CN111015735A - 一种智能工业巡检机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种智能工业巡检机器人，包括轨道板和机器人底座，所述轨道板的上表面开设有两条轨道，所述机器人底座的下表面转动设置有两组驱动轮，驱动轮与机器人底座内部设置的驱动机构连接，所述机器人底座的上表面固定设置有控制面板，且机器人底座的内部分别安装有内置电池和PLC控制器，控制面板的输入端与内置电池的输出端电连接，PLC控制器的输入端与控制面板的输出端电连接。本智能工业巡检机器人，功能丰富，便于调节，可以对检测点进行全面的摄像记录，并具有防护功能和警报功能，同时能够根据实际需求安装相应的传感器，提高了使用灵活性，使用更加方便。
Description
技术领域
本发明涉及智能工业技术领域，尤其是涉及一种智能工业巡检机器人。
背景技术
巡检机器人现在在工业、电力领域中运用广泛，常用于对厂区内各巡检点的设备及环境参数进行检测，并根据预定程序进行分析等。现有的智能工业巡检机器人，大部分功能较少，不易调节，不能根据实际的使用需求安装相应的检测装置，使用灵活性较低。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种智能工业巡检机器人，功能丰富，便于调节，可以对检测点进行全面的摄像记录，并具有防护功能和警报功能，同时能够根据实际需求安装相应的传感器，提高了使用灵活性，使用更加方便，可以有效解决背景技术中的问题。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种智能工业巡检机器人，包括轨道板和机器人底座，所述轨道板的上表面开设有两条轨道，所述机器人底座的下表面转动设置有两组驱动轮，驱动轮与机器人底座内部设置的驱动机构连接，所述机器人底座的上表面固定设置有控制面板，且机器人底座的内部分别安装有内置电池和PLC控制器，控制面板的输入端与内置电池的输出端电连接，PLC控制器的输入端与控制面板的输出端电连接，驱动机构的输入端与PLC控制器的输出端电连接，所述机器人底座的上表面设置有可调节的摄像机，摄像机的输出端电连接PLC控制器的输入端，所述机器人底座的上表面设置有安装座，安装座的上表面开设有两个插槽，插槽内插接有插接板，插接板的上表面固定设置有传感器安装板，所述机器人底座上表面边缘处安装有可升降的防护装置，且所述机器人底座的上表面安装有警报装置。
作为本发明的一种优选技术方案，所述机器人底座的上表面设置有电动伸缩杆，电动伸缩杆的伸缩端安装有固定座，所述固定座的内部设置有电机，电机的输入端和电动伸缩杆的输入端均与PLC控制器的输出端电连接，所述电机的输出轴穿出固定座的上表面并与摄像机固定连接，所述电动伸缩杆的伸缩端上表面设置有限位机构。
作为本发明的一种优选技术方案，所述限位机构包括设置在电动伸缩杆伸缩端上表面的限位杆，限位杆的侧表面设置有限位传感器，限位传感器的输出端电连接PLC控制器的输入端，所述摄像机的后侧表面设置有与限位杆对应的固定柱。
作为本发明的一种优选技术方案，所述摄像机的侧表面设置有LED灯珠，所述LED灯珠的输入端与PLC控制器的输出端电连接，所述LED灯珠的数量不少于八个，且不少于八个的LED灯珠均匀分布在摄像机的侧表面周侧。
作为本发明的一种优选技术方案，所述固定座的周侧表面均匀设置有六个红外线人体感应器，所述红外线人体感应器的输出端电连接PLC控制器的输入端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述机器人底座的上表面两端对称设置有两个灯柱，灯柱的顶端设置有光控灯，所述光控灯的输入端与PLC控制器的输出端电连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述防护装置包括固定杆和防护架，固定杆固定设置在机器人底座上表面边缘处，防护架在固定杆外侧滑动设置，所述防护架的外侧表面设置有两个气囊，且防护架的侧表面两个气囊之间开设有与固定杆位置对应的螺孔，螺孔内螺纹连接有固定螺栓。
作为本发明的一种优选技术方案，所述警报装置包括设置在机器人底座中部的立柱，立柱的顶端安装有爆闪灯，且所述机器人底座的上表面设置有蜂鸣器，所述蜂鸣器的输入端和爆闪灯的输入端均与PLC控制器的输出端电连接。
采用了上述技术方案，本发明的有益效果为：
1、本发明示例的智能工业巡检机器人，功能丰富，便于调节，可以对检测点进行全面的摄像记录，并具有防护功能和警报功能，同时能够根据实际需求安装相应的传感器，提高了使用灵活性，使用更加方便。
2、本发明示例的智能工业巡检机器人，通过电动伸缩杆和电机可以带动摄像机升降、转动，从而方便地调节摄像高度和方向等，调节方便，摄录时更加全面。
3、本发明示例的智能工业巡检机器人，通过限位杆上的限位传感器和摄像机上的固定柱可以对摄像机的转动角度进行限位，使摄像机在电机的带动下，只能在小于三百六十度的范围内转动，防止过度转动损坏线路。
4、本发明示例的智能工业巡检机器人，通过防护架上的气囊可以对机器人及巡检路上的设备及工作人员起到保护作用，防护架可以在固定杆上滑动以调节高度，可以根据使用需要调节，使用更加方便。
5、本发明示例的智能工业巡检机器人，通过爆闪灯和蜂鸣器可以进行声光报警，可以警示巡检路上的工作人员，也可以在检测到异常情况时及时通知工作人员查看。
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为本发明的结构示意图；
图2为本发明去轨道板后的结构示意图；
图3为本发明的侧视结构示意图；
图4为本发明的俯视结构示意图；
图5为本发明的电连接结构示意图。
其中：1轨道板、2轨道、3机器人底座、4驱动轮、5控制面板、6电动伸缩杆、7固定座、8电机、9摄像机、10LED灯珠、11红外线人体感应器、12固定柱、13限位杆、14灯柱、15光控灯、16安装座、17插槽、18插接板、19传感器安装板、20固定杆、21防护架、22固定螺栓、23立柱、24爆闪灯、25蜂鸣器、26内置电池、27PLC控制器、28限位传感器。
具体实施方式
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作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。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种智能工业巡检机器人，包括轨道板1和机器人底座3，轨道板1的上表面开设有两条轨道2，机器人底座3的下表面转动设置有两组驱动轮4，驱动轮4与机器人底座3内部设置的驱动机构连接，机器人底座3的上表面固定设置有控制面板5，且机器人底座3的内部分别安装有内置电池26和PLC控制器27，内置电池26为常用蓄电池，所用PLC控制器27的型号为西门子S7-200，控制面板5的输入端与内置电池26的输出端电连接，PLC控制器27的输入端与控制面板5的输出端电连接，驱动机构的输入端与PLC控制器27的输出端电连接，机器人底座3的上表面设置有可调节的摄像机9，摄像机9的输出端电连接PLC控制器27的输入端，机器人底座3的上表面设置有安装座16，安装座16的上表面开设有两个插槽17，插槽17内插接有插接板18，插接板18的上表面固定设置有传感器安装板19，机器人底座3上表面边缘处安装有可升降的防护装置，且机器人底座3的上表面安装有警报装置，该智能工业巡检机器人，功能丰富，便于调节，可以对检测点进行全面的摄像记录，并具有防护功能和警报功能，同时能够根据实际需求安装相应的传感器，提高了使用灵活性，使用更加方便。
机器人底座3的上表面设置有电动伸缩杆6，电动伸缩杆6的伸缩端安装有固定座7，固定座7的内部设置有电机8，电机8的输入端和电动伸缩杆6的输入端均与PLC控制器27的输出端电连接，电机8的输出轴穿出固定座7的上表面并与摄像机9固定连接，电动伸缩杆6的伸缩端上表面设置有限位机构，通过电动伸缩杆6和电机8可以带动摄像机9升降、转动，从而方便地调节摄像高度和方向等，调节方便，摄录时更加全面。
限位机构包括设置在电动伸缩杆6伸缩端上表面的限位杆13，限位杆13的侧表面设置有限位传感器28，限位传感器28的输出端电连接PLC控制器27的输入端，摄像机9的后侧表面设置有与限位杆13对应的固定柱12，通过限位杆13上的限位传感器28和摄像机9上的固定柱12可以对摄像机9的转动角度进行限位，使摄像机9在电机8的带动下，只能在小于三百六十度的范围内转动，防止过度转动损坏线路。
摄像机9的侧表面设置有LED灯珠10，LED灯珠10的输入端与PLC控制器27的输出端电连接，LED灯珠10的数量不少于八个，且不少于八个的LED灯珠10均匀分布在摄像机9的侧表面周侧，用于为摄像机9提供照明，拍摄更加清晰。
固定座7的周侧表面均匀设置有六个红外线人体感应器11，红外线人体感应器11的输出端电连接PLC控制器27的输入端，可以检测到巡检路程中是否有人靠近，配合警报装置可以提供过往的工作人员。
机器人底座3的上表面两端对称设置有两个灯柱14，灯柱14的顶端设置有光控灯15，光控灯15的输入端与PLC控制器27的输出端电连接，可以在光线较暗的场所自己打开以进行照明。
防护装置包括固定杆20和防护架21，固定杆20固定设置在机器人底座3上表面边缘处，防护架21在固定杆20外侧滑动设置，防护架21的外侧表面设置有两个气囊，且防护架21的侧表面两个气囊之间开设有与固定杆20位置对应的螺孔，螺孔内螺纹连接有固定螺栓22，通过防护架21上的气囊可以对机器人及巡检路上的设备及工作人员起到保护作用，防护架21可以在固定杆20上滑动以调节高度，可以根据使用需要调节，使用更加方便。
警报装置包括设置在机器人底座3中部的立柱23，立柱23的顶端安装有爆闪灯24，且机器人底座3的上表面设置有蜂鸣器25，蜂鸣器25的输入端和爆闪灯24的输入端均与PLC控制器27的输出端电连接，通过爆闪灯24和蜂鸣器25可以进行声光报警，可以警示巡检路上的工作人员，也可以在检测到异常情况时及时通知工作人员查看。
PLC控制器27控制电动伸缩杆6、电机8、摄像机9、LED灯珠10、红外线人体感应器11、光控灯15、爆闪灯24、蜂鸣器25和限位传感器28的方式均为现有技术中常用的方法。
本发明中所使用的PLC控制器27、电动伸缩杆6、电机8、摄像机9、LED灯珠10、红外线人体感应器11、光控灯15、爆闪灯24、蜂鸣器25和限位传感器28等均为现有技术中的常用电子元件，其工作方式及电路结构均为公知技术，在此不作赘述。
在使用时：
根据巡检需要，在传感器安装板19上安装相应的传感器，然后在PLC控制器27内输入相应的程序，然后操作控制面板5，打开PLC控制器27，并设定好相应参数，PLC控制器27通过驱动机构带动驱动轮4在轨道2内转动，从而使机器人开始进行巡检；
巡检过程中，传感器安装板19上的传感器检测各检测点的各项数据并传送到PLC控制器27，PLC控制器27进行处理比对，当数据出现异常时，PLC控制器27打开爆闪灯24和蜂鸣器25，通过声光报警及时通知工作人员前往查看，提高了工作效率；
巡检到拍摄区时，PLC控制器27打开电动伸缩杆6、电机8和摄像机9，电动伸缩杆6通过固定座7带动摄像机9升降到相应高度，电机8带动摄像机9转动，对该区域进行全面的摄录。
本发明功能丰富，便于调节，可以对检测点进行全面的摄像记录，并具有防护功能和警报功能，同时能够根据实际需求安装相应的传感器，提高了使用灵活性，使用更加方便。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (8)
1.一种智能工业巡检机器人，包括轨道板(1)和机器人底座(3)，其特征在于：所述轨道板(1)的上表面开设有两条轨道(2)，所述机器人底座(3)的下表面转动设置有两组驱动轮(4)，驱动轮(4)与机器人底座(3)内部设置的驱动机构连接，所述机器人底座(3)的上表面固定设置有控制面板(5)，且机器人底座(3)的内部分别安装有内置电池(26)和PLC控制器(27)，控制面板(5)的输入端与内置电池(26)的输出端电连接，PLC控制器(27)的输入端与控制面板(5)的输出端电连接，驱动机构的输入端与PLC控制器(27)的输出端电连接，所述机器人底座(3)的上表面设置有可调节的摄像机(9)，摄像机(9)的输出端电连接PLC控制器(27)的输入端，所述机器人底座(3)的上表面设置有安装座(16)，安装座(16)的上表面开设有两个插槽(17)，插槽(17)内插接有插接板(18)，插接板(18)的上表面固定设置有传感器安装板(19)，所述机器人底座(3)上表面边缘处安装有可升降的防护装置，且所述机器人底座(3)的上表面安装有警报装置。
2.根据权利要求1所述的智能工业巡检机器人，其特征在于：所述机器人底座(3)的上表面设置有电动伸缩杆(6)，电动伸缩杆(6)的伸缩端安装有固定座(7)，所述固定座(7)的内部设置有电机(8)，电机(8)的输入端和电动伸缩杆(6)的输入端均与PLC控制器(27)的输出端电连接，所述电机(8)的输出轴穿出固定座(7)的上表面并与摄像机(9)固定连接，所述电动伸缩杆(6)的伸缩端上表面设置有限位机构。
3.根据权利要求2所述的智能工业巡检机器人，其特征在于：所述限位机构包括设置在电动伸缩杆(6)伸缩端上表面的限位杆(13)，限位杆(13)的侧表面设置有限位传感器(28)，限位传感器(28)的输出端电连接PLC控制器(27)的输入端，所述摄像机(9)的后侧表面设置有与限位杆(13)对应的固定柱(12)。
4.根据权利要求2所述的智能工业巡检机器人，其特征在于：所述摄像机(9)的侧表面设置有LED灯珠(10)，所述LED灯珠(10)的输入端与PLC控制器(27)的输出端电连接，所述LED灯珠(10)的数量不少于八个，且不少于八个的LED灯珠(10)均匀分布在摄像机(9)的侧表面周侧。
5.根据权利要求2所述的智能工业巡检机器人，其特征在于：所述固定座(7)的周侧表面均匀设置有六个红外线人体感应器(11)，所述红外线人体感应器(11)的输出端电连接PLC控制器(27)的输入端。
6.根据权利要求1所述的智能工业巡检机器人，其特征在于：所述机器人底座(3)的上表面两端对称设置有两个灯柱(14)，灯柱(14)的顶端设置有光控灯(15)，所述光控灯(15)的输入端与PLC控制器(27)的输出端电连接。
7.根据权利要求1所述的智能工业巡检机器人，其特征在于：所述防护装置包括固定杆(20)和防护架(21)，固定杆(20)固定设置在机器人底座(3)上表面边缘处，防护架(21)在固定杆(20)外侧滑动设置，所述防护架(21)的外侧表面设置有两个气囊，且防护架(21)的侧表面两个气囊之间开设有与固定杆(20)位置对应的螺孔，螺孔内螺纹连接有固定螺栓(22)。
8.根据权利要求1所述的智能工业巡检机器人，其特征在于：所述警报装置包括设置在机器人底座(3)中部的立柱(23)，立柱(23)的顶端安装有爆闪灯(24)，且所述机器人底座(3)的上表面设置有蜂鸣器(25)，所述蜂鸣器(25)的输入端和爆闪灯(24)的输入端均与PLC控制器(27)的输出端电连接。
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