CN107300923A - 一种轨道检测机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了轨道检测机器人，包括车体，车体为中空状，通过U型支架连接，U型支架上面设置顶紧轮；车体两个内侧面对称设置四个动力轮，两个外侧面对称设置两个侧面摄像头，车体前部对称设置两个前视摄像头，车体内部设置控制模块、传感器检测模块、无线通信模块、驱动模块和电源模块。机器人能够穿梭在轨道上，对轨道附近的设备及环境进行实时检测，并将检测到的信息无线传输到远程的监控中心。工作人员在监控中心即可实时地了解设备及周围环境的具体情况，并可向机器人发送指令控制其具体动作，具有快速高效的优点，其检测结果稳定，同时能在发生火灾、危险气体泄漏等险情时深入到现场中进行检测。
Description
技术领域
本发明涉及巡检机器人技术领域，特别涉及一种轨道检测机器人。
背景技术
市政、电力、通讯、燃气、给排水等各种设施均需要进行定时的监测，以便及时的发现意外出现的问题。目前，大多数领域的设施均通过人工巡检来完成监测工作。然而采用人工巡检的方式有以下缺点：一、人工巡检检测质量依赖于工人经验以及责任心、细心程度；二、随着人力成本提升，这种重复性枯燥的工作很难招人；三、工人很难检测出危险气体超标，设备局部过热等安全隐患；四、一旦发生事故，工人很难第一时间到达现场，即使第一时间到达事故现场，也会冒着巨大的生命危险。因此，采用人工巡检人工检测存在着结果不稳定、人工成本高以及工人人身安全得不到保障的问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
为了解决上述问题，本发明提供了一种轨道检测机器人，代替工人进行巡检，可以避免很多人工巡检过程中的难题，且能随时调配机器人到达指定位置，可以在未知是否有险情的情况下进行检测和巡视。
(二)技术方案
一种轨道检测机器人，包括车体，所述车体为中空状，通过U型支架连接，所述U型支架上面设置顶紧轮；所述车体两个内侧面对称设置四个动力轮，两个外侧面对称设置两个侧面摄像头，所述车体前部对称设置两个前视摄像头，所述车体内部设置控制模块、传感器检测模块、无线通信模块、驱动模块和电源模块。
进一步的，所述摄像头均为红外摄像头。
进一步的，所述控制模块包括处理器和存储器。
进一步的，所述传感器检测模块包括CO浓度传感器、氧浓度传感器、温湿度传感器和水位传感器。
进一步的，所述无线通信模块包括射频天线、GPS传感器和4G通信模组。
进一步的，所述驱动模块包括前动力轮驱动电机和后动力轮驱动电机。
进一步的，所述电源模块包括可充电电池和电量指示灯。
进一步的，所述车体为铝合金材质，尺寸为295×295×135mm。
(三)有益效果
本发明提供了一种轨道检测机器人，能够穿梭在轨道上，对轨道附近的设备及环境进行实时检测，并将检测到的信息无线传输到远程的监控中心。工作人员在监控中心即可实时地了解设备及周围环境的具体情况，并可向机器人发送指令控制其具体动作，具有快速高效的优点，其检测结果稳定，同时能在发生火灾、危险气体泄漏等险情时深入到现场中进行检测，大大节省了人工成本，避免了很多人工巡检过程中的难题。
附图说明
图1为本发明所涉及的一种轨道检测机器人的结构示意图。
图2为本发明所涉及的一种轨道检测机器人的内部功能示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明所涉及的实施例作进一步详细说明。
结合图1和图2，一种轨道检测机器人，包括车体1，车体1为中空状，通过U型支架连接，U型支架上面设置顶紧轮3；车体1两个内侧面对称设置四个动力轮2，两个外侧面对称设置两个侧面摄像头4，车体1前部对称设置两个前视摄像头5，车体1内部设置控制模块、传感器检测模块、无线通信模块、驱动模块和电源模块。
城市地下综合管廊，又被称为“共同沟”，是指将设置在地面、地下或架空的各类公用类管线集中容纳于一体，并留有供检修人员行走通道的隧道结构，即在城市地下建造一个隧道空间，将市政、电力、通讯、燃气、给排水等各种管线集于一体，由于其环境的特殊性，摄像头均为红外摄像头，当环境光线较为明亮，摄像头打开滤光片，阻挡红外线进入CCD，让CCD只能感应到可见光；当环境光线较暗，滤光片停止工作，红外线经物体反射后进入CCD成像。红外摄像头还能“看到”管线的内部结构，判断是否发生故障。在机器人行进过程中，前部和外侧面的四个摄像头同时工作，确保不会有遗漏。
传感器检测模块包括CO浓度传感器、氧浓度传感器、温湿度传感器和水位传感器。CO浓度传感器检测是否发生燃气泄漏，氧浓度传感器检测综合管廊内的氧气含量，温湿度传感器检测管廊内的温湿度，水位传感器检测管廊内是否有积水。
控制模块包括处理器和存储器。存储器存储摄像头拍摄的影音资料和各种传感器的检测数据，处理器控制机器人内部的各个功能模块协调运作并接收来自远程监控中心的指令。
无线通信模块包括射频天线、GPS传感器和4G通信模组。远程的监控中心通过GPS传感器对机器人进行定位，机器人通过4G通信模组和远程的监控中心建立无线通信连接，机器人将摄像头看到的情况和各种传感器的检测数据实时传输至监控中心，方便工作人员实时了解设备及周围环境的具体情况，当遇到事故或发生险情时，工作人员可发送指令给机器人控制其具体动作。
驱动模块包括前动力轮驱动电机和后动力轮驱动电机。为了配合综合管廊内的吊挂式轨道，机器人通过顶紧轮与轨道保持紧密接触，使机器人在运行过程中不会颠簸和震动，保证稳定运行。前动力轮驱动电机驱动两个前动力轮，后动力轮驱动电机驱动两个后动力轮，方便机器人快速灵活的在轨道上面行动。
电源模块包括可充电电池和电量指示灯。可充电电池的充电插口露出车体表面，电量指示灯显示机器人剩余电量情况。
车体为铝合金材质，铝合金材料加工精度高，结构强度及防水都能达到机器人工作环境的要求，同时车体的防腐问题也满足要求，方便机器人在管廊轨道上面运行，车体尺寸为295×295×135mm。
本发明提供了一种轨道检测机器人，能够穿梭在轨道上，对轨道附近的设备及环境进行实时检测，并将检测到的信息无线传输到远程的监控中心。工作人员在监控中心即可实时地了解设备及周围环境的具体情况，并可向机器人发送指令控制其具体动作，具有快速高效的优点，其检测结果稳定，同时能在发生火灾、危险气体泄漏等险情时深入到现场中进行检测，大大节省了人工成本，避免了很多人工巡检过程中的难题。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
Claims (8)
1.一种轨道检测机器人，包括车体，其特征在于：所述车体为中空状，通过U型支架连接，所述U型支架上面设置顶紧轮；所述车体两个内侧面对称设置四个动力轮，两个外侧面对称设置两个侧面摄像头，所述车体前部对称设置两个前视摄像头，所述车体内部设置控制模块、传感器检测模块、无线通信模块、驱动模块和电源模块。
2.根据权利要求1所述的一种轨道机器人，包括车体，其特征在于：所述摄像头均为红外摄像头。
3.根据权利要求1所述的一种轨道机器人，包括车体，其特征在于：所述控制模块包括处理器和存储器。
4.根据权利要求1所述的一种轨道机器人，包括车体，其特征在于：所述传感器检测模块包括CO浓度传感器、氧浓度传感器、温湿度传感器和水位传感器。
5.根据权利要求1所述的一种轨道机器人，包括车体，其特征在于：所述无线通信模块包括射频天线、GPS传感器和4G通信模组。
6.根据权利要求1所述的一种轨道机器人，包括车体，其特征在于：所述驱动模块包括前动力轮驱动电机和后动力轮驱动电机。
7.根据权利要求1所述的一种轨道机器人，包括车体，其特征在于：所述电源模块包括可充电电池和电量指示灯。
8.根据权利要求1所述的一种轨道机器人，包括车体，其特征在于：所述车体为铝合金材质，尺寸为295×295×135mm。
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