CN113188002A - 一种工厂环境监控用自动巡检机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种工厂环境监控用自动巡检机器人，涉及机器人技术领域。该环境监控用自动巡检机器人，包括外壳，所述滑轨内滑动连接有滑块，所述滑块底部贯穿滑轨并固定连接有防撞板，所述外壳顶部中间位置内壁上固定连接有水箱，所述转动轴底端均贯穿外壳并固定连接有拖盘。通过防撞板撞在障碍物上向右移动从而挤压缓冲弹簧，同时防撞板上的滑块在滑轨内滑动限位，以缓冲正面由于障碍物的碰撞力，及时的避障和防撞，驱动电机工作使得转动轴转动，通过转动轴带动拖盘转动对地面进行拖洗，抽风机工作通过吸尘口将地面上的灰尘和污物通过吸尘管随着空气抽进污物箱内，保证工厂内地面环境的整洁，值得大力推广。

Description

一种工厂环境监控用自动巡检机器人
技术领域
本发明涉及机器人技术技术领域，具体为一种工厂环境监控用自动巡检机器人。
背景技术
机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器，机器人具有感知、决策、执行等基本特征，可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率与质量，服务人类生活，扩大或延伸人的活动及能力范围。
中国专利文献201822124789.8公开了一种变电站监控用智能巡检机器人，包括地基、导轨、导电槽、导电管、巡检机器人主体、底座、驱动轮、灭火罐、喷嘴、收线电机、处理主机、接触电刷、导线管、数据采集模块、以太网、通讯网关和后台服务器，导轨铺设在地基的表面，且导轨为内外两组。该专利的机器人在工作时不具备避障功能，在机器人的行进路径上如果出现障碍物机器人无法及时躲避而撞上，从而对机器人造成损坏，并且传统的监控巡检机器人在工作时摄像头的位置处于固定，无法对不同的位置进行监控，局限性较强，同时该专利的机器人功能比较单一，只具备监控功能。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种工厂环境监控用自动巡检机器人，解决了现有巡检机器人不具备避障效果和功能比较单一的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种工厂环境监控用自动巡检机器人，包括外壳，所述外壳底部左侧内壁上固定连接有驱动控制器，所述外壳顶部中间位置固定连接有固定箱，所述固定箱顶部中间位置内壁上固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端贯穿固定箱并固定连接有监控箱，所述监控箱底部前后两端中间位置内壁上均固定连接有第二电机，所述第二电机的输出端均贯穿监控箱并固定连接有摄像头，所述固定箱底部右侧内壁上固定连接有控制模块，所述外壳底部中间位置外壁上固定连接有滑轨，所述滑轨内滑动连接有滑块，所述滑块底部贯穿滑轨并固定连接有防撞板且防撞板的形状为L形。
优选的，两个所述摄像头的镜头之间相对设置且摄像头与控制模块之间电性连接，所述防撞板左边内侧固定连接有均匀分布的缓冲弹簧且缓冲弹簧均在外壳左侧外壁上固定连接，所述外壳左侧顶部中间位置外壁上固定连接有距离传感器且距离传感器与驱动控制器之间电性连接。
优选的，所述外壳前后两端底部两侧均转动连接有驱动轮且驱动轮均与驱动控制器之间电性连接。
优选的，所述固定箱底部左侧内壁上固定连接有通讯模块且通讯模块与控制模块之间电性连接，所述通讯模块与外部终端连接。
优选的，所述滑块和滑轨的横截面形状均为T形。
优选的，所述外壳顶部中间位置内壁上固定连接有水箱，所述外壳前后两端中间顶部位置内壁之间固定连接有固定板，所述水箱底部贯穿并固定连接有出水管且出水管的形状为门形，所述出水管底部两端分别贯穿并与固定板之间固定连接，所述固定板底部前后两端均转动连接有转动轴且出水管分别位于转动轴内部，所述转动轴底端均贯穿外壳并固定连接有拖盘且转动轴均与外壳之间转动连接，所述转动轴中间位置外径上均贯穿并固定连接有从动锥齿轮，所述外壳前后两端中间位置内壁上均固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出端均固定连接有主动锥齿轮且主动锥齿轮分别与从动锥齿轮之间啮合连接。
优选的，所述外壳右侧底部贯穿并固定连接有污物箱，所述污物箱右侧转动连接有箱门，所述污物箱左侧贯穿并转动连接有抽风机，所述抽风机的输出端固定连接有吸尘管且吸尘管的形状为L形，所述吸尘管底端固定连接有吸尘口且吸尘口贯穿并与外壳之间固定连接。
优选的，所述出水管顶端设置有电磁阀且电磁阀与控制模块之间电性连接。
工作原理：通过驱动轮带动外壳移动，通过距离传感器可检测外壳前方是否存在障碍物，当与障碍物距离较近时通过驱动控制器改变驱动轮的行进方向，以避开障碍物，如果避让不及时，防撞板撞在障碍物上向右移动从而挤压缓冲弹簧，同时防撞板上的滑块在滑轨内滑动限位，以缓冲正面由于障碍物的碰撞力，及时的避障和防撞，第一电机带动监控箱转动可调整摄像头的横向位置，两个第二电机工作带动摄像头分别转动，可调整摄像头的拍摄角度，可对不同的位置进行监控，摄像头拍摄工厂环境画面通过控制模块由通讯模块实时传递给外部终端，驱动电机工作带动主动锥齿轮转动，使得两个从动锥齿轮分别带动两根转动轴在固定板和外壳之间转动，通过转动轴带动拖盘转动对地面进行拖洗，水箱内的水通过出水管经过转动轴流至拖盘上，同时抽风机工作通过吸尘口将地面上的灰尘和污物通过吸尘管随着空气抽进污物箱内，打开箱门可对污物箱内进行清理，可在机器人移动的同时对地面上的灰尘和杂质进行打扫，并且对地面进行拖洗。
(三)有益效果
本发明提供了一种工厂环境监控用自动巡检机器人。具备以下有益效果：
1、本发明通过通过距离传感器可检测外壳前方是否存在障碍物，当与障碍物距离较近时通过驱动控制器改变驱动轮的行进方向，以避开障碍物，如果避让不及时，防撞板撞在障碍物上向右移动从而挤压缓冲弹簧，同时防撞板上的滑块在滑轨内滑动限位，以缓冲正面由于障碍物的碰撞力，及时的避障和防撞，避免机器人因撞击造成损坏，提高了机器人的使用寿命。
2、本发明通过驱动电机工作带动主动锥齿轮转动，使得两个从动锥齿轮分别带动两根转动轴在固定板和外壳之间转动，通过转动轴带动拖盘转动对地面进行拖洗，水箱内的水通过出水管经过转动轴流至拖盘上，同时抽风机工作通过吸尘口将地面上的灰尘和污物通过吸尘管随着空气抽进污物箱内，打开箱门可对污物箱内进行清理，可在机器人移动的同时对地面上的灰尘和杂质进行打扫，并且对地面进行拖洗，保证工厂内地面环境的整洁，自动进行打扫，降低了人工的劳作强度，功能多样化。
3、本发明通过第一电机带动监控箱转动可调整摄像头的横向位置，两个第二电机工作带动摄像头分别转动，可调整摄像头的拍摄角度，可对不同的位置进行监控，适用性更强。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为本发明的爆炸图；
图3为本发明的仰视图；
图4为本发明的外壳内部结构立体图；
图5为本发明的外壳内部结构示意图。
其中，1、外壳；2、驱动轮；3、固定箱；4、监控箱；5、摄像头；6、距离传感器；7、防撞板；8、缓冲弹簧；9、驱动控制器；10、通讯模块；11、第一电机；12、控制模块；13、第二电机；14、滑轨；15、滑块；16、吸尘口；17、污物箱；18、箱门；19、固定板；20、水箱；21、驱动电机；22、主动锥齿轮；23、转动轴；24、电磁阀；25、吸尘管；26、抽风机；27、拖盘；28、出水管；29、从动锥齿轮。
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做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。
实施例：
如图1-5所示，本发明实施例提供一种工厂环境监控用自动巡检机器人，包括外壳1，外壳1底部左侧内壁上固定连接有驱动控制器9，外壳1顶部中间位置固定连接有固定箱3，固定箱3顶部中间位置内壁上固定连接有第一电机11，第一电机11的输出端贯穿固定箱3并固定连接有监控箱4，监控箱4底部前后两端中间位置内壁上均固定连接有第二电机13，第二电机13的输出端均贯穿监控箱4并固定连接有摄像头5，固定箱3底部右侧内壁上固定连接有控制模块12，第一电机11带动监控箱4转动可调整摄像头5的横向位置，两个第二电机13工作带动摄像头5分别转动，可调整摄像头5的拍摄角度，可对不同的位置进行监控，摄像头5拍摄工厂环境画面通过控制模块12由通讯模块10实时传递给外部终端，外壳1底部中间位置外壁上固定连接有滑轨14，滑轨14内滑动连接有滑块15，滑块15底部贯穿滑轨14并固定连接有防撞板7且防撞板7的形状为L形。
两个摄像头5的镜头之间相对设置且摄像头5与控制模块12之间电性连接，防撞板7左边内侧固定连接有均匀分布的缓冲弹簧8且缓冲弹簧8均在外壳1左侧外壁上固定连接，外壳1左侧顶部中间位置外壁上固定连接有距离传感器6且距离传感器6与驱动控制器9之间电性连接，通过驱动轮2带动外壳1移动，通过距离传感器6可检测外壳1前方是否存在障碍物，当与障碍物距离较近时通过驱动控制器9改变驱动轮2的行进方向，以避开障碍物，如果避让不及时，防撞板7撞在障碍物上向右移动从而挤压缓冲弹簧8，同时防撞板7上的滑块15在滑轨14内滑动限位，以缓冲正面由于障碍物的碰撞力，及时的避障和防撞，避免机器人因撞击造成损坏，提高了机器人的使用寿命。
外壳1前后两端底部两侧均转动连接有驱动轮2且驱动轮2均与驱动控制器9之间电性连接。
固定箱3底部左侧内壁上固定连接有通讯模块10且通讯模块10与控制模块12之间电性连接，通讯模块10与外部终端连接。
滑块15和滑轨14的横截面形状均为T形。
外壳1顶部中间位置内壁上固定连接有水箱20，外壳1前后两端中间顶部位置内壁之间固定连接有固定板19，水箱20底部贯穿并固定连接有出水管28且出水管28的形状为门形，出水管28底部两端分别贯穿并与固定板19之间固定连接，固定板19底部前后两端均转动连接有转动轴23且出水管28分别位于转动轴23内部，转动轴23底端均贯穿外壳1并固定连接有拖盘27且转动轴23均与外壳1之间转动连接，转动轴23中间位置外径上均贯穿并固定连接有从动锥齿轮29，外壳1前后两端中间位置内壁上均固定连接有驱动电机21，驱动电机21的输出端均固定连接有主动锥齿轮22且主动锥齿轮22分别与从动锥齿轮29之间啮合连接，驱动电机21工作带动主动锥齿轮22转动，使得两个从动锥齿轮29分别带动两根转动轴23在固定板19和外壳1之间转动，通过转动轴23带动拖盘27转动对地面进行拖洗，水箱20内的水通过出水管28经过转动轴23流至拖盘27上。
外壳1右侧底部贯穿并固定连接有污物箱17，污物箱17右侧转动连接有箱门18，污物箱17左侧贯穿并转动连接有抽风机26，抽风机26的输出端固定连接有吸尘管25且吸尘管25的形状为L形，吸尘管25底端固定连接有吸尘口16且吸尘口16贯穿并与外壳1之间固定连接，抽风机26工作通过吸尘口16将地面上的灰尘和污物通过吸尘管25随着空气抽进污物箱17内，打开箱门18可对污物箱17内进行清理，可在机器人移动的同时对地面上的灰尘和杂质进行打扫，并且对地面进行拖洗，保证工厂内地面环境的整洁，自动进行打扫，降低了人工的劳作强度，功能多样化。
出水管28顶端设置有电磁阀24且电磁阀24与控制模块12之间电性连接，通过控制模块12打开电磁阀24水箱20内的水自动流出。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种工厂环境监控用自动巡检机器人，包括外壳(1)，其特征在于：所述外壳(1)底部左侧内壁上固定连接有驱动控制器(9)，所述外壳(1)顶部中间位置固定连接有固定箱(3)，所述固定箱(3)顶部中间位置内壁上固定连接有第一电机(11)，所述第一电机(11)的输出端贯穿固定箱(3)并固定连接有监控箱(4)，所述监控箱(4)底部前后两端中间位置内壁上均固定连接有第二电机(13)，所述第二电机(13)的输出端均贯穿监控箱(4)并固定连接有摄像头(5)，所述固定箱(3)底部右侧内壁上固定连接有控制模块(12)，所述外壳(1)底部中间位置外壁上固定连接有滑轨(14)，所述滑轨(14)内滑动连接有滑块(15)，所述滑块(15)底部贯穿滑轨(14)并固定连接有防撞板(7)且防撞板(7)的形状为L形。
2.根据权利要求1所述的一种工厂环境监控用自动巡检机器人，其特征在于：两个所述摄像头(5)的镜头之间相对设置且摄像头(5)与控制模块(12)之间电性连接，所述防撞板(7)左边内侧固定连接有均匀分布的缓冲弹簧(8)且缓冲弹簧(8)均在外壳(1)左侧外壁上固定连接，所述外壳(1)左侧顶部中间位置外壁上固定连接有距离传感器(6)且距离传感器(6)与驱动控制器(9)之间电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种工厂环境监控用自动巡检机器人，其特征在于：所述外壳(1)前后两端底部两侧均转动连接有驱动轮(2)且驱动轮(2)均与驱动控制器(9)之间电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种工厂环境监控用自动巡检机器人，其特征在于：所述固定箱(3)底部左侧内壁上固定连接有通讯模块(10)且通讯模块(10)与控制模块(12)之间电性连接，所述通讯模块(10)与外部终端连接。
5.根据权利要求1所述的一种工厂环境监控用自动巡检机器人，其特征在于：所述滑块(15)和滑轨(14)的横截面形状均为T形。
6.根据权利要求1所述的一种工厂环境监控用自动巡检机器人，其特征在于：所述外壳(1)顶部中间位置内壁上固定连接有水箱(20)，所述外壳(1)前后两端中间顶部位置内壁之间固定连接有固定板(19)，所述水箱(20)底部贯穿并固定连接有出水管(28)且出水管(28)的形状为门形，所述出水管(28)底部两端分别贯穿并与固定板(19)之间固定连接，所述固定板(19)底部前后两端均转动连接有转动轴(23)且出水管(28)分别位于转动轴(23)内部，所述转动轴(23)底端均贯穿外壳(1)并固定连接有拖盘(27)且转动轴(23)均与外壳(1)之间转动连接，所述转动轴(23)中间位置外径上均贯穿并固定连接有从动锥齿轮(29)，所述外壳(1)前后两端中间位置内壁上均固定连接有驱动电机(21)，所述驱动电机(21)的输出端均固定连接有主动锥齿轮(22)且主动锥齿轮(22)分别与从动锥齿轮(29)之间啮合连接。
7.根据权利要求1所述的一种工厂环境监控用自动巡检机器人，其特征在于：所述外壳(1)右侧底部贯穿并固定连接有污物箱(17)，所述污物箱(17)右侧转动连接有箱门(18)，所述污物箱(17)左侧贯穿并转动连接有抽风机(26)，所述抽风机(26)的输出端固定连接有吸尘管(25)且吸尘管(25)的形状为L形，所述吸尘管(25)底端固定连接有吸尘口(16)且吸尘口(16)贯穿并与外壳(1)之间固定连接。
8.根据权利要求6所述的一种工厂环境监控用自动巡检机器人，其特征在于：所述出水管(28)顶端设置有电磁阀(24)且电磁阀(24)与控制模块(12)之间电性连接。
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