CN113280231A - 一种多自由度的活动机构及口岸智能监控设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多自由度的活动机构及口岸智能监控设备，所述多自由度的活动机构包括固定盘、转动安装在所述固定盘上的转轴、设置在所述固定盘的底部且与所述转轴连接的电机以及转动安装在所述转轴上的活动板，所述转轴上还设置有用于带动活动板偏转的往复结构，转轴上安装有用于驱动所述往复结构运动的动力组件，转轴带动活动板转动的过程中，传动组件触发工作，带动动力组件运动，以使往复结构驱动活动板偏转，电机工作时，驱动转轴和活动板转动，且此过程中，传动组件触发工作，带动动力组件运动，动力组件带动往复结构运动，从而使得活动板在转动的过程中往复偏转，如此一来，实现了机构中活动板多自由度的活动功能。

Description

一种多自由度的活动机构及口岸智能监控设备
技术领域
本发明涉及监控设备相关技术领域，具体是一种多自由度的活动机构及口岸智能监控设备。
背景技术
口岸原意指由国家指定的对外通商的沿海港口，现在口岸已不仅是经济贸易往来的商埠，还是包括政治、外交、科技、文化、旅游和移民等方面的往来港口。
随着经济的快速发展，口岸规模不断扩大，进出口岸的人员数量日益增多，并且进出口岸的人员身份复杂性也逐渐加大，进出口岸人员数量和人员身份复杂性的增加直接导致口岸地区不安全因素的上升，因此，对口岸的监控工作是必不可少的。
然而，现有的口岸监控设备，一般监控的范围固定化，若需要改变监控的方向及范围，需工作人员自行调整，如此一来，存在着很大的监控漏洞，并不能有效地保证口岸的安全，在实际的口岸监控使用中，往往达不到理想的效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多自由度的活动机构及口岸智能监控设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种多自由度的活动机构，所述多自由度的活动机构包括固定盘、转动安装在所述固定盘上的转轴、设置在所述固定盘的底部且与所述转轴连接用于驱动所述转轴转动的电机以及转动安装在所述转轴上的活动板，所述转轴上还设置有用于带动所述活动板偏转的往复结构；
所述转轴上安装有用于驱动所述往复结构运动的动力组件，且所述动力组件通过传动组件与所述固定盘连接，所述转轴带动所述活动板转动的过程中，所述传动组件触发工作，带动所述动力组件运动，以使所述往复结构驱动所述活动板偏转。
作为本发明进一步的方案：所述往复结构包括滑动设置在所述转轴上用于驱动所述活动板偏转的滑板以及连接所述滑板与所述活动板的连杆；
所述连杆的两端分别与所述滑板和所述活动板铰接，且所述滑板与所述动力组件连接。
作为本发明再进一步的方案：所述动力组件包括安装在所述转轴上且与所述滑板连接的弹性结构以及连接所述弹性结构与所述传动组件且与所述弹性结构配合的转动结构。
作为本发明再进一步的方案：所述弹性结构包括固定安装在所述转轴上的固定管、滑动设置在所述固定管中用于带动所述滑板在所述转轴上滑动的顶杆；
所述顶杆的一端通过螺栓与所述滑动板固定连接，另一端上转动安装有一个与所述转动结构配合的转动棒，所述顶杆上固定有一个呈圆形设置的固定件，所述固定件的上部设置有套设在所述顶杆外周上的弹簧。
作为本发明再进一步的方案：所述转动结构包括通过螺栓固定设置在所述转轴上的安装板、转动安装在所述安装板上的轮轴以及固定安装在所述轮轴的一端上的凸轮；
所述凸轮上开设有一个滑槽，所述转动棒延伸至所述滑槽内，所述轮轴远离所述凸轮的一端上固定有同所述传动组件连接的第二锥齿轮。
作为本发明再进一步的方案：所述传动组件包括安装在所述安装板上用于带动所述第二锥齿轮转动的圆周结构以及安装在所述固定盘上且与所述圆周结构配合的固定结构；
所述圆周结构包括转动安装在所述安装板上的传动轴，所述传动轴的一端上固定有与所述第二锥齿轮啮合的第一锥齿轮，另一端上固定有与所述固定结构配合的第二齿轮。
作为本发明再进一步的方案：所述固定结构包括通过两个固定柱固定在所述固定盘上且与所述第二齿轮配合的第一齿轮。
一种口岸智能监控设备，所述口岸智能监控设备包括所述的多自由度的活动机构，还包括设置在所述活动板上用于对口岸环境进行监控的监控器以及安装在所述固定盘的下部用于对所述多自由度的活动机构进行固定的安装架结构；
所述安装架结构包括安装座以及固定连接所述安装座与所述固定盘的四根立柱，且所述安装座上开设有多个供螺钉穿过以对设备进行固定的通孔。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计新颖，在使用时，将安装座固定至口岸合适的监控位置处，电机工作，驱动转轴和活动板转动，且此过程中，圆周结构与固定结构配合而触发运动，并带动转动结构运动与所述弹性结构配合，弹性结带动往复结构运动，往复结构带动活动板和监控器往复偏转，如此一来，实现了监控器在转动的过程中还往复偏转的效果，大大提高了对口岸的监控范围,使得口岸的安全得到有效保障。
附图说明
图1为口岸智能监控设备一种实施例的结构示意图。
图2为图1中A处的结构放大图。
图3为多自由度的活动机构一种实施例中顶杆、滑板及转轴的连接关系示意图。
图4为多自由度的活动机构一种实施例中轮轴与凸轮的连接状态示意图。
图中：1-安装座；2-立柱；3-固定盘；4-电机；5-转轴；6-固定板；7-滑板；8-活动板；9-固定柱；10-第一齿轮；11-第二齿轮；12-传动轴；13-第一锥齿轮；14-轮轴；15-凸轮；16-转动棒；17-顶杆；18-固定管；19-弹簧；20-固定件；21-连杆；22-监控器；23-第二锥齿轮；24-滑槽；25-安装板。
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。
另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
一请参阅图1～4，本发明实施例中，一种多自由度的活动机构及口岸智能监控设备，所述多自由度的活动机构包括固定盘3、转动安装在所述固定盘3上的转轴5、设置在所述固定盘3的底部且与所述转轴5连接用于驱动所述转轴5转动的电机4以及转动安装在所述转轴5上的活动板8，所述转轴5上还设置有用于带动所述活动板8偏转的往复结构；
所述转轴5上安装有用于驱动所述往复结构运动的动力组件，且所述动力组件通过传动组件与所述固定盘3连接，所述转轴4带动所述活动板8转动的过程中，所述传动组件触发工作，带动所述动力组件运动，以使所述往复结构驱动所述活动板8偏转。
在本发明实施例中，电机4工作时，驱动转轴4和活动板8转动，且此过程中，传动组件触发工作，带动动力组件运动，动力组件带动往复结构运动，从而使得活动板8在转动的过程中往复偏转，如此一来，实现了机构中活动板8多自由度的活动功能。
二作为本发明的一种实施例，所述往复结构包括滑动设置在所述转轴4上用于驱动所述活动板8偏转的滑板7以及连接所述滑板7与所述活动板8的连杆21；
所述连杆21的两端分别与所述滑板7和所述活动板8铰接，且所述滑板7与所述动力组件连接。
在本发明实施例中，动力组件运动的过程中，使得所述滑板7在转轴4上上下往复滑动，当滑板7向下滑动时，通过连杆21带动活动板8发生顺时针的偏转，当滑板7向上滑动时，通过所述连杆21带动活动板8发生逆时针的偏转，如此循环往复，实现了活动板8往复偏转的功能。
三作为本发明的一种实施例，所述动力组件包括安装在所述转轴5上且与所述滑板7连接的弹性结构以及连接所述弹性结构与所述传动组件且与所述弹性结构配合的转动结构。
在本发明实施例中，电机4驱动转轴5转动的过程中，传动组件触发工作，并带动转动结构运动，从而转动结构与所述弹性结构配合，使得弹性结构带动滑板7在转轴4上上下往复滑动，因此滑板7通过连杆21带动活动板8在转动的过程中往复偏转，保证了活动板8在转动的过程中正常的偏转。
四作为本发明的一种实施例，所述弹性结构包括固定安装在所述转轴5上的固定管18、滑动设置在所述固定管18中用于带动所述滑板7在所述转轴5上滑动的顶杆17；
所述顶杆17的一端通过螺栓与所述滑动板7固定连接，另一端上转动安装有一个与所述转动结构配合的转动棒16，所述顶杆17上固定有一个呈圆形设置的固定件20，所述固定件20的上部设置有套设在所述顶杆17外周上的弹簧19。
在本发明实施例中，转动结构运动时，通过转动棒16与所述顶杆17配合，间断性地驱动顶杆17向上滑动，当顶杆17向上滑动时，固定件20对弹簧19进行压缩，滑板7在转轴5上向上滑动，随后，由于弹簧19的弹性力回复，使得顶杆17带动滑板7在转轴5上向下滑动，如此往复，实现了顶杆17带动滑板7上下往复滑动的效果。
五作为本发明的一种实施例，所述转动结构包括通过螺栓固定设置在所述转轴5上的安装板25、转动安装在所述安装板25上的轮轴14以及固定安装在所述轮轴14的一端上的凸轮15；
所述凸轮15上开设有一个滑槽24，所述转动棒16延伸至所述滑槽24内，所述轮轴14远离所述凸轮15的一端上固定有同所述传动组件连接的第二锥齿轮23。
在本发明实施例中，传动组件运动的过程中，通过第二锥齿轮23带动轮轴14和凸轮15转动，凸轮15通过转动棒16使得顶杆17上下往复滑动，保证了滑板7在转轴5上正常的上下往复滑动。
六作为本发明的一种实施例，所述传动组件包括安装在所述安装板25上用于带动所述第二锥齿轮23转动的圆周结构以及安装在所述固定盘3上且与所述圆周结构配合的固定结构；
所述圆周结构包括转动安装在所述安装板25上的传动轴12，所述传动轴12的一端上固定有与所述第二锥齿轮23啮合的第一锥齿轮13，另一端上固定有与所述固定结构配合的第二齿轮11。
在本发明实施例中，电机4驱动转轴5转动的过程中，转轴5带动安装板25、传动轴12以及第二齿轮11围绕所述转轴5做圆周运动，且此过程中，第二齿轮11与所述固定结构配合而发生转动，从而带动传动轴12与第一锥齿轮13转动，第一锥齿轮13带动第二锥齿轮23和轮轴14转动，实现了对转动结构有效的传动功能。
七作为本发明的一种实施例，所述固定结构包括通过两个固定柱9固定在所述固定盘3上且与所述第二齿轮11配合的第一齿轮10；
所述第一齿轮10的中心处开设有一个供所述转轴5穿过的通孔。
在本发明实施例中，转轴5在带动第二齿轮11做圆周运动的过程中，第一齿轮10通过固定柱9与固定盘3固定连接而保持静止，第二齿轮11与第一齿轮10配合，从而发生转动，因此，使得圆周结构运动，保证了机构中其他各个结构的正常运动。
八一种口岸智能监控设备，所述口岸智能监控设备包括所述的多自由度的活动机构，还包括设置在所述活动板8上用于对口岸环境进行监控的监控器22以及安装在所述固定盘3的下部用于对所述多自由度的活动机构进行固定的安装架结构；
所述安装架结构包括安装座1以及固定连接所述安装座1与所述固定盘3的四根立柱2，且所述安装座1上开设有多个供螺钉穿过以对设备进行固定的通孔。
需要说明的是，上述所述的监控器22是指利用摄像存储设备把视频、音频信号进行收录和存储的总称，可根据实际的监控需求进行选择，本申请对此不做具体限定。
在本发明实施例中，在使用时，将安装座1固定至口岸合适的监控位置处，电机4工作，驱动转轴4和活动板8转动，且此过程中，圆周结构与固定结构配合而触发运动，并带动转动结构运动与所述弹性结构配合，弹性结带动往复结构运动，往复结构带动活动板8和监控器22往复偏转，如此一来，实现了监控器22在转动的过程中还往复偏转的效果，大大提高了对口岸的监控范围。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种多自由度的活动机构，其特征在于，所述多自由度的活动机构包括固定盘(3)、转动安装在所述固定盘(3)上的转轴(5)、设置在所述固定盘(3)的底部且与所述转轴(5)连接用于驱动所述转轴(5)转动的电机(4)以及转动安装在所述转轴(5)上的活动板(8)，所述转轴(5)上还设置有用于带动所述活动板(8)偏转的往复结构；
所述转轴(5)上安装有用于驱动所述往复结构运动的动力组件，且所述动力组件通过传动组件与所述固定盘(3)连接，所述转轴(4)带动所述活动板(8)转动的过程中，所述传动组件触发工作，带动所述动力组件运动，以使所述往复结构驱动所述活动板(8)偏转。
2.根据权利要求1所述的一种多自由度的活动机构，其特征在于，所述往复结构包括滑动设置在所述转轴(4)上用于驱动所述活动板(8)偏转的滑板(7)以及连接所述滑板(7)与所述活动板(8)的连杆(21)；
所述连杆(21)的两端分别与所述滑板(7)和所述活动板(8)铰接，且所述滑板(7)与所述动力组件连接。
3.根据权利要求2所述的一种多自由度的活动机构，其特征在于，所述动力组件包括安装在所述转轴(5)上且与所述滑板(7)连接的弹性结构以及连接所述弹性结构与所述传动组件且与所述弹性结构配合的转动结构。
4.根据权利要求3所述的一种多自由度的活动机构，其特征在于，所述弹性结构包括固定安装在所述转轴(5)上的固定管(18)、滑动设置在所述固定管(18)中用于带动所述滑板(7)在所述转轴(5)上滑动的顶杆(17)；
所述顶杆(17)的一端通过螺栓与所述滑动板(7)固定连接，另一端上转动安装有一个与所述转动结构配合的转动棒(16)，所述顶杆(17)上固定有一个呈圆形设置的固定件(20)，所述固定件(20)的上部设置有套设在所述顶杆(17)外周上的弹簧(19)。
5.根据权利要求4所述的一种多自由度的活动机构，其特征在于，所述转动结构包括通过螺栓固定设置在所述转轴(5)上的安装板(25)、转动安装在所述安装板(25)上的轮轴(14)以及固定安装在所述轮轴(14)的一端上的凸轮(15)；
所述凸轮(15)上开设有一个滑槽(24)，所述转动棒(16)延伸至所述滑槽(24)内，所述轮轴(14)远离所述凸轮(15)的一端上固定有同所述传动组件连接的第二锥齿轮(23)。
6.根据权利要求5所述的一种多自由度的活动机构，其特征在于，所述传动组件包括安装在所述安装板(25)上用于带动所述第二锥齿轮(23)转动的圆周结构以及安装在所述固定盘(3)上且与所述圆周结构配合的固定结构；
所述圆周结构包括转动安装在所述安装板(25)上的传动轴(12)，所述传动轴(12)的一端上固定有与所述第二锥齿轮(23)啮合的第一锥齿轮(13)，另一端上固定有与所述固定结构配合的第二齿轮(11)。
7.根据权利要求6所述的一种多自由度的活动机构，其特征在于，所述固定结构包括通过两个固定柱(9)固定在所述固定盘(3)上且与所述第二齿轮(11)配合的第一齿轮(10)；
所述第一齿轮(10)的中心处开设有一个供所述转轴(5)穿过的通孔。
8.一种口岸智能监控设备，其特征在于，所述口岸智能监控设备包括如权利要求1-7任意一项所述的多自由度的活动机构，还包括设置在所述活动板(8)上用于对口岸环境进行监控的监控器(22)以及安装在所述固定盘(3)的下部用于对所述多自由度的活动机构进行固定的安装架结构；
所述安装架结构包括安装座(1)以及固定连接所述安装座(1)与所述固定盘(3)的四根立柱(2)，且所述安装座(1)上开设有多个供螺钉穿过以对设备进行固定的通孔。
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