CN112720530A - 一种用于氧化铝分解槽或沉降槽顶的轨道机器人巡检系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于氧化铝分解槽或沉降槽顶的轨道机器人巡检系统，包括：轨道，架设于氧化铝分解槽或沉降槽顶；巡检机器人，连接轨道，通过监控模块对氧化铝分解槽或沉降槽顶进行巡检，并由风帆组件或电池组件提供动力；后台服务器，与巡检机器人进行无线通信，接收所得数据。本发明的实质性效果包括：可减少人工巡检劳动强度，通过机器人巡检能够有效提升生产安全系数，及时发现潜在故障，降低巡检区域发生风险的几率，同时充分利用高空环境特点，借助风力驱动，减少能耗并简化结构。
Description
技术领域
本发明涉及机器人巡检领域，具体涉及一种用于氧化铝分解槽或沉降槽顶的轨道机器人巡检系统。
背景技术
氧化铝的生产方法包括烧结法、拜尔法和拜尔烧结联合法。现在的氧化铝生产均使用大型机械搅拌分解槽，如公开号CN205760842U的实用新型公开了一种大型氧化铝分解槽。而且分解槽料浆走向的工艺流程是前一个分解槽底部料浆通过压差经提料管后流入下一个槽，通常是多个分解槽设置在一个区域内。
氧化铝分解槽或沉降槽顶一般距离地面约有15-30米高，槽顶区域面积广，巡检过程劳动环境恶劣，劳动强度大，重复性高，效率低下。因此急需一种替代人工巡检的新方案。
发明内容
针对现有技术巡检效率低的问题，本发明提供了一种用于氧化铝分解槽或沉降槽顶的轨道机器人巡检系统，借助轨道机器人代替人工巡检，安全性更好，效率更高，同时充分利用高空作业特点，借助风力进行驱动。
以下是本发明的技术方案。
一种用于氧化铝分解槽或沉降槽顶的轨道机器人巡检系统，包括：轨道，架设于氧化铝分解槽或沉降槽顶；巡检机器人，连接轨道，通过监控模块对氧化铝分解槽或沉降槽顶进行巡检，并由风帆组件或电池组件提供动力；后台服务器，与巡检机器人进行无线通信，接收所得数据。
本发明的巡检机器人沿轨道运动，依靠风帆组件进行调整，充分利用高空作业的环境特点，同时由于轨道方向固定，风帆组件不需要考虑横向受力平衡问题，最大程度发挥风帆组件的优势，或依靠由充电桩、蓄电池和电机组成的电池组件为动力驱动。为了凸显本发明特点，对于巡检机器人以及后台服务器的电源及控制单元等技术人员均能够根据需求自行设计的模块不做限定。
作为优选，所述风帆组件包括驱动器、转轴以及风帆，所述驱动器设置在巡检机器人内部，所述风帆通过转轴连接驱动器，风帆具有一定弧度。驱动器可以是电机或任何能够实现带动转轴旋转的机构或器件，当风帆具有一定弧度时，通过旋转风帆调整角度，可以在大部分风向下实现沿轨道方向运动。
作为优选，所述监控模块包括旋转平台、红外热像测温仪以及红外补光灯，红外热像测温仪以及红外补光灯均设置在旋转平台表面，旋转平台与巡检机器人主体旋转连接。通过捕捉设备辐射的热红外线，能够准确检测表面温度值，并形成热视图像。
作为优选，所述监控模块还包括摄像头，设置在旋转平台表面。能够实时采集沿轨道方向的各分解槽液位溢流情况和整个现场工况，同时旋转平台可以提供更灵活的视角。
作为优选，所述巡检机器人主体设有旋转滑道，旋转平台通过旋转滑道与巡检机器人主体连接。
作为优选，所述转轴穿过旋转平台中心，转轴与旋转平台通过限位机构连接。当限位机构松开时，旋转平台不随转轴旋转，当限位机构锁死时，旋转平台随转轴旋转，这种控制方式可以省去旋转平台的动力装置，充分利用现有资源。
本发明的实质性效果包括：可减少人工巡检劳动强度，通过机器人巡检能够有效提升生产安全系数，及时发现潜在故障，降低巡检区域发生风险的几率，同时充分利用高空环境特点，借助风力驱动，减少能耗并简化结构。
附图说明
图1是本发明实施例的巡检机器人示意图；
图2是本发明实施例的风帆组件工作原理图；
图中包括：1-轨道、2-巡检机器人、3-风帆、4-转轴。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本申请的技术方案进行描述。另外，为了更好的说明本发明，在下文中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未做详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
实施例：
一种用于氧化铝分解槽或沉降槽顶的轨道机器人巡检系统，包括如图1所示的轨道1和巡检机器人2，轨道架设于氧化铝分解槽或沉降槽顶；巡检机器人连接轨道，通过监控模块对氧化铝分解槽或沉降槽顶进行巡检，并由风帆组件提供动力；另外还包括后台服务器，与巡检机器人进行无线通信，接收所得数据。
本实施例的巡检机器人沿轨道运动，依靠风帆组件进行调整，充分利用高空作业的环境特点，同时由于轨道方向固定，风帆组件不需要考虑横向受力平衡问题，最大程度发挥风帆组件的优势，或依靠由充电桩、蓄电池和电机组成的电池组件为动力驱动。为了凸显本实施例特点，对于巡检机器人以及后台服务器的电源及控制单元等技术人员均能够根据需求自行设计的模块不做限定。
风帆组件包括驱动器、转轴4以及风帆3，驱动器设置在巡检机器人内部，风帆通过转轴连接驱动器，风帆具有一定弧度。驱动器可以是电机或任何能够实现带动转轴旋转的机构或器件，当风帆具有一定弧度时，通过旋转风帆调整角度，可以在大部分风向下实现沿轨道方向运动。
如图2所示是在不同风向下风帆的工作情况，以图中为例，预期运动方向向上不变，最大可以在迎风45度角左右的情况下，仍可以按指定方向运动，因此可以适应绝大多数风向情况。
另外监控模块包括旋转平台5、红外热像测温仪以及红外补光灯，红外热像测温仪以及红外补光灯均设置在旋转平台表面，旋转平台与巡检机器人主体旋转连接。通过捕捉设备辐射的热红外线，能够准确检测表面温度值，并形成热视图像。
监控模块还包括摄像头，设置在旋转平台表面。能够实时采集沿轨道方向的各分解槽液位溢流情况和整个现场工况，同时旋转平台可以提供更灵活的视角。
本实施例的巡检机器人主体设有旋转滑道，旋转平台通过旋转滑道与巡检机器人主体连接。转轴穿过旋转平台中心，转轴与旋转平台通过限位机构连接。当限位机构松开时，旋转平台不随转轴旋转，当限位机构锁死时，旋转平台随转轴旋转，这种控制方式可以省去旋转平台的动力装置，充分利用现有资源。
本实施例的实质性效果包括：可减少人工巡检劳动强度，通过机器人巡检能够有效提升生产安全系数，及时发现潜在故障，降低巡检区域发生风险的几率，同时充分利用高空环境特点，借助风力驱动，减少能耗并简化结构。
通过以上实施方式的描述，所属领域的技术人员可以了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将具体装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的结构和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的关于结构的实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个结构，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，结构或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上内容，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种用于氧化铝分解槽或沉降槽顶的轨道机器人巡检系统，其特征在于，包括：
轨道，架设于氧化铝分解槽或沉降槽顶；
巡检机器人，连接轨道，通过监控模块对氧化铝分解槽或沉降槽顶进行巡检，并由风帆组件或电池组件提供动力；
后台服务器，与巡检机器人进行无线通信，接收所得数据。
2.根据权利要求1所述的一种用于氧化铝分解槽或沉降槽顶的轨道机器人巡检系统，其特征在于，所述风帆组件包括驱动器、转轴以及风帆，所述驱动器设置在巡检机器人内部，所述风帆通过转轴连接驱动器，风帆具有一定弧度。
3.根据权利要求2所述的一种用于氧化铝分解槽或沉降槽顶的轨道机器人巡检系统，其特征在于，所述监控模块包括旋转平台、红外热像测温仪以及红外补光灯，红外热像测温仪以及红外补光灯均设置在旋转平台表面，旋转平台与巡检机器人主体旋转连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于氧化铝分解槽或沉降槽顶的轨道机器人巡检系统，其特征在于，所述监控模块还包括摄像头，设置在旋转平台表面。
5.根据权利要求2所述的一种用于氧化铝分解槽或沉降槽顶的轨道机器人巡检系统，其特征在于，所述巡检机器人主体设有旋转滑道，旋转平台通过旋转滑道与巡检机器人主体连接。
6.根据权利要求2或5所述的一种用于氧化铝分解槽或沉降槽顶的轨道机器人巡检系统，其特征在于，所述转轴穿过旋转平台中心，转轴与旋转平台通过限位机构连接。
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