CN111136663A - 智能工厂用机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种智能工厂用机器人，属于智能机器人技术领域。它解决了现有智能工厂巡查效率低下等问题。本智能工厂用机器人包括移动底座和安装于移动底座上的本体，移动底座内设有蓄电池，移动底座上设有避障传感器，本体内设有控制处理器，控制处理器用于控制移动底座移动、传感器信号分析判断和蓄电池管理，移动底座上设有用于与远程控制终端进行通讯的无线天线，本体上设有用于采集视频信息的摄像机、用于测温的红外测温仪、用于测距测速的激光雷达传感器以及用于报警的报警器，避障传感器、蓄电池、无线天线、摄像机、红外测温仪、激光雷达传感器、报警器均与控制处理器相联接。本发明具有巡查效率高、适用性好等优点。
Description
技术领域
本发明属于智能机器人技术领域，涉及一种机器人，特别涉及一种智能工厂用机器人。
背景技术
智能工厂，就是利用各种现代化的技术，实现工厂的办公、管理和生产自动化，达到加强及规范企业管理、减少工作失误、堵塞各种漏洞、提高工作效率、进行安全生产、提供决策参考、加强外界联系、拓宽国际市场的目的。目前随着工业的不断发展，智能工厂逐渐取代了传统的制造工厂，在智能工厂中应用最普遍的是机器人。
例如中国专利文献资料公开了一种智能工厂用机器人[201910256396.6；申请公布号：CN110026989A]，其包括机器人躯干，机器人躯干上方设置有显示触摸屏，机器人躯干内部设置有主控主机，主控主机内部设置有控制系统，机器人躯干设置有检测传感器和信号处理模组，检测传感器和信号处理模组均与主控主机电联接，机器人躯干外侧位于显示触摸屏上方设置有灯带，机器人躯干顶部安装有信号天线，机器人躯干顶部设置有体感摄像头，体感摄像头与主控主机电联接，机器人躯干一侧安装有主臂，主臂外侧安装有延长臂，延长臂底端安装有多用安装座，机器人躯干底部安装有减震装置，机器人底部位于减震装置外侧设置有底部安装座，底部安装座底部固定连接有行走模组，行走模组两侧安装有驱动移动轮，行走模组中部固定连接有转动机架，转动机架底部安装有转向轮，机器人躯干另一侧安装有吊装臂，行走模组底部安装有激光避障传感器，激光避障传感器位于驱动移动轮内侧并与主控主机电联接。
上述的智能工厂用机器人通过主臂和延长臂的设置能方便更换工具，通过吊装臂的设置能够将一些重物吊起以方便运输，通过行走模组能防止碰撞以顺畅行走，但是其体型巨大，只能于大空间环境下使用，不能取代安保人员的巡查任务，使得智能工厂仍需要配备较多的安保人员，造成人力资源浪费，而且人工巡查费时费力，巡查效率不高。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种巡查效率高、适用性好的智能工厂用机器人。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种智能工厂用机器人，包括移动底座和安装于移动底座上的本体，所述的移动底座内设有蓄电池，所述的移动底座上设有避障传感器，所述的本体内设有控制处理器，所述的控制处理器用于控制移动底座移动、传感器信号分析判断和蓄电池管理，其特征在于，所述的移动底座上设有用于与远程控制终端进行通讯的无线天线，本体上设有用于采集视频信息的摄像机、用于测温的红外测温仪、用于测距测速的激光雷达传感器以及用于报警的报警器，所述的避障传感器、蓄电池、无线天线、摄像机、红外测温仪、激光雷达传感器、报警器均与控制处理器相联接。
在上述的智能工厂用机器人中，所述的本体上具有触摸输入功能的显示屏，本体上设有位于显示屏旁边的状态指示灯，所述的显示屏和状态指示灯均与控制处理器相联接。
在上述的智能工厂用机器人中，所述的移动底座前端的两个顶部边角处分别设有一个避障传感器，移动底座前端底部处固连有防撞横梁，所述的防撞横梁上设有与控制处理器相联接的防碰撞传感器，所述的移动底座后端的两个顶部边角处分别设有一个避障传感器。
在上述的智能工厂用机器人中，所述的本体上设有与控制处理器相联接的电动转台一，所述的激光雷达传感器安装于电动转台一上，所述的激光传感器朝向移动底座前端方向设置。
在上述的智能工厂用机器人中，所述的本体靠近顶部的侧面安装有扬声器，所述的扬声器与报警器相联接。
在上述的智能工厂用机器人中，所述的本体上设有与控制处理器相联接的电动转台二，所述的电动转台二上设有与控制处理器相联接的电动角度调整器，所述的摄像机、红外测温仪均设于电动角度调整器上，所述的摄像机、红外测温仪均朝向移动底座后端方向设置。
在上述的智能工厂用机器人中，所述的电动角度调整器朝向移动底座后端的外壁上设有气体传感器和温湿度传感器，所述的气体传感器和温湿度传感器均与控制处理器相联接。
在上述的智能工厂用机器人中，所述的电动转台二朝向移动底座后端的外壁上设有照明灯，所述的照明灯与控制处理器相联接。
在上述的智能工厂用机器人中，所述的控制处理器通过电量检测模块与蓄电池相联接，所述的移动底座后端固连有充电贴片，所述的充电贴片与蓄电池相联接。
在上述的智能工厂用机器人中，所述的移动底座包括座体、驱动轮和从动轮，驱动轮的数量为两个且分别通过传动杆连接于座体两侧，所述的座体内设有两个与控制处理器相联接的电机，每个电机的输出轴对应连接一根传动杆，从动轮的数量为两个且通过连杆连接于座体两侧，所述的座体内设有与控制处理器相联接的转向电机，所述的转向电机的输出轴通过齿轮带动连杆上的齿条位移以实现从动轮的转向。
与现有技术相比，本智能工厂用机器人体积小巧，自动化程度高，巡查效率高，适用范围广，而且能实现视频监控、危险气体探测、温度探测，将数据信息及异常报警信号传输到远程控制终端，实现了对工作区域的实时监测预警，满足对智能工厂厂区智能巡查的要求，保证了智能工厂的生产安全性。
附图说明
图1是本智能工厂用机器人的立体结构图。
图2是本智能工厂用机器人另一角度的立体结构图。
图3是本智能工厂用机器人的仰视结构示意图。
图4是本智能工厂用机器人的原理框图。
图中，1、移动底座；2、本体；3、避障传感器；4、无线天线；5、摄像机；6、红外测温仪；7、激光雷达传感器；8、报警器；9、状态指示灯；10、防撞横梁；11、防碰撞传感器；12、电动转台一；13、扬声器；14、电动转台二；15、电动角度调整器；16、气体传感器；17、温湿度传感器；18、照明灯；19、充电贴片；20、座体；21、驱动轮；22、从动轮；23、传动杆；24、电机；25、连杆；26、转向电机；27、齿轮；28、齿条；29、显示屏。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1、图2、图3和图4所示，本智能工厂用机器人包括移动底座1和安装于移动底座1上的本体2，移动底座1内设有蓄电池，移动底座1上设有避障传感器3，本体2内设有控制处理器，控制处理器用于控制移动底座1移动、传感器信号分析判断和蓄电池管理，移动底座1上设有用于与远程控制终端进行通讯的无线天线4，本体2上设有用于采集视频信息的摄像机5、用于测温的红外测温仪6、用于测距测速的激光雷达传感器7以及用于报警的报警器8，避障传感器3、蓄电池、无线天线4、摄像机5、红外测温仪6、激光雷达传感器7、报警器8均与控制处理器相联接。
进一步细说，移动底座1包括座体20、驱动轮21和从动轮22，驱动轮21的数量为两个且分别通过传动杆23连接于座体20两侧，座体20内设有两个与控制处理器相联接的电机24，每个电机24的输出轴对应连接一根传动杆23，从动轮22的数量为两个且通过连杆25连接于座体20两侧，座体20内设有与控制处理器相联接的转向电机26，转向电机26的输出轴通过齿轮27带动连杆25上的齿条28位移以实现从动轮22的转向。
本体2上具有触摸输入功能的显示屏29，本体2上设有位于显示屏29旁边的状态指示灯9，显示屏29和状态指示灯9均与控制处理器相联接。移动底座1前端的两个顶部边角处分别设有一个避障传感器3，移动底座1前端底部处固连有防撞横梁10，防撞横梁10上设有与控制处理器相联接的防碰撞传感器11，移动底座1后端的两个顶部边角处分别设有一个避障传感器3。
本体2上设有与控制处理器相联接的电动转台一12，激光雷达传感器7安装于电动转台一12上，激光传感器朝向移动底座1前端方向设置，本体2靠近顶部的侧面安装有扬声器13，扬声器13与报警器8相联接。本体2上设有与控制处理器相联接的电动转台二14，电动转台二14上设有与控制处理器相联接的电动角度调整器15，摄像机5、红外测温仪6均设于电动角度调整器15上，摄像机5、红外测温仪6均朝向移动底座1后端方向设置；电动角度调整器15朝向移动底座1后端的外壁上设有气体传感器16和温湿度传感器17，气体传感器16和温湿度传感器17均与控制处理器相联接。电动转台二14朝向移动底座1后端的外壁上设有照明灯18，照明灯18与控制处理器相联接，控制处理器通过电量检测模块与蓄电池相联接，移动底座1后端固连有充电贴片19，充电贴片19与蓄电池相联接。
本智能工厂用机器人使用时，通过显示屏29输入路径指令，状态指示灯9为绿色则显示内部程序正常，状态指示灯9为红色则显示内部程序不正常，需要重新制定指令，控制处理器通过两电机24带动驱动轮21滚动，从动轮22随驱动轮21旋转，遇到转弯时，控制处理器通过转向电机26带动齿条28位移，使得连杆25上的从动轮22转向，而且转向过程中位于转向方向内侧的驱动轮21连接的电机24转速由控制处理器控制变慢，这样便于转向，避障传感器3和防碰撞传感器11将周围环境数据传递给控制处理器，以实现避障和防碰撞。
本智能工厂用机器人通过控制处理器控制电动转台一12周向转动，从而扩大激光雷达传感器7的监测范围，激光雷达传感器7测得的距离、速度两数据传递给控制处理器处理；控制处理器控制电动转台二14周向转动、控制电动角度调整器15上下角度调节，这样摄像机5和红外测温仪6的监测范围广且精度高，摄像机5能准确读取设备仪器仪表盘数据以及设备外形图像信息，并将仪表盘数据和设备外形图像数据传递给控制处理器，控制处理器通过无线天线4将仪表盘数据和设备外形图像数据传递给远程控制终端，远程控制终端为计算机，计算机将摄像机5测得的仪表盘数据和设备外形图像信息与正常的数据进行比对，发现超过设定的误差值后，计算机发出报警信号并将报警信号传递给控制处理器，控制处理器控制电机24停止转动以实现制动，报警器8报警并通过扬声器13扩大报警声，以方便操作人员获知具体位置而检修；红外测温仪6检测周围环境温度并将温度数据传递给控制处理器，控制处理器通过无线天线4将温度数据传递给计算机，计算机对温度数据进行比对，若温度上下幅度超过设置值时，则计算机发出报警信号并将报警信号传递给控制处理器以报警；气体传感器16检测周围环境气体成分数据并将气体成分数据传递给控制处理器，控制处理器通过无线天线4将气体成分数据传递给计算机，计算机对气体成分数据进行比对，发现某种气体成分超标时，则计算机发出报警信号并将报警信号传递给控制处理器以报警；温湿度传感器17检测周围环境的温湿度并将温湿度数据传递给控制处理器，控制处理器通过无线天线4将温湿度数据传递给计算机，计算机对温湿度数据进行比对，发现数据超标时，则计算机发出报警信号并将报警信号传递给控制处理器以报警，计算机还会对温湿度传感器17测得的温湿度数据与红外测温仪6测得的温度数据进行比对，以提高数据精度，避免报警器8误报；通过上述设置能快速有效地得到仪表、设备以及周围环境数据，并及时报警处理，使得仪表、设备维修及时，周围环境出现异常，比如发生火灾、气体外泄时，能及时报警，提高了安全性。
控制处理器通过时间继电器控制照明灯18于夜晚开启、白天关闭；控制处理器检测到蓄电池需要充电时，控制处理器控制电机24和转向电机26工作使得本智能工厂用机器人返回充电桩处，并使得充电贴片19紧触充电桩而使得蓄电池充电。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种智能工厂用机器人，包括移动底座（1）和安装于移动底座（1）上的本体（2），所述的移动底座（1）内设有蓄电池，所述的移动底座（1）上设有避障传感器（3），所述的本体（2）内设有控制处理器，所述的控制处理器用于控制移动底座（1）移动、传感器信号分析判断和蓄电池管理，其特征在于，所述的移动底座（1）上设有用于与远程控制终端进行通讯的无线天线（4），本体（2）上设有用于采集视频信息的摄像机（5）、用于测温的红外测温仪（6）、用于测距测速的激光雷达传感器（7）以及用于报警的报警器（8），所述的避障传感器（3）、蓄电池、无线天线（4）、摄像机（5）、红外测温仪（6）、激光雷达传感器（7）、报警器（8）均与控制处理器相联接。
2.根据权利要求1所述的智能工厂用机器人，其特征在于，所述的本体（2）上具有触摸输入功能的显示屏（29），本体（2）上设有位于显示屏（29）旁边的状态指示灯（9），所述的显示屏（29）和状态指示灯（9）均与控制处理器相联接。
3.根据权利要求2所述的智能工厂用机器人，其特征在于，所述的移动底座（1）前端的两个顶部边角处分别设有一个避障传感器（3），移动底座（1）前端底部处固连有防撞横梁（10），所述的防撞横梁（10）上设有与控制处理器相联接的防碰撞传感器（11），所述的移动底座（1）后端的两个顶部边角处分别设有一个避障传感器（3）。
4.根据权利要求3所述的智能工厂用机器人，其特征在于，所述的本体（2）上设有与控制处理器相联接的电动转台一（12），所述的激光雷达传感器（7）安装于电动转台一（12）上，所述的激光传感器朝向移动底座（1）前端方向设置。
5.根据权利要求4所述的智能工厂用机器人，其特征在于，所述的本体（2）靠近顶部的侧面安装有扬声器（13），所述的扬声器（13）与报警器（8）相联接。
6.根据权利要求5所述的智能工厂用机器人，其特征在于，所述的本体（2）上设有与控制处理器相联接的电动转台二（14），所述的电动转台二（14）上设有与控制处理器相联接的电动角度调整器（15），所述的摄像机（5）、红外测温仪（6）均设于电动角度调整器（15）上，所述的摄像机（5）、红外测温仪（6）均朝向移动底座（1）后端方向设置。
7.根据权利要求6所述的智能工厂用机器人，其特征在于，所述的电动角度调整器（15）朝向移动底座（1）后端的外壁上设有气体传感器（16）和温湿度传感器（17），所述的气体传感器（16）和温湿度传感器（17）均与控制处理器相联接。
8.根据权利要求7所述的智能工厂用机器人，其特征在于，所述的电动转台二（14）朝向移动底座（1）后端的外壁上设有照明灯（18），所述的照明灯（18）与控制处理器相联接。
9.根据权利要求8所述的智能工厂用机器人，其特征在于，所述的控制处理器通过电量检测模块与蓄电池相联接，所述的移动底座（1）后端固连有充电贴片（19），所述的充电贴片（19）与蓄电池相联接。
10.根据权利要求9所述的智能工厂用机器人，其特征在于，所述的移动底座（1）包括座体（20）、驱动轮（21）和从动轮（22），驱动轮（21）的数量为两个且分别通过传动杆（23）连接于座体（20）两侧，所述的座体（20）内设有两个与控制处理器相联接的电机（24），每个电机（24）的输出轴对应连接一根传动杆（23），从动轮（22）的数量为两个且通过连杆（25）连接于座体（20）两侧，所述的座体（20）内设有与控制处理器相联接的转向电机（26），所述的转向电机（26）的输出轴通过齿轮（27）带动连杆（25）上的齿条（28）位移以实现从动轮（22）的转向。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200512 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |