置与视频装置两者的组合、或检测装置与控制装置两者的组合、或视频装置与控制装置两者的组合、或检测装置、视频装置、控制装置三者的组合。

所述的检测装置中的检测器件为温度传感器、湿度传感器、压力传感器、流量传感器、气体浓度传感器、气体组分传感器、气体成分传感器、细菌数检测传感器、放射性检测传感器、光照强度传感器、空气污染指标参数检测传感器、粉尘传感器、水质污染指标参数检测传感器、液体酸碱度传感器、液体浓度传感器、液体组分传感器、液体成分传感器、液体比重传感器、液体粘度传感器、液体溶解度传感器、无线射频卡读写器、二维码扫描器、条形码扫描器。

所述的检测器件中的气体浓度传感器可以是可燃性气体浓度传感器、爆炸性气体浓度传感器、有害性气体浓度传感器、有毒性气体浓度传感器、二氧化碳浓度传感器、二氧化硫浓度传感器、二氧化氮浓度传感器、一氧化碳浓度传感器、氡浓度传感器、氨浓度传感器、臭氧浓度传感器、甲醛浓度传感器、苯浓度传感器、甲苯浓度传感器、二甲苯浓度传感器、苯并芘浓度传感器、可吸入颗粒物浓度传感器、总挥发性有机物浓度传感器、尘粒浓度传感器。

所述的滚轮A、滚轮B、运动小车由电机驱动。

所述的电机驱动由自动控制系统进行控制，其作用是实现电机的调速和精准定位。

所述的电动推杆末端可沿Z轴方向伸缩。

一种三维空间上移动检测、移动视频监控与移动控制系统，该系统当控制中心发出沿X轴方向运动的指令时，在同步电机的驱动下，沿Y轴方向的轨道两端的滚轮A、滚轮B在沿X轴方向的轨道A，沿X轴方向的轨道B的轨道中沿X轴方向运动，使得由沿Y轴方向的轨道、运动小车、固定在运动小车上的电动推杆、固定在电动推杆末端的应用部件组成的集合体共同沿X轴方向运动;

当控制中心发出沿Y轴方向运动的指令时，在电机的驱动下，运动小车在沿Y轴方向的轨道中沿Y轴方向运动，使得由运动小车、固定在运动小车上的电动推杆、固定在电动推杆末端的应用部件组成的集合体共同沿Y轴方向运动;

当控制中心发出沿Z轴方向运动的指令时，电动推杆的末端沿Z轴方向进行伸缩运动，使得固定在电动推杆末端的应用部件沿Z轴方向运动;

通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，可使应用部件移动到相应空间位置进行下一步操作，应用部件中通过有线或无线通信模块与控制中心进行信号传输。

所述的当应用部件为检测装置时，通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，检测装置中的检测器件移动到相应空间的需要进行参数检测的某一具体位置，该检测器件实现对该具体位置的相应参数的检测，并把检测值通过检测装置中的有线或无线通信模块传送到控制中心中，在控制中心进行该检测数据的记录、显示、保存、分析和处理；当应用部件为视频装置时，通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，可使应用部件中的摄像头移动到相应空间的需要进行视频监控的某一具体位置，该摄像头在该具体位置拍摄视频图像，并把视频信号通过应用部件中的视频采集模块转换为数字视频信号，该数字视频信号通过应用部件中的有线或无线通信模块传送到控制中心中，在控制中心进行该数字视频信号的记录、显示、保存、分析和处理；当应用部件为控制装置时，通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，可使应用部件中的机械手移动到相应空间的需要进行相应控制的某一具体位置，该机械手接收来自控制中心的指令，完成按下按钮、打开或关闭某个阀门、打开或关闭某个开关、抓取某件物品的操作。

所述的被检测、被监控或被控制的物理空间中的物质为气体或液体。

本发明的有益效果是：

1）本发明通过相关移动装置，使检测器件移动到相应的三维空间中需要进行检测的某个具体位置点，对该位置点的参数值进行检测，这种使检测器件在相应空间中进行移动以检测相应位置点参数值的方法，比固定检测器件的方法具有明显优势。

2）本发明通过相关移动装置，把视频摄像头移动到需要进行视频监控的某个具体位置点，就可以获取所需的视频信号或获取所需的清晰视频信号，这比传统固定视频摄像头的方式具有明显优势。

3）本发明通过相关移动装置，把相关的机械手移动到三维空间中需要进行控制操作的某个具体位置点，机械手接收来自控制中心的指令，使机械手完成按下按钮、打开或关闭某个阀门、打开或关闭某个开关、抓取某件物品的操作，从而代替人类完成这些控制操作以减轻人的劳动强度；或代替人类完成在具有有毒气体或具有危险性的空间中进行的控制操作，使人避免受到伤害。

附图说明

图1为本发明的系统结构示意图。

图2为本发明的应用部件6为检测装置时的系统结构示意图。

图3为本发明的应用部件6为视频装置时的系统结构示意图。

图4为本发明的应用部件6为控制装置时的系统结构示意图。

其中，1为沿X轴方向的轨道A；2为沿X轴方向的轨道B；3为沿Y轴方向的轨道；4为运动小车；5为电动推杆；6为应用部件；7为控制中心；8为滚轮A；9为滚轮B。

具体实施方式

以下结合实施例及附图对本发明进一步叙述。

如图1、2、3、4所示，一种三维空间上移动检测、移动视频监控与移动控制系统，该系统由沿X轴方向的轨道A1，沿X轴方向的轨道B2；沿Y轴方向的轨道3，滚轮A8、滚轮B9，运动小车4，电动推杆5，应用部件6，控制中心7组成，沿Y轴方向的轨道3通过两端滚轮A8及滚轮B9接触沿X轴方向的轨道A1及沿X轴方向的轨道B2，滚轮A8及滚轮B9可在沿X轴方向的轨道A1及沿X轴方向的轨道B2中沿X轴方向运动，运动小车4设置在沿Y轴方向的轨道3上并可沿Y轴方向运动，电动推杆5固定在运动小车4上，电动推杆5末端设有应用部件6，应用部件6通过有线或无线方式与控制中心7进行信号传输；所述的应用部件6可为检测装置、视频装置、控制装置；其中检测装置包括电源、检测器件、有线或无线通信模块，检测器件可为一个或多个组合；视频装置包括电源、摄像头、视频采集模块、有线或无线通信模块，摄像头可为一个或多个组合；控制装置包括电源、机械手、有线或无线通信模块，机械手可为一个或多个组合。

所述的应用部件6可以是检测装置与视频装置两者的组合、或检测装置与控制装置两者的组合、或视频装置与控制装置两者的组合、或检测装置、视频装置、控制装置三者的组合。

所述的检测装置中的检测器件为温度传感器、湿度传感器、压力传感器、流量传感器、气体浓度传感器、气体组分传感器、气体成分传感器、细菌数检测传感器、放射性检测传感器、光照强度传感器、空气污染指标参数检测传感器、粉尘传感器、水质污染指标参数检测传感器、液体酸碱度传感器、液体浓度传感器、液体组分传感器、液体成分传感器、液体比重传感器、液体粘度传感器、液体溶解度传感器、无线射频卡读写器、二维码扫描器、条形码扫描器。

所述的检测器件中的气体浓度传感器可以是可燃性气体浓度传感器、爆炸性气体浓度传感器、有害性气体浓度传感器、有毒性气体浓度传感器、二氧化碳浓度传感器、二氧化硫浓度传感器、二氧化氮浓度传感器、一氧化碳浓度传感器、氡浓度传感器、氨浓度传感器、臭氧浓度传感器、甲醛浓度传感器、苯浓度传感器、甲苯浓度传感器、二甲苯浓度传感器、苯并芘浓度传感器、可吸入颗粒物浓度传感器、总挥发性有机物浓度传感器、尘粒浓度传感器。

所述的滚轮A8、滚轮B9、运动小车4由电机驱动。

所述的电机驱动由自动控制系统进行控制，其作用是实现电机的调速和精准定位。

所述的电动推杆5末端可沿Z轴方向伸缩。

一种三维空间上移动检测、移动视频监控与移动控制系统，该系统当控制中心7发出沿X轴方向运动的指令时，在同步电机的驱动下，沿Y轴方向的轨道3两端的滚轮A8、滚轮B9在沿X轴方向的轨道A1，沿X轴方向的轨道B2的轨道中沿X轴方向运动，使得由沿Y轴方向的轨道3、运动小车4、固定在运动小车4上的电动推杆5、固定在电动推杆5末端的应用部件6组成的集合体共同沿X轴方向运动;

当控制中心7发出沿Y轴方向运动的指令时，在电机的驱动下，运动小车4在沿Y轴方向的轨道3中沿Y轴方向运动，使得由运动小车4、固定在运动小车4上的电动推杆5、固定在电动推杆5末端的应用部件6组成的集合体共同沿Y轴方向运动;

当控制中心7发出沿Z轴方向运动的指令时，电动推杆5的末端沿Z轴方向进行伸缩运动，使得固定在电动推杆5末端的应用部件6沿Z轴方向运动;

通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，可使应用部件6移动到相应空间位置进行下一步操作，应用部件6中通过有线或无线通信模块与控制中心7进行信号传输。

所述的当应用部件6为检测装置时，通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，检测装置中的检测器件移动到相应空间的需要进行参数检测的某一具体位置，该检测器件实现对该具体位置的相应参数的检测，并把检测值通过检测装置中的有线或无线通信模块传送到控制中心7中，在控制中心7进行该检测数据的记录、显示、保存、分析和处理；当应用部件6为视频装置时，通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，可使应用部件6中的摄像头移动到相应空间的需要进行视频监控的某一具体位置，该摄像头在该具体位置拍摄视频图像，并把视频信号通过应用部件6中的视频采集模块转换为数字视频信号，该数字视频信号通过应用部件6中的有线或无线通信模块传送到控制中心7中，在控制中心7进行该数字视频信号的记录、显示、保存、分析和处理；当应用部件6为控制装置时，通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，可使应用部件6中的机械手移动到相应空间的需要进行相应控制的某一具体位置，该机械手接收来自控制中心7的指令，完成按下按钮、打开或关闭某个阀门、打开或关闭某个开关、抓取某件物品的操作。

所述的被检测、被监控或被控制的物理空间中的物质为气体或液体。

实施例1

当应用部件6为检测装置时，系统为移动检测系统。

如图2所示，对一个长为10米（X轴方向）、宽为8米（Y轴方向）、高为5米（Z轴方向）的冷藏库,即其X轴方向的最大值为10米，Y轴方向的最大值为8米，Z轴方向的最大值为5米，本例中以（x,y,z）的坐标表示冷藏库中某一位置点的坐标，则坐标值最大点的坐标为（10,8,5）。

该冷藏库中存放有某种药品，该药品要求储藏的温度范围为2℃--6℃，也就是说，高于6℃或低于2℃都会对药品的品质造成不利影响。通常情况下，冷藏库在某个固定点安装温度传感器以监测冷藏库中的温度，该温度传感器是固定的，不可移动。固定传感器的安装位置坐标为（5,0.1,1），此时，该固定传感器检测得到的温度为4℃，符合2℃--6℃的范围要求。

然而，由于温度场是不均匀的，安装固定传感器位置的温度与其它位置的温度并不一定相等，其它位置的温度有可能超出2℃--6℃的范围，从而对该位置所储藏药品的品质造成不利影响。因此，要对其它位置点的温度采用本发明的移动检测系统进行温度检测。

移动检测系统的应用部件6中的温度传感器的初始位置坐标为（1,1,1），若要检测坐标为（4,3,2）位置的温度，则：

首先，由控制中心7发出沿X轴方向运动3米的指令，在同步电机的驱动下，沿Y轴方向的轨道3两端的滚轮A8、滚轮B9在沿X轴方向的轨道A1，沿X轴方向的轨道B2的轨道中沿X轴方向运动，使得由沿Y轴方向的轨道3、运动小车4、固定在运动小车4上的电动推杆5、固定在电动推杆5末端的应用部件6组成的集合体共同沿X轴方向运动3米，当应用部件6中的温度传感器到达坐标位置为（4,1,1）时停止沿X轴方向的运动。

接着，由控制中心7发出沿Y轴方向运动2米的指令，在电机的驱动下，运动小车4在沿Y轴方向的轨道3中沿Y轴方向运动，使得由运动小车4、固定在运动小车4上的电动推杆5、固定在电动推杆5末端的应用部件6组成的集合体共同沿Y轴方向运动2米，当应用部件6中的温度传感器到达坐标位置为（4,3,1）时停止沿Y轴方向的运动。

最后，由控制中心发出沿Z轴方向运动1米的指令，电动推杆5的末端沿Z轴方向进行伸缩运动，使得固定在电动推杆5末端的应用部件6检测装置沿Z轴方向运动1米，当应用部件6中的温度传感器到达坐标位置为（4,3,2）时停止沿Z轴方向的运动。

通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，此时，应用部件6中的温度传感器就移动到了所需要到达的空间坐标（4,3,2）的位置，该传感器实现对空间坐标（4,3,2）的温度参数的检测，检测的结果值为7℃，超出了2℃--6℃的范围，把该检测结果通过应用部件6检测装置中的有线或无线通信模块传送到控制中心7中，在控制中心7进行该检测数据的记录、显示、保存、分析和处理，由于7℃的检测结果超出了2℃--6℃的范围，因此在控制中心7产生相应的报警信号。

通过以上步骤，采用本发明的移动检测系统，把温度传感器移动到了所需要到达的目标位置，成功检测并得到了相应位置的温度值。

实施例2

当应用部件6为视频装置时，系统为移动视频监控系统。

如图3所示，对一个长为10米（X轴方向）、宽为8米（Y轴方向）、高为5米（Z轴方向）的车间,即其X轴方向的最大值为10米，Y轴方向的最大值为8米，Z轴方向的最大值为5米，本例中以（x,y,z）的坐标表示该车间中某一位置点的坐标，则坐标值最大点的坐标为（10,8,5）。

该车间的空气中通常漂浮有一定浓度的有害气体，因此，车间里面没有工作人员。该车间中放有很多的机器设备和仪器仪表，通常情况下，该车间安装有一个摄像头，以实现对该车间内部场景的视频监控，这个摄像头的安装位置是固定的，不可移动。固定摄像头的安装位置坐标为（0.3,0.3,0.3）。

然而，有一个压力表的位置位于某台高大机器的后面，由于该机器遮挡住了该压力表，导致该固定摄像头无法拍摄到该压力表的读数。由于该车间的空气中漂浮有一定浓度的有害气体，工作人员很难进入该车间读取压力表的读数。在这种情况下，采用本发明的移动视频监控系统来获取压力表的读数。

移动视频监控系统的应用部件6中摄像头的初始位置坐标为（1,1,1），为了使应用部件6中的摄像头拍摄到该压力表的读数，应将应用部件6中的摄像头移动到该压力表的附近，应用部件6中的摄像头需要移动到的目标坐标为（4,3,2），则：

首先，由控制中心7发出沿X轴方向运动3米的指令，在同步电机的驱动下，沿Y轴方向的轨道3两端的滚轮A8、滚轮B9在沿X轴方向的轨道A1，沿X轴方向的轨道B2的轨道中沿X轴方向运动，使得由沿Y轴方向的轨道3、运动小车4、固定在运动小车4上的电动推杆5、固定在电动推杆5末端的应用部件6组成的集合体共同沿X轴方向运动3米，当应用部件6中的摄像头到达坐标位置为（4,1,1）时停止沿X轴方向的运动。

接着，由控制中心7发出沿Y轴方向运动2米的指令，在电机的驱动下，运动小车4在沿Y轴方向的轨道3中沿Y轴方向运动，使得由运动小车4、固定在运动小车4上的电动推杆5、固定在电动推杆5末端的应用部件6组成的集合体共同沿Y轴方向运动2米，当应用部件6中的摄像头到达坐标位置为（4,3,1）时停止沿Y轴方向的运动。

最后，由控制中心7发出沿Z轴方向运动1米的指令，电动推杆5的末端沿Z轴方向进行伸缩运动，使得固定在电动推杆5末端的应用部件6视频装置沿Z轴方向运动1米，当应用部件6中的摄像头到达坐标位置为（4,3,2）时停止沿Z轴方向的运动。

通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，此时，应用部件6视频装置中的摄像头就移动到了所需要到达的空间坐标（4,3,2）的位置，此时该摄像头就移动到了压力表的附近，该摄像头对压力表的读数进行拍摄（此时压力表的读数显示为1.6 MPa），把拍摄得到的视频图像通过应用部件6视频装置中的有线或无线通信模块传送到控制中心7，在控制中心7进行该视频图像的记录、显示、保存、分析和处理，控制中心7获得的视频图像显示，该压力表的读数为1.6 MPa。

通过以上步骤，采用本发明的移动视频监控系统，将摄像头移动到了所需要到达的空间位置，成功拍摄到了压力表的读数，并成功传送到控制中心7，在控制中心7成功获得了压力表的读数。

实施例3

当应用部件6为控制装置时，系统为移动控制系统。

如图4所示，对一个长为10米（X轴方向）、宽为8米（Y轴方向）、高为5米（Z轴方向）的车间,即其X轴方向的最大值为10米，Y轴方向的最大值为8米，Z轴方向的最大值为5米，本例中以（x,y,z）的坐标表示该车间中某一位置点的坐标，则坐标值最大点的坐标为（10,8,5）。

由于该车间有可能发生毒性气体泄漏，因此，通常情况下该车间里面没有工作人员。在某一时刻，突然发现车间中的有毒气体管道发生严重泄漏，必须尽快按下位于坐标（4,3,2）处的按钮以关闭有毒气体管道的阀门，否则后果不堪设想。

此时，如果工作人员进入车间，则对工作人员来说具有很大的危险性。在这种情况下，可采用本发明的移动控制系统按下位于坐标（4,3,2）处的按钮，以关闭有毒气体管道的阀门，避免毒性气体的进一步泄漏。

移动控制系统的应用部件6中的机械手的初始位置坐标为（1,1,1），机械手需要移动到的目标坐标为（4,3,2），则：

首先，由控制中心7发出沿X轴方向运动3米的指令，在同步电机的驱动下，沿Y轴方向的轨道3两端的滚轮A8、滚轮B9在沿X轴方向的轨道A1，沿X轴方向的轨道B2的轨道中沿X轴方向运动，使得由沿Y轴方向的轨道3、运动小车4、固定在运动小车4上的电动推杆5、固定在电动推杆5末端的应用部件6组成的集合体共同沿X轴方向运动3米，当应用部件6中的机械手到达坐标位置为（4,1,1）时停止沿X轴方向的运动。

接着，由控制中心7发出沿Y轴方向运动2米的指令，在电机的驱动下，运动小车4在沿Y轴方向的轨道3中沿Y轴方向运动，使得由运动小车4、固定在运动小车4上的电动推杆5、固定在电动推杆5末端的应用部件6组成的集合体共同沿Y轴方向运动2米，当应用部件6中的机械手到达坐标位置为（4,3,1）时停止沿Y轴方向的运动。

最后，由控制中心7发出沿Z轴方向运动1米的指令，电动推杆5的末端沿Z轴方向进行伸缩运动，使得固定在电动推杆5末端的应用部件6控制装置沿Z轴方向运动1米，当应用部件6中的机械手到达坐标位置为（4,3,2）时停止沿Z轴方向的运动。

通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，此时，应用部件6控制装置中的机械手就移动到了所需要到达的空间坐标（4,3,2）的位置，此时，该机械手接收来自控制中心7的指令，按下位于坐标（4,3,2）处的按钮，以关闭有毒气体管道的阀门，避免毒性气体的进一步泄漏。

通过以上步骤，采用本发明的移动控制系统，把相关机械手移动到了所需要到达的目标位置，并使机械手按下相应的按钮，成功关闭了有毒气体管道的阀门，避免了毒性气体的进一步泄漏。

Claims (2)

1.一种三维空间上移动检测、移动视频监控与移动控制系统，其特征在于，该系统由沿X轴方向的轨道A（1），沿X轴方向的轨道B（2），沿Y轴方向的轨道（3），滚轮A（8）、滚轮B（9），运动小车（4），电动推杆（5），应用部件（6），控制中心（7）组成，沿Y轴方向的轨道（3）通过两端滚轮A（8）及滚轮B（9）接触沿X轴方向的轨道A（1）及沿X轴方向的轨道B（2），滚轮A（8）及滚轮B（9）可在沿X轴方向的轨道A（1）及沿X轴方向的轨道B（2）中沿X轴方向运动，运动小车（4）设置在沿Y轴方向的轨道（3）上并可沿Y轴方向运动，电动推杆（5）固定在运动小车（4）上，电动推杆（5）末端设有应用部件（6），应用部件（6）通过有线或无线方式与控制中心（7）进行信号传输；所述的应用部件（6）可为检测装置、视频装置、控制装置；其中检测装置包括电源、检测器件、有线或无线通信模块，检测器件可为一个或多个组合；视频装置包括电源、摄像头、视频采集模块、有线或无线通信模块，摄像头可为一个或多个组合；控制装置包括电源、机械手、有线或无线通信模块，机械手可为一个或多个组合；

所述的应用部件（6）可以是检测装置与视频装置两者的组合、或检测装置与控制装置两者的组合、或视频装置与控制装置两者的组合、或检测装置、视频装置、控制装置三者的组合；

所述的滚轮A（8）、滚轮B（9）、运动小车（4）由电机驱动；

所述的电机驱动由自动控制系统进行控制，其作用是实现电机的调速和精准定位；

所述的电动推杆（5）末端可沿Z轴方向伸缩；

该系统当控制中心（7）发出沿X轴方向运动的指令时，在同步电机的驱动下，沿Y轴方向的轨道（3）两端的滚轮A（8）、滚轮B（9）在沿X轴方向的轨道A（1），沿X轴方向的轨道B（2）的轨道中沿X轴方向运动，使得由沿Y轴方向的轨道（3）、运动小车（4）、固定在运动小车（4）上的电动推杆（5）、固定在电动推杆（5）末端的应用部件（6）组成的集合体共同沿X轴方向运动;

当控制中心（7）发出沿Y轴方向运动的指令时，在电机的驱动下，运动小车（4）在沿Y轴方向的轨道（3）中沿Y轴方向运动，使得由运动小车（4）、固定在运动小车（4）上的电动推杆（5）、固定在电动推杆（5）末端的应用部件（6）组成的集合体共同沿Y轴方向运动;

当控制中心（7）发出沿Z轴方向运动的指令时，电动推杆（5）的末端沿Z轴方向进行伸缩运动，使得固定在电动推杆（5）末端的应用部件（6）沿Z轴方向运动;

通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，可使应用部件（6）移动到相应空间位置进行下一步操作，应用部件（6）中通过有线或无线通信模块与控制中心（7）进行信号传输；

所述的当应用部件（6）为检测装置时，通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，检测装置中的检测器件移动到相应空间的需要进行参数检测的某一具体位置，该检测器件实现对该具体位置的相应参数的检测，并把检测值通过检测装置中的有线或无线通信模块传送到控制中心（7）中，在控制中心（7）进行该检测数据的记录、显示、保存、分析和处理；当应用部件（6）为视频装置时，通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，可使应用部件（6）中的摄像头移动到相应空间的需要进行视频监控的某一具体位置，该摄像头在该具体位置拍摄视频图像，并把视频信号通过应用部件（6）中的视频采集模块转换为数字视频信号，该数字视频信号通过应用部件（6）中的有线或无线通信模块传送到控制中心（7）中，在控制中心（7）进行该数字视频信号的记录、显示、保存、分析和处理；当应用部件（6）为控制装置时，通过沿X轴、Y轴、Z轴方向的运动，可使应用部件（6）中的机械手移动到相应空间的需要进行相应控制的某一具体位置，该机械手接收来自控制中心（7）的指令，完成按下按钮、打开或关闭某个阀门、打开或关闭某个开关、抓取某件物品的操作。

2.根据权利要求1所述的一种三维空间上移动检测、移动视频监控与移动控制系统，其特征在于，所述的检测装置中的检测器件为温度传感器、湿度传感器、压力传感器、流量传感器、气体浓度传感器、气体组分传感器、气体成分传感器、细菌数检测传感器、放射性检测传感器、光照强度传感器、空气污染指标参数检测传感器、粉尘传感器、水质污染指标参数检测传感器、液体酸碱度传感器、液体浓度传感器、液体组分传感器、液体成分传感器、液体比重传感器、液体粘度传感器、液体溶解度传感器、无线射频卡读写器、二维码扫描器、条形码扫描器；

所述的检测器件中的气体浓度传感器可以是可燃性气体浓度传感器、爆炸性气体浓度传感器、有害性气体浓度传感器、有毒性气体浓度传感器、二氧化碳浓度传感器、二氧化硫浓度传感器、二氧化氮浓度传感器、一氧化碳浓度传感器、氡浓度传感器、氨浓度传感器、臭氧浓度传感器、甲醛浓度传感器、苯浓度传感器、甲苯浓度传感器、二甲苯浓度传感器、苯并芘浓度传感器、可吸入颗粒物浓度传感器、总挥发性有机物浓度传感器、尘粒浓度传感器；被检测、被监控或被控制的物理空间中的物质为气体或液体。