CN110410081A - 一种人工智能钻掘设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种人工智能钻掘设备，包括运载车体，运载车体的一端通过主轴和刀盘安装若干刀头和伸缩探测头，运载车体的另一端固定安装有伸缩气缸，伸缩气缸的伸缩轴抵触连接主轴，伸缩气缸的一侧固定安装有气压调节阀，运载车体的底端固定安装有钻掘电机和电机驱动器，电机驱动器电性连接钻掘电机，运载车体的顶端固定安装有智能控制器，伸缩探测头电性连接智能控制器的信号输入端将传递检测的硬度信号，智能控制器根据检测的硬度信号指令气压调节阀调节伸缩气缸的工作压力和电机驱动器的驱动功率，实现使用人工智能机械根据土壤、岩石的硬度来灵活的调节钻掘的功率，使其高效的进行隧洞的钻掘工作。

Description

一种人工智能钻掘设备
技术领域
本发明涉及一种人工智能利用装置，特别涉及一种人工智能钻掘设备。
背景技术
在水利工程中为了输水或泄洪，常穿山开挖建成封闭式的输水道，称为水工隧洞。按其担负任务的不同，可分为放水隧洞和泄水隧洞。放水隧洞用来从水库中放出用于灌溉、发电和给水等所需的水量；泄水隧洞用于配合溢洪道泄放部分洪水、泄放水电站尾水、为检修枢纽建筑物或因战备等的需要而放空水库以及排沙等。目前的隧洞钻掘操作有两种，一种是由人工操作，这种方式传统，但是对操作工人的危害性比较大，另一种是盾构机，这种操作机械速度快，但是体积庞大，造价高，并不适用于较小的隧洞工程。在隧洞工程中，会遇见不同土质的结构，因此人们希望有一种可以根据当前土质硬度灵活调节钻掘速度的机构来进行钻掘。
人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能从诞生以来，理论和技术日益成熟，应用领域也不断扩大，可以设想，未来人工智能带来的科技产品，将会是人类智慧的“容器”，也可能超过人的智能
综上所述，人们希望有一种人工智能钻掘设备来帮助人们灵活、高效的进行隧洞的钻掘工作。
发明内容
本发明提供了一种人工智能钻掘设备，使用人工智能机械根据土壤、岩石的硬度来灵活的调节，使其高效的进行隧洞的钻掘工作。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明提供了一种人工智能钻掘设备，包括运载车体、主轴、伸缩探测头、平面轴承、伸缩气缸、钻掘电机、电机驱动器和智能控制器，所述运载车体的一端通过轴承座活动连接有从动齿轮，所述从动齿轮的圆心通过花键嵌合有所述主轴，所述主轴的一端固定安装有刀盘，所述刀盘的边侧对称安装有若干刀头，所述刀盘的中部垂直固定安装有所述伸缩探测头，所述主轴的另一端通过法兰盘连接所述平面轴承的一侧，所述运载车体的另一端固定安装有所述伸缩气缸，所述伸缩气缸的伸缩轴抵触连接所述平面轴承的另一侧，所述伸缩气缸的一侧固定安装有气压调节阀，所述运载车体的底端固定安装有所述钻掘电机，所述钻掘电机的转轴通过主动齿轮啮合所述从动齿轮，所述钻掘电机的一侧安装有所述电机驱动器，所述电机驱动器电性连接所述钻掘电机，所述运载车体的顶端固定安装有所述智能控制器，所述伸缩探测头电性连接所述智能控制器的信号输入端，所述智能控制器的指令输出端分别电性连接并控制所述气压调节阀和所述电机驱动器。
作为本发明的一种优选技术方案，所述运载车体的底端固定安装有移动电机，所述移动电机通过传动机构连接并带动运载车体底端的车轮。
作为本发明的一种优选技术方案，所述运载车体的尾端导通连接有高压气管和电源导线。
作为本发明的一种优选技术方案，所述伸缩探测头是雷达探测器或红外探测器或硬度检测器。
作为本发明的一种优选技术方案，所述智能控制器是PLC控制芯片或MCU控制芯片。
作为本发明的一种优选技术方案，所述电机驱动器是交流变频器或直流调速器。
本发明所达到的有益效果是：本发明结构简单，使用方便，设置一个运载车体，运载车体的一端通过主轴和刀盘安装若干刀头和伸缩探测头，运载车体的另一端固定安装有伸缩气缸，伸缩气缸的伸缩轴抵触连接主轴，伸缩气缸的一侧固定安装有气压调节阀，运载车体的底端固定安装有钻掘电机和电机驱动器，电机驱动器电性连接钻掘电机，运载车体的顶端固定安装有智能控制器，伸缩探测头电性连接智能控制器的信号输入端将传递检测的硬度信号，智能控制器根据检测的硬度信号指令气压调节阀调节伸缩气缸的工作压力和电机驱动器的驱动功率，实现使用人工智能机械根据土壤、岩石的硬度来灵活的调节钻掘的功率，使其高效的进行隧洞的钻掘工作。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的主观结构剖视图；
图2是本发明的侧视结构示意图；
图3是本发明的电性连接示意图。
图中：1、运载车体；2、从动齿轮；3、主轴；4、刀盘；5、刀头；6、伸缩探测头；7、平面轴承；8、伸缩气缸；9、气压调节阀；10、钻掘电机；11、主动齿轮；12、电机驱动器；13、智能控制器；14、移动电机。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1-3所示，本发明提供一种人工智能钻掘设备，包括运载车体1、主轴3、伸缩探测头6、平面轴承7、伸缩气缸8、钻掘电机10、电机驱动器12和智能控制器13，运载车体1的一端通过轴承座活动连接有从动齿轮2，从动齿轮2的圆心通过花键嵌合有主轴3，主轴3的一端固定安装有刀盘4，刀盘4的边侧对称安装有若干刀头5，刀盘4的中部垂直固定安装有伸缩探测头6，主轴3的另一端通过法兰盘连接平面轴承7的一侧，运载车体1的另一端固定安装有伸缩气缸8，伸缩气缸8的伸缩轴抵触连接平面轴承7的另一侧，伸缩气缸8的一侧固定安装有气压调节阀9，运载车体1的底端固定安装有钻掘电机10，钻掘电机10的转轴通过主动齿轮11啮合从动齿轮2，钻掘电机10的一侧安装有电机驱动器12，电机驱动器12电性连接钻掘电机10，运载车体1的顶端固定安装有智能控制器13，伸缩探测头6电性连接智能控制器13的信号输入端，智能控制器13的指令输出端分别电性连接并控制气压调节阀9和电机驱动器12。
进一步，运载车体1的底端固定安装有移动电机14，移动电机14通过传动机构连接并带动运载车体1底端的车轮，驱动本发明进行移动，以便进行持续的钻掘工作。
进一步，运载车体1的尾端导通连接有高压气管和电源导线，分别为本发明的工作提供电力和气压。
进一步，伸缩探测头6是雷达探测器或红外探测器或硬度检测器，可以对岩石和土壤的硬度进行很好的探测。
进一步，智能控制器13是PLC控制芯片或MCU控制芯片，可以对本发明进行很好的控制。
进一步，电机驱动器12是交流变频器或直流调速器，可以很好的对钻掘电机10进行调速处理，适应当前岩石和土壤的硬度。
本发明结构简单，使用方便，设置一个运载车体1，运载车体1的一端通过主轴3和刀盘4安装若干刀头5和伸缩探测头6，运载车体1的另一端固定安装有伸缩气缸8，伸缩气缸8的伸缩轴抵触连接主轴3，伸缩气缸8的一侧固定安装有气压调节阀9，运载车体1的底端固定安装有钻掘电机10和电机驱动器12，电机驱动器12电性连接钻掘电机10，运载车体1的顶端固定安装有智能控制器13，伸缩探测头6电性连接智能控制器13的信号输入端将传递检测的硬度信号，智能控制器13根据检测的硬度信号指令气压调节阀9调节伸缩气缸8的工作压力和电机驱动器12的驱动功率，实现使用人工智能机械根据土壤、岩石的硬度来灵活的调节钻掘的功率，使其高效的进行隧洞的钻掘工作，具有很好的实用价值。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种人工智能钻掘设备，包括运载车体(1)、主轴(3)、伸缩探测头(6)、平面轴承(7)、伸缩气缸(8)、钻掘电机(10)、电机驱动器(12)和智能控制器(13)，其特征在于，所述运载车体(1)的一端通过轴承座活动连接有从动齿轮(2)，所述从动齿轮(2)的圆心通过花键嵌合有所述主轴(3)，所述主轴(3)的一端固定安装有刀盘(4)，所述刀盘(4)的边侧对称安装有若干刀头(5)，所述刀盘(4)的中部垂直固定安装有所述伸缩探测头(6)，所述主轴(3)的另一端通过法兰盘连接所述平面轴承(7)的一侧，所述运载车体(1)的另一端固定安装有所述伸缩气缸(8)，所述伸缩气缸(8)的伸缩轴抵触连接所述平面轴承(7)的另一侧，所述伸缩气缸(8)的一侧固定安装有气压调节阀(9)，所述运载车体(1)的底端固定安装有所述钻掘电机(10)，所述钻掘电机(10)的转轴通过主动齿轮(11)啮合所述从动齿轮(2)，所述钻掘电机(10)的一侧安装有所述电机驱动器(12)，所述电机驱动器(12)电性连接所述钻掘电机(10)，所述运载车体(1)的顶端固定安装有所述智能控制器(13)，所述伸缩探测头(6)电性连接所述智能控制器(13)的信号输入端，所述智能控制器(13)的指令输出端分别电性连接并控制所述气压调节阀(9)和所述电机驱动器(12)。
2.根据权利要求1所述的一种人工智能钻掘设备，其特征在于，所述运载车体(1)的底端固定安装有移动电机(14)，所述移动电机(14)通过传动机构连接并带动运载车体(1)底端的车轮。
3.根据权利要求1所述的一种人工智能钻掘设备，其特征在于，所述运载车体(1)的尾端导通连接有高压气管和电源导线。
4.根据权利要求1所述的一种人工智能钻掘设备，其特征在于，所述伸缩探测头(6)是雷达探测器或红外探测器或硬度检测器。
5.根据权利要求1所述的一种人工智能钻掘设备，其特征在于，所述智能控制器(13)是PLC控制芯片或MCU控制芯片。
6.根据权利要求1所述的一种人工智能钻掘设备，其特征在于，所述电机驱动器(12)是交流变频器或直流调速器。
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