CN114280270B - 一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人，涉及瓦斯气检测相关技术领域，包括底板和安装有两个安装板的箱体，两个所述安装板的外壁对称设有图像识别装置，所述底板的上表面对称固定安装有安装箱，两个所述安装箱的一侧内部上表面对称固定安装有磁吸板，多个所述磁吸板的上表面活动连接有瓦斯气检测装置。本发明通过在安装箱的内壁设置磁吸板，实现对瓦斯气检测装置的快速固定，人员将瓦斯气检测机构移动到装置无法到达的区域进行检测，并通过显示面板的配合，实时对检测数值进行记录，解决了瓦斯气检测设备不便于对矿场内面积较大的区域进行检测的问题，有效提升了对矿场内瓦斯气检测的准确程度。

Description

一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人

技术领域

本发明涉及瓦斯气检测相关技术领域，特别涉及一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人。

背景技术

煤矿安全监控系统是指对煤矿的瓦斯、风速、一氧化碳、烟雾、温度、环境参数和矿井生产、运输、提升和排水环节的机电设备工作状态进行检测和控制，用计算机分析处理并取得数据的一种检测，其中瓦斯检测是煤矿安全检测中最重要的部分。

在中国发明专利申请号：CN201911129856.8中公开有一种用于煤矿安全开采的瓦斯无线检测装置，该用于煤矿安全开采的瓦斯无线检测装置，虽然，通过温湿度传感器与瓦斯浓度传感器对矿井内部进行实时监测，无线发射单元、无线接收单元与远程终端实现无线连接，实现远程实时监控，并且还具备矿井内实时报警功能，瓦斯数值异常临近危险范围时，远程终端操作人员可快速做出应对方案，同时，安全报警单元对矿井内人员做出提醒，以两个方向确保煤矿安全，但是，该用于煤矿安全开采的瓦斯无线检测装置，不便于对矿场内部面积较大的区域进行瓦斯气检测，不具备矿工人员单独气体检测的功能，瓦斯气检测效率低，不便于对装置进行安装固定。

因此，提出一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人来解决上述问题很有必要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人，解决了不便于对矿场内部面积较大的区域进行瓦斯气检测，不具备矿工人员单独气体检测的功能，瓦斯气检测效率低，不便于对装置进行安装固定的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人，包括底板和安装有两个安装板的箱体，两个所述安装板的外壁对称设有图像识别装置，所述底板的上表面对称固定安装有安装箱，两个所述安装箱的一侧内部上表面对称固定安装有磁吸板，多个所述磁吸板的上表面活动连接有瓦斯气检测装置，多个所述瓦斯气检测装置的外壁设有自锁折叠杆，多个所述自锁折叠杆的一端设有瓦斯气检测机构，多个所述瓦斯气检测装置的一侧上表面固定安装有把手，多个所述瓦斯气检测装置的一侧上表面设有显示面板，所述底板的下表面对称固定安装有矩形板，两个所述矩形板的内部设有驱动装置，两个所述驱动装置的输出轴端部固定安装有滑轮。

可选的，所述底板的上表面中部设有电控伸缩柱，所述电控伸缩柱的顶端固定安装有安装盘。

可选的，所述安装盘的内壁活动连接有承接盘，所述承接盘的上表面中部固定安装有支撑柱。

可选的，所述支撑柱的上表面设有警示灯，所述支撑柱的外壁顶部对称设置有用于安装瓦斯气检测模块的连接杆。

可选的，所述承接盘的一侧上表面设有电机，所述电机的输出轴端部固定安装有齿轮，所述安装盘靠近齿轮的一侧上表面对称固定安装有齿条。

可选的，所述底板的上表面对称设有提示灯，所述底板的上表面对称固定安装有电源箱。

可选的，所述底板的上表面对称固定安装有拉杆，所述底板的下表面对称固定安装有定位板。

可选的，两个所述定位板的内壁活动连接有活动板，所述活动板的下表面中部设有液压柱，所述液压柱的输出端固定安装有底盘。

本发明提供了一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人，具备以下有益效果：

1、本发明通过在安装箱的内壁设置磁吸板，实现对瓦斯气检测装置的快速固定，人员将瓦斯气检测机构移动到装置无法到达的区域进行检测，并通过显示面板的配合，实时对检测数值进行记录，解决了瓦斯气检测设备不便于对矿场内面积较大的区域进行检测的问题，有效提升了对矿场内瓦斯气检测的准确程度。

2、本发明通过启动电机，带动齿轮旋转，多个齿条呈环形阵列分布，齿轮通过与齿条的啮合连接设置，实现带动承接盘沿着安装盘旋转，实现对瓦斯气检测模块的自主圆周旋转，有效提升对矿洞内部瓦斯气的检测效率。

3、本发明通过在电源箱内部放置移动电源组，用于对装置用电设备的供电，通过启动液压柱，带动底盘向下移动，实现带动装置整体抬升，与此同时，握住拉杆向一侧拉动装置，实现将装置与轨道分离，能够有效提升装置在安装固定时的便捷程度。

附图说明

图1为本发明结构的第一立体示意图；

图2为本发明结构的第二立体示意图；

图3为本发明结构的立体剖视示意图；

图4为本发明图3中A区结构的放大示意图；

图5为本发明图3中B区结构的放大示意图。

图中：1、底板；2、箱体；3、安装板；4、图像识别装置；5、安装箱；6、磁吸板；7、瓦斯气检测装置；8、自锁折叠杆；9、瓦斯气检测机构；10、把手；11、显示面板；12、矩形板；13、驱动装置；14、滑轮；15、电控伸缩柱；16、安装盘；17、承接盘；18、支撑柱；19、警示灯；20、连接杆；21、瓦斯气检测模块；22、电机；23、齿轮；24、齿条；25、提示灯；26、电源箱；27、拉杆；28、定位板；29、活动板；30、液压柱；31、底盘。

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。

根据如图1-5所示，本发明提供了一种技术方案：

一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人，包括底板1和安装有两个安装板3的箱体2，两个安装板3的外壁对称设有图像识别装置4，底板1的上表面对称固定安装有安装箱5，两个安装箱5的一侧内部上表面对称固定安装有磁吸板6，多个磁吸板6的上表面活动连接有瓦斯气检测装置7，多个瓦斯气检测装置7的外壁设有自锁折叠杆8，多个自锁折叠杆8的一端设有瓦斯气检测机构9，多个瓦斯气检测装置7的一侧上表面固定安装有把手10，多个瓦斯气检测装置7的一侧上表面设有显示面板11，底板1的下表面对称固定安装有矩形板12，两个矩形板12的内部设有驱动装置13，两个驱动装置13的输出轴端部固定安装有滑轮14。

作为本发明的一种可选技术方案：底板1的上表面中部设有电控伸缩柱15，电控伸缩柱15的顶端固定安装有安装盘16，

作为本发明的一种可选技术方案：安装盘16的内壁活动连接有承接盘17，承接盘17的上表面中部固定安装有支撑柱18，承接盘17与安装盘16呈转动连接设置，用于带动装置顶部的瓦斯气检测设备转动，有助于提升检测范围。

作为本发明的一种可选技术方案：支撑柱18的上表面设有警示灯19，支撑柱18的外壁顶部对称设置有用于安装瓦斯气检测模块21的连接杆20，多个连接杆20呈环形阵列分布，提升瓦斯气检测模块21的检测面积。

作为本发明的一种可选技术方案：承接盘17的一侧上表面设有电机22，电机22的输出轴端部固定安装有齿轮23，安装盘16靠近齿轮23的一侧上表面对称固定安装有齿条24，多个齿条24呈环形阵列分布，并与齿轮23呈啮合连接设置。

作为本发明的一种可选技术方案：底板1的上表面对称设有提示灯25，底板1的上表面对称固定安装有电源箱26，通过提示灯25的设置，用于对装置的边缘位置进行照明，便于人员观察装置的移动位置。

作为本发明的一种可选技术方案：底板1的上表面对称固定安装有拉杆27，底板1的下表面对称固定安装有定位板28，两个定位板28位于同一水平面，通过拉杆27的设置，有助于提升在移动底板1时的便捷程度。

作为本发明的一种可选技术方案：两个定位板28的内壁活动连接有活动板29，活动板29的下表面中部设有液压柱30，液压柱30的输出端固定安装有底盘31。

工作原理：在工作时，驱动装置13启动，带动滑轮14沿着矿场轨道移动，实现带动装置移动，在此过程中，装置通过携带的瓦斯气体检测设备对矿洞内途径的区域进行瓦斯气检测，在经过矿洞区域面积较大的地方时，装置停止移动，通过在安装箱5的内壁设置磁吸板6，实现对瓦斯气检测装置7的快速固定，矿场工人通过握住把手10操作，并将自锁折叠杆8拉伸成直杆，人员将瓦斯气检测机构9移动到装置无法到达的区域进行检测，并通过显示面板11的配合，实时对检测数值进行记录，承接盘17能够带动支撑柱18沿着安装盘16进行转动，在此过程中，通过启动瓦斯气检测模块21，并通过电控伸缩柱15的抬升配合，实现对矿场内部的瓦斯气检测，与此同时，通过启动电机22，带动齿轮23旋转，多个齿条24呈环形阵列分布，齿轮23通过与齿条24的啮合连接设置，实现带动承接盘17沿着安装盘16旋转，实现对瓦斯气检测模块21的自主圆周旋转，通过在电源箱26内部放置移动电源组，用于对装置用电设备的供电，通过在底板1的下表面设置定位板28，实现对活动板29的支撑固定，通过启动液压柱30，带动底盘31向下移动，实现带动装置整体抬升，与此同时，握住拉杆27向一侧拉动装置，实现将装置与轨道快速分离。

综上所述：在实际使用过程中，首先通过底板1和滑轮14的配合，将装置放置在适配的矿场轨道表面，装置通过携带的瓦斯气体检测设备对矿洞内途径的区域进行瓦斯气检测，在经过矿洞区域面积较大的地方时，装置停止移动，通过在安装箱5的内壁设置磁吸板6，实现对瓦斯气检测装置7的快速固定，矿场工人通过握住把手10操作，并将自锁折叠杆8拉伸成直杆，人员将瓦斯气检测机构9移动到装置无法到达的区域进行检测，并通过显示面板11的配合，实时对检测数值进行记录，解决了瓦斯气检测设备不便于对矿场内面积较大的区域进行检测的问题，有效提升了对矿场内瓦斯气检测的准确程度，通过启动瓦斯气检测模块21，并通过电控伸缩柱15的抬升配合，实现对矿场内部的瓦斯气检测，与此同时，通过启动电机22，带动齿轮23旋转，多个齿条24呈环形阵列分布，齿轮23通过与齿条24的啮合连接设置，实现带动承接盘17沿着安装盘16旋转，实现对瓦斯气检测模块21的自主圆周旋转，有效提升对矿洞内部瓦斯气的检测效率，通过在电源箱26内部放置移动电源组，用于对装置用电设备的供电，通过在底板1的下表面设置定位板28，实现对活动板29的支撑固定，通过启动液压柱30，带动底盘31向下移动，实现带动装置整体抬升，与此同时，握住拉杆27向一侧拉动装置，实现将装置与轨道分离，能够有效提升装置在安装固定时的便捷程度。

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 (6)

1.一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人，包括底板(1)和安装有两个安装板(3)的箱体(2)，其特征在于：两个所述安装板(3)的外壁对称设有图像识别装置(4)，所述底板(1)的上表面对称固定安装有安装箱(5)，两个所述安装箱(5)的一侧内部上表面对称固定安装有磁吸板(6)，多个所述磁吸板(6)的上表面活动连接有瓦斯气检测装置(7)，多个所述瓦斯气检测装置(7)的外壁设有自锁折叠杆(8)，多个所述自锁折叠杆(8)的一端设有瓦斯气检测机构(9)，多个所述瓦斯气检测装置(7)的一侧上表面固定安装有把手(10)，多个所述瓦斯气检测装置(7)的一侧上表面设有显示面板(11)，所述底板(1)的下表面对称固定安装有矩形板(12)，两个所述矩形板(12)的内部设有驱动装置(13)，两个所述驱动装置(13)的输出轴端部固定安装有滑轮(14)，所述底板(1)的上表面中部设有电控伸缩柱(15)，所述电控伸缩柱(15)的顶端固定安装有安装盘(16)，所述安装盘(16)的内壁活动连接有承接盘(17)，所述承接盘(17)的上表面中部固定安装有支撑柱(18)，承接盘(17)与安装盘(16)呈转动连接设置，所述支撑柱(18)的外壁顶部对称设置有用于安装瓦斯气检测模块(21)的连接杆(20)，多个连接杆(20)呈环形阵列分布。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人，其特征在于：所述支撑柱(18)的上表面设有警示灯(19)。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人，其特征在于：所述承接盘(17)的一侧上表面设有电机(22)，所述电机(22)的输出轴端部固定安装有齿轮(23)，所述安装盘(16)靠近齿轮(23)的一侧上表面对称固定安装有齿条(24)。

4.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人，其特征在于：所述底板(1)的上表面对称设有提示灯(25)，所述底板(1)的上表面对称固定安装有电源箱(26)。

5.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人，其特征在于：所述底板(1)的上表面对称固定安装有拉杆(27)，所述底板(1)的下表面对称固定安装有定位板(28)。

6.根据权利要求5所述的一种基于图像识别的智能煤矿用瓦斯气检测机器人，其特征在于：两个所述定位板(28)的内壁活动连接有活动板(29)，所述活动板(29)的下表面中部设有液压柱(30)，所述液压柱(30)的输出端固定安装有底盘(31)。