CN113566057A - 一种机器人路径规划用图像采集装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器人路径规划用图像采集装置，包括箱体，所述箱体的底部设置有减震组件，所述箱体内侧的底部固定安装有滑槽，所述滑槽的上方活动安装有支撑板，所述支撑板的顶部一侧固定安装有摄像头，所述支撑板的顶部另一侧开设有齿条，所述支撑板的后侧固定安装有电机，所述箱体内部的两侧固定安装有防撞骨架。该一种机器人路径规划用图像采集装置，在进行日常使用的过程中，通过将摄像头安装在箱体内部，通过防撞骨架支撑箱体，通过启动电机带动齿轮与齿条啮合移动支撑板，支撑板通过滑轮在滑槽上滑动，将摄像头的前部略微露出，这样不仅保证能够进行图像采集，还能在装置受到碰撞时，保护摄像头不受损坏。
Description
技术领域
本发明涉及图像采集技术领域，具体为一种机器人路径规划用图像采集装置。
背景技术
路径规划是运动规划的主要研究内容之一，运动规划由路径规划和轨迹规划组成，连接起点位置和终点位置的序列点或曲线称之为路径，构成路径的策略称之为路径规划，路径规划在很多领域都具有广泛的应用，在高新科技领域的应用有机器人的自主无碰行动、无人机的避障突防飞行、巡航导弹躲避雷达搜索、防反弹袭击、完成突防爆破任务等，在日常生活领域的应用有GPS导航、基于GIS系统的道路规划、城市道路网规划导航等，在决策管理领域的应用有物流管理中的车辆问题(VRP)及类似的资源管理资源配置问题，通信技术领域的路由问题等，凡是可拓扑为点线网络的规划问题基本上都可以采用路径规划的方法解决，随着科学技术的应用发展，多智能体并行协作已经得到应用，在机器人路径规划过程中需要进行图像采集工作。
现有的机器人路径规划用图像采集装置在使用的过程中，大多是直接将摄像头直接裸露在外部环境中，图像采集装置一旦受到碰撞的时候，摄像头极易发生损坏，从而影响图像采集工作的正常进行，而且在遇到较为颠簸的路段时，装置移动过程产生的晃动会影响到摄像头采集的图像整体质量，最终导致图像模糊不清直接影响后续工作的正常运行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机器人路径规划用图像采集装置，以解决上述背景技术中提出的现有的机器人路径规划用图像采集装置在使用的过程中，大多是直接将摄像头直接裸露在外部环境中，图像采集装置一旦受到碰撞的时候，摄像头极易发生损坏，从而影响图像采集工作的正常进行，而且在遇到较为颠簸的路段时，装置移动过程产生的晃动会影响到摄像头采集的图像整体质量，最终导致图像模糊不清直接影响后续工作的正常运行的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机器人路径规划用图像采集装置，包括箱体，所述箱体的底部设置有减震组件，所述箱体内侧的底部固定安装有滑槽，所述滑槽的上方活动安装有支撑板，所述支撑板的顶部一侧固定安装有摄像头，所述支撑板的顶部另一侧开设有齿条，所述支撑板的后侧固定安装有电机，所述箱体内部的两侧固定安装有防撞骨架，所述箱体的后侧内壁固定安装有规划盒。
优选的，所述减震组件包括固定安装在箱体底部四个边角处的伸缩杆，所述伸缩杆的外侧表面活动套接有支柱，所述支柱的底部固定安装有底座，所述支柱的内部设置有凹槽，所述凹槽的底部固定安装有弹簧。
优选的，所述支撑板的底部固定安装有滑轮，所述滑轮的底端与滑槽的内部两侧滑动连接。
优选的，所述摄像头的一侧对应箱体的一侧开设有出入口，所述出入口的一侧表面活动安装有密封盖，所述密封盖通过转轴与箱体的一侧活动连接。
优选的，所述电机的一端固定安装有齿轮，所述齿轮与齿条互相啮合。
优选的，所述电机的底部通过支座与箱体内侧的底部固定安装，所述电机的输入端通过导线与外部电源电性连接。
优选的，所述箱体的另一侧活动安装有箱门，所述箱门的一侧表面固定安装有门锁，所述箱门通过铰链与箱体活动连接。
优选的，所述弹簧的顶端与伸缩杆的底部固定连接。
优选的，所述规划盒的内部固定安装有储存器，所述储存器的一侧固定安装有处理器和定位器，所述箱体的顶部固定安装有显示屏。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
该一种机器人路径规划用图像采集装置，在进行日常使用的过程中，通过将摄像头安装在箱体的内部，通过防撞骨架进行实时支撑箱体，通过启动电机带动齿轮与齿条啮合实时传动进行移动支撑板，支撑板通过滑轮在滑槽上进行实时往复滑动调节，从而将摄像头的前部略微露出到外界环境中，这样不仅保证能够进行图像采集，还能在装置受到碰撞时，使得保护摄像头不会受到损坏。
该一种机器人路径规划用图像采集装置，在进行日常使用的过程中，通过支柱内部开设有凹槽，通过在凹槽的内部安装有弹簧，当装置在使用时受到颠簸时，能够使箱体通过伸缩杆压缩弹簧，使得弹簧受力发生一定的变形，起到有效的缓冲压力，减小震动的效果，保障摄像头能够更好地进行图像采集任务，大大的提高了图像的整体质量。
附图说明
图1为本发明的结构立体示意图；
图2为本发明的主视图；
图3为本发明的齿条传动部分结构示意图；
图4为本发明的减震组件部分结构示意图；
图5为本发明的规划盒部分结构示意图。
图中：1、箱体；2、减震组件；3、伸缩杆；4、支柱；5、底座；6、凹槽；7、弹簧；8、滑槽；9、支撑板；10、摄像头；11、齿条；12、电机；13、防撞骨架；14、滑轮；15、出入口；16、密封盖；17、转轴；18、齿轮；19、支座；20、箱门；21、门锁；22、铰链；23、规划盒；24、储存器；25、处理器；26、显示屏；27、定位器。
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。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种机器人路径规划用图像采集装置，包括箱体1，箱体1的底部设置有减震组件2，箱体1内侧的底部固定安装有滑槽8，滑槽8的上方活动安装有支撑板9，支撑板9的顶部一侧固定安装有摄像头10，支撑板9的顶部另一侧开设有齿条11，支撑板9的后侧固定安装有电机12，该电机12的型号可为86LYBJ150-14，电机12是依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，它的主要作用是产生驱动转矩，作为本支撑装置中齿条11传动的动力源，电机12采用纯铜漆包线，先进的绕线过线工艺打造而成，铜线均匀排布，电机12升温更低，冲片经过优化设计之后，能够有效的改善震动产生的噪音，同时也能够达到高效、节能的效果，同时采用不锈钢转轴，使整体的强度更加高，可以实时进行承受更大负载率启动力矩大，使得电流冲击更加小，整体的稳定性更加强，并且可靠性更加高，采用全封闭式结构，使装置整体更加安全防护耐腐蚀，提高了装置的耐用性，箱体1内部的两侧固定安装有防撞骨架13，通过箱体1和箱体1内部两侧的内壁固定安装有防撞骨架13，能够有效的保护摄像头10受到碰撞时不易发生损坏，箱体1的后侧内壁固定安装有规划盒23，减震组件2包括固定安装在箱体1底部四个边角处的伸缩杆3，伸缩杆3的外侧表面活动套接有支柱4，支柱4的底部固定安装有底座5，支柱4的内部设置有凹槽6，凹槽6的底部固定安装有弹簧7，通过箱体1的底部安装有减震组件2，当采集过程中遇到颠簸情况的时候，可通过伸缩杆3受力沿着支柱4内壁进行实时滑动，使得弹簧7受力压缩发生变形，进而能够来缓冲颠簸，从而保障摄像头10能够正常进行平稳的图像采集，提高图像的整体采集质量，支撑板9的底部固定安装有滑轮14，滑轮14的底端与滑槽8的内部两侧滑动连接，通过滑轮14在滑槽8内部两侧的内壁进行实时滑动，进而能够带动支撑板9进行水平移动，将固定安装在支撑板9顶部的摄像头10移至出入口15位置处，使摄像头10的视线不会受到遮挡，能够进行清晰的采集摄像工作。
摄像头10的一侧对应箱体1的一侧开设有出入口15，出入口15的一侧表面活动安装有密封盖16，密封盖16通过转轴17与箱体1的一侧活动连接，使用时可通过人员打开密封盖16，使摄像头10的实现能够不被遮挡，当闲置不使用装置的时候，可通过人工进行实时关闭密封盖16，并且使密封盖16能够对箱体1进行卡接闭合密封起来，进而能够起到一定防水、防尘的作用，避免外界灰尘和水渗入到箱体1的内部，导致器件受到灰尘和水的侵蚀发生故障，大大延长了装置使用的整体寿命，提高了装置使用的整体安全性，电机12的一端固定安装有齿轮18，齿轮18与齿条11互相啮合，电机12的底部通过支座19与箱体1内侧的底部固定安装，电机12的输入端通过导线与外部电源电性连接，可方便在使用过程中能够为电机12运行提供充足的电力能源，通过启动电机12带动齿轮18进行实时旋转，通过齿轮18与齿条11啮合传动作用使支撑板9发生位移，箱体1的另一侧活动安装有箱门20，箱门20的一侧表面固定安装有门锁21，箱门20通过铰链22与箱体1活动连接，弹簧7的顶端与伸缩杆3的底部固定连接，设置箱门20，方便对箱体1内部的部件进行检测与维护，规划盒23的内部固定安装有储存器24，储存器24的一侧固定安装有处理器25和定位器27，箱体1的顶部固定安装有显示屏26，通过储存器24获取并储存摄像头10所采集的图像，通过处理器25与储存器24交换信息识别图像中物体特征，通过定位器27锁定机器人当前所在位置，从而进行自动合理规划出移动路径，通过显示屏26清晰呈现。
工作原理：当需要使用机器人路径规划用图像采集装置时，首先将装置放置到移动承载设备上进行实时固定，可通过人员将密封盖16打开，将电机12通过导线与外部电源进行实时电性连接，然后启动电机12运行带动齿轮18进行实时旋转，并且通过齿轮18与齿条11啮合传动使支撑板9能够发生位移，通过滑轮14在滑槽8内部两侧的内壁进行滑动，从而带动支撑板9进行水平方向上的移动调节，将固定安装在支撑板9顶部的摄像头10移至出入口15的位置处，通过箱体1和箱体1内部两侧的内壁固定安装有防撞骨架13，能够有效的进行保护摄像头10受到碰撞时不易发生损坏故障，通过齿轮18与齿条11传动、滑轮14带动支撑板9移动，保证摄像头10能够正常进行图像采集，通过箱体1的底部安装有减震组件2，当遇到颠簸时，可通过伸缩杆3受力沿着支柱4内壁进行实时滑动，使得弹簧7受力压缩发生变形，来缓冲颠簸的幅度，从而保障摄像头10能够正常进行图像采集，进而提高图像采集的整体质量和效果，获取的图像通过储存器24进行储存，通过处理器25与储存器24交换信息识别图像中物体特征和移动路线轨迹，并进行路线的实时分析处理，通过定位器27锁定机器人当前所在位置，从而自动进行规划出最优的移动路径，并且再通过显示屏26清晰呈现出来，通过储存器24进行实时存储方便后期进行调出查询。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
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 (9)
1.一种机器人路径规划用图像采集装置，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)的底部设置有减震组件(2)，所述箱体(1)内侧的底部固定安装有滑槽(8)，所述滑槽(8)的上方活动安装有支撑板(9)，所述支撑板(9)的顶部一侧固定安装有摄像头(10)，所述支撑板(9)的顶部另一侧开设有齿条(11)，所述支撑板(9)的后侧固定安装有电机(12)，所述箱体(1)内部的两侧固定安装有防撞骨架(13)，所述箱体(1)的后侧内壁固定安装有规划盒(23)。
2.根据权利要求1所述的一种机器人路径规划用图像采集装置，其特征在于：所述减震组件(2)包括固定安装在箱体(1)底部四个边角处的伸缩杆(3)，所述伸缩杆(3)的外侧表面活动套接有支柱(4)，所述支柱(4)的底部固定安装有底座(5)，所述支柱(4)的内部设置有凹槽(6)，所述凹槽(6)的底部固定安装有弹簧(7)。
3.根据权利要求1所述的一种机器人路径规划用图像采集装置，其特征在于：所述支撑板(9)的底部固定安装有滑轮(14)，所述滑轮(14)的底端与滑槽(8)的内部两侧滑动连接。
4.根据权利要求1所述的一种机器人路径规划用图像采集装置，其特征在于：所述摄像头(10)的一侧对应箱体(1)的一侧开设有出入口(15)，所述出入口(15)的一侧表面活动安装有密封盖(16)，所述密封盖(16)通过转轴(17)与箱体(1)的一侧活动连接。
5.根据权利要求1所述的一种机器人路径规划用图像采集装置，其特征在于：所述电机(12)的一端固定安装有齿轮(18)，所述齿轮(18)与齿条(11)互相啮合。
6.根据权利要求1所述的一种机器人路径规划用图像采集装置，其特征在于：所述电机(12)的底部通过支座(19)与箱体(1)内侧的底部固定安装，所述电机(12)的输入端通过导线与外部电源电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种机器人路径规划用图像采集装置，其特征在于：所述箱体(1)的另一侧活动安装有箱门(20)，所述箱门(20)的一侧表面固定安装有门锁(21)，所述箱门(20)通过铰链(22)与箱体(1)活动连接。
8.根据权利要求2所述的一种机器人路径规划用图像采集装置，其特征在于：所述弹簧(7)的顶端与伸缩杆(3)的底部固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种机器人路径规划用图像采集装置，其特征在于：所述规划盒(23)的内部固定安装有储存器(24)，所述储存器(24)的一侧固定安装有处理器(25)和定位器(27)，所述箱体(1)的顶部固定安装有显示屏(26)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| 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 | ||
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Application publication date: 20211029 |