CN113739039A - 一种基于边缘计算的巡检机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于边缘计算的巡检机器人，包括设备主体，设备主体的顶端中部安装有底座，底座的两侧均设置有排风口，底座的顶端安装有竖板，其竖板的顶端安装有电机座，电机座的顶侧两端安装有转动轴，其转动轴的顶端安装有活动板，活动板的顶端安装有挡口板，活动板的底端两侧均设置有微型电机，挡口板的表面设置有出气口。本发明通过在设备主体上安装底座部分，在收束状态下能够基于显示屏播放所监测的数据、环境的温度等影响，而在展开状态下，即主要根据活动板和压缩充气垫分为二次展开，展开后能够遮挡住拍摄装置以及无线传输模块部分，保持内侧温度的同时，降低外部恶劣环境对监测结果所形成的影响。

Description

一种基于边缘计算的巡检机器人
技术领域
本发明涉及机器人巡检领域，特别涉及一种基于边缘计算的巡检机器人。
背景技术
巡检机器人是以移动机器人作为载体，以可见光摄像机、红外热成像仪、其它检测仪器作为载荷系统，以机器视觉—电磁场—GPS——GIS的多场信息融合作为机器人自主移动与自主巡检的导航系统，以嵌入式计算机作为控制系统的软硬件开发平台；具有障碍物检测识别与定位、自主作业规划、自主越障、对输电线路及其线路走廊自主巡检、巡检图像和数据的机器人本体自动存储与远程无线传输、地面远程无线监控与遥控、电能在线实时补给、后台巡检作业管理与分析诊断等功能。
现有的巡检机器人通常需要在户外工作，在面对极端天气时，即雨水天气以及温度较高的晴天，在雨水或光晕的影响下将导致巡检机器人的巡检拍摄时，所捕捉的图像不够清晰，特别是在长时间巡检下，太阳光的照射将进一步增加摄像头外壳的温度，从而使摄像头的图像形变或热成像摄像头的误判，导致巡检的准确性下降。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种基于边缘计算的巡检机器人。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种基于边缘计算的巡检机器人，包括设备主体，其设备主体包含滚轮、锂电池、驱动模块和无线传输模块，所述设备主体的一端安装有红外感应摄像头，所述设备主体的顶端一侧安装有拍摄装置，其拍摄装置包含有摄像头和云台座，所述设备主体的顶端另一侧安装有无线传输模块，所述设备主体的顶端中部安装有底座，所述底座的两侧均设置有排风口，所述底座的顶端安装有竖板，其竖板的顶端安装有电机座，所述电机座的顶侧两端安装有转动轴，其转动轴的顶端安装有活动板，活动板的顶端安装有挡口板，活动板的底端两侧均设置有微型电机，所述挡口板的表面设置有出气口，所述底座的内部安装有压缩空气泵，压缩空气泵的顶端安装有输气管，其输气管的顶侧两端分别安装有分流管，所述分流管的顶端安装有波纹管，所述分流管的表面安装有密封板，所述电机座的内壁安装有延伸板，延伸板的顶端安装有转动电机，其转动电机的顶端安装有传动齿轮，所述活动板的内部一端安装有旋转轴，所述旋转轴的表面设置有捆绳，其捆绳贯穿活动板内部耦合至活动板的内壁，所述旋转轴的一侧安装有连接块，其连接块的一端安装有压缩充气垫。
作为本发明的一种优选技术方案，所述挡口板和活动板为镶嵌可拆分式设置，其挡口板的表面固定安装有出气口，且出气口成锥形设置，所述出气口是由橡胶材料制作而成。
作为本发明的一种优选技术方案，所述设备主体和底座为固定连接，其底座和电机座通过竖板为固定连接，所述电机座和活动板通过转动轴为活动连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述转动电机和传动齿轮为传动连接，其转动电机和延伸板为固定连接，所述传动齿轮和转动轴为传动连接，所述活动板为成对设置，其活动板的内侧底端成弧形安装，且内侧表面均覆盖有橡胶层。
作为本发明的一种优选技术方案，所述压缩空气泵设置于底座内部，其压缩空气泵和分流管通过输气管固定连接，所述分流管和密封板为贯穿设置，密封板和电机座内壁为固定连接，所述分流管和活动板通过波纹管为固定连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述微型电机和旋转轴为传动连接，所述旋转轴的一侧设置有隔层板，其捆绳分别贯穿隔层板和挡口板内部至隔层板表面固定连接，所述连接块内部为半开口式镂空设置，其连接块分别与波纹管和压缩充气垫为固定连接，所述压缩充气垫和挡口板为固定连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述竖版的一侧表面还包含有显示屏，其显示屏的顶端安装有遮雨板。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明通过在设备主体上安装底座部分，在收束状态下能够基于显示屏播放所监测的数据、环境的温度等影响，而在展开状态下，即主要根据活动板和压缩充气垫分为二次展开，展开后能够遮挡住拍摄装置以及无线传输模块部分，保持内侧温度的同时，降低外部恶劣环境对监测结果所形成的影响。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的挡口板结构示意图；
图3是本发明的竖板结构剖面图；
图4是本发明的活动板结构示意图；
图5是本发明的竖板结构局部图；
图中：1、设备主体；2、红外感应摄像头；3、拍摄装置；4、无线传输模块；5、底座；501、排风口；502、竖板；503、电机座；504、转动轴；6、活动板；601、挡口板；602、微型电机；603、出气口；604、旋转轴；605、捆绳；606、连接块；607、压缩充气垫；7、压缩空气泵；701、输气管；702、分流管；703、波纹管；704、密封板；705、延伸板；706、转动电机；707、传动齿轮。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1-5所示，本发明提供一种基于边缘计算的巡检机器人，包括设备主体1，其设备主体1包含滚轮、锂电池、驱动模块和无线传输模块4，设备主体1的一端安装有红外感应摄像头2，设备主体1的顶端一侧安装有拍摄装置3，其拍摄装置3包含有摄像头和云台座，设备主体1的顶端另一侧安装有无线传输模块4，设备主体1的顶端中部安装有底座5，底座5的两侧均设置有排风口501，底座5的顶端安装有竖板502，其竖板502的顶端安装有电机座503，电机座503的顶侧两端安装有转动轴504，其转动轴504的顶端安装有活动板6，活动板6的顶端安装有挡口板601，活动板6的底端两侧均设置有微型电机602，挡口板601的表面设置有出气口603，底座5的内部安装有压缩空气泵7，压缩空气泵7的顶端安装有输气管701，其输气管701的顶侧两端分别安装有分流管702，分流管702的顶端安装有波纹管703，分流管702的表面安装有密封板704，电机座503的内壁安装有延伸板705，延伸板705的顶端安装有转动电机706，其转动电机706的顶端安装有传动齿轮707，活动板6的内部一端安装有旋转轴604，旋转轴604的表面设置有捆绳605，其捆绳605贯穿活动板6内部耦合至活动板6的内壁，旋转轴604的一侧安装有连接块606，其连接块606的一端安装有压缩充气垫607。
进一步的，挡口板601和活动板6为镶嵌可拆分式设置，其挡口板601的表面固定安装有出气口603，且出气口603成锥形设置，出气口603是由橡胶材料制作而成。
设备主体1和底座5为固定连接，其底座5和电机座503通过竖板502为固定连接，电机座503和活动板6通过转动轴504为活动连接。
转动电机706和传动齿轮707为传动连接，其转动电机706和延伸板705为固定连接，传动齿轮707和转动轴504为传动连接，活动板6为成对设置，其活动板6的内侧底端成弧形安装，且内侧表面均覆盖有橡胶层。
压缩空气泵7设置于底座5内部，其压缩空气泵7和分流管702通过输气管701固定连接，分流管702和密封板704为贯穿设置，密封板704和电机座503内壁为固定连接，分流管702和活动板6通过波纹管703为固定连接。
微型电机602和旋转轴604为传动连接，旋转轴604的一侧设置有隔层板，其捆绳605分别贯穿隔层板和挡口板601内部至隔层板表面固定连接，连接块606内部为半开口式镂空设置，其连接块606分别与波纹管703和压缩充气垫607为固定连接，压缩充气垫607和挡口板601为固定连接。
竖板502的一侧表面还包含有显示屏，其显示屏的顶端安装有遮雨板。
具体的，设备主体1整体结构主要基于拍摄装置3、无线传输模块4以及辅助的滚轮、锂电池和驱动模块构成，于设备主体1的顶端中部则设置有底座5，其底座5和竖板502组成立式结构，则在竖板502的一侧表面设置有显示屏，其显示屏主要通过红外感应摄像头2所感应的环境温度。时间以及拍摄图像在显示屏上显示，以方便在巡检换班等情况下，播放换班信息或其它需要通知的讯息。
在竖板502顶端则安装有电机座503，电机座503主要基于内部的转动电机706通过传动齿轮707和转动轴504啮合，由于转动轴504和活动板6相连接，因此在转动电机706的驱动下活动板6将分别位于左右两侧呈扇形展开，同时活动板6设置于拍摄装置3和无线传输模块4的顶侧，不妨碍原有的使用功能；
随后底座5内部的压缩空气泵7将制动，将空气从输气管701沿分流管702分别传递至两端的活动板6内部，活动板6由于连接有波纹管703，在活动板6旋转角度的情况下波纹管703将拉伸一定长度，而后在活动板6的内部中，旋转轴604将受到微型电机602的驱动旋转，使内部的捆绳605长度增加，同时内部的压缩充气垫607经由固定式的连接块606连接至波纹管703后，将向压缩充气垫607充气，而充气压缩垫607在捆绳605的形状限位下将水平向外伸出，在增加活动板6的遮挡面积的同时，避免金属材料制作的活动板6遮挡无线传输模块4的信号传输；
与此同时由于挡口板601表面设置有出气口603，其内部的气体将直接从出气口603排出，以此保持整体结构的动态稳定，于雨水天气时则捆绳605将能够小幅度增加长度，将水平结构的压缩充气垫607略微倾斜，使出气口603在拍摄装置3的前侧构成空气压力，以避免雨水在镜头表面粘接。
收回时，活动板6进基于捆绳605的长度缩短，根据向内的压力在出气口603出排放内部的空气即可，而波纹状痕迹的压缩充气垫607将根据之前的压缩构造向活动板6内部收缩，最终再次合并，使整体结构恢复竖板502状结构，降低所占用的空间。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于边缘计算的巡检机器人，包括设备主体(1)，其设备主体(1)包含滚轮、锂电池、驱动模块和无线传输模块(4)，其特征在于，所述设备主体(1)的一端安装有红外感应摄像头(2)，所述设备主体(1)的顶端一侧安装有拍摄装置(3)，其拍摄装置(3)包含有摄像头和云台座，所述设备主体(1)的顶端另一侧安装有无线传输模块(4)，所述设备主体(1)的顶端中部安装有底座(5)，所述底座(5)的两侧均设置有排风口(501)，所述底座(5)的顶端安装有竖板(502)，其竖板(502)的顶端安装有电机座(503)，所述电机座(503)的顶侧两端安装有转动轴(504)，其转动轴(504)的顶端安装有活动板(6)，活动板(6)的顶端安装有挡口板(601)，活动板(6)的底端两侧均设置有微型电机(602)，所述挡口板(601)的表面设置有出气口(603)，所述底座(5)的内部安装有压缩空气泵(7)，压缩空气泵(7)的顶端安装有输气管(701)，其输气管(701)的顶侧两端分别安装有分流管(702)，所述分流管(702)的顶端安装有波纹管(703)，所述分流管(702)的表面安装有密封板(704)，所述电机座(503)的内壁安装有延伸板(705)，延伸板(705)的顶端安装有转动电机(706)，其转动电机(706)的顶端安装有传动齿轮(707)，所述活动板(6)的内部一端安装有旋转轴(604)，所述旋转轴(604)的表面设置有捆绳(605)，其捆绳(605)贯穿活动板(6)内部耦合至活动板(6)的内壁，所述旋转轴(604)的一侧安装有连接块(606)，其连接块(606)的一端安装有压缩充气垫(607)。
2.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的巡检机器人，其特征在于，所述挡口板(601)和活动板(6)为镶嵌可拆分式设置，其挡口板(601)的表面固定安装有出气口(603)，且出气口(603)成锥形设置，所述出气口(603)是由橡胶材料制作而成。
3.根据权利要求2所述的一种基于边缘计算的巡检机器人，其特征在于，所述设备主体(1)和底座(5)为固定连接，其底座(5)和电机座(503)通过竖板(502)为固定连接，所述电机座(503)和活动板(6)通过转动轴(504)为活动连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于边缘计算的巡检机器人，其特征在于，所述转动电机(706)和传动齿轮(707)为传动连接，其转动电机(706)和延伸板(705)为固定连接，所述传动齿轮(707)和转动轴(504)为传动连接，所述活动板(6)为成对设置，其活动板(6)的内侧底端成弧形安装，且内侧表面均覆盖有橡胶层。
5.根据权利要求3所述的一种基于边缘计算的巡检机器人，其特征在于，所述压缩空气泵(7)设置于底座(5)内部，其压缩空气泵(7)和分流管(702)通过输气管(701)固定连接，所述分流管(702)和密封板(704)为贯穿设置，密封板(704)和电机座(503)内壁为固定连接，所述分流管(702)和活动板(6)通过波纹管(703)为固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种基于边缘计算的巡检机器人，其特征在于，所述微型电机(602)和旋转轴(604)为传动连接，所述旋转轴(604)的一侧设置有隔层板，其捆绳(605)分别贯穿隔层板和挡口板(601)内部至隔层板表面固定连接，所述连接块(606)内部为半开口式镂空设置，其连接块(606)分别与波纹管(703)和压缩充气垫(607)为固定连接，所述压缩充气垫(607)和挡口板(601)为固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算的巡检机器人，其特征在于，所述竖板(502)的一侧表面还包含有显示屏，其显示屏的顶端安装有遮雨板。
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