一种可调节的监测控制系统
技术领域
本发明涉及一般的控制系统,具体为一种可调节的监测控制系统。
背景技术
企业需要在生产区域中的在线生产设备使用智能监测装置进行监测,以便及时纠正错误的行为和方法,防止错误操作造成设备故障的发生。然而,现有的智能监测装置在使用过程中存在很大的缺陷,现有的智能监测装置移动的灵活性较差,监测过程中转向慢,影响监测的效率以及不能及时转向,影响监测路线的精准性,现有的智能监测装置高度不能进行调节,不利于装置通过高度有限的空间,降低了该装置的适用性,同时,也不利于维护和更换该装置上部的零件,降低了使用的便利性,现有的智能监测装置监测范围较窄,监测过程中设备部件不能灵便移动调节,对监测的全面性造成不利影响。
发明内容
针对现有技术中的问题,本发明提供了一种可调节的监测控制系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种可调节的监测控制系统,包括载板、支撑组件、横梁、移板、升降支撑架、升降柱体和运动捕捉组件,所述载板的竖直安装有支撑组件,所述支撑组件顶部水平固定有横梁,所述横梁的一端安装有环境监测箱,所述横梁上滑动配合有移板,所述移板的一端固定连接有升降支撑架,所述升降支撑架与横梁的一侧滑动配合,所述升降支撑架上上下滑动配合有升降柱体,所述升降柱体的底部安装有运动捕捉组件;
其中,所述运动捕捉组件包括连接转板、转动框和视觉传感器,所述连接转板固定在升降柱体的底部,所述转动框内竖直安装有第三电机,所述第三电机的顶部通过转轴与连接转板底部连接,所述转动框一侧靠近底部水平安装有第四电机,所述第四电机靠近转动框的一端通过转轴连接有连接臂,所述连接臂远离转动框的一端安装有视觉传感器,通过使用第一电机、第二电机、第三电机以及第四电机进行驱动,使该装置的视觉传感器位置能任意调节,同时,通过使该装置视觉传感器位置能任意调节,进而使该装置上视觉传感器能够监测的区域更加全面。
进一步,所述载板的底部四角均安装有行走轮,载板顶部四角均竖直安装有转向驱动电机,其中,行走轮包括一个安装支架、两个空心轮和两个行走驱动电机,安装支架呈“人”字型结构,转向驱动电机底部通过转轴与安装支架的顶部连接,安装支架底部两端均连接有电机架,两个空心轮分别套设在两个电机架上,且两个空心轮分别与两个电机架转动配合,两个电机架位于空心轮内部的部分均安装有驱动空心轮转动的行走驱动电机,通过行走驱动电机带动,使空心轮转动,进而驱动该系统行进,通过设置多个转向驱动电机,使该装置的每组行走轮均能转向,进而使该装置转向更加灵便,从而提高该装置监测移动的灵活性,同时,通过多个转向驱动电机使每组行走轮均能转向,使该装置在监测过程中转向更加迅速,同时,也使该装置在监测过程中移动控制更加准确。
进一步,支撑组件包括安装底板、支撑筒和支撑杆,安装底板通过螺栓固定在载板顶部中心,支撑筒为方形筒体结构,支撑筒竖直焊接在安装底板顶部,支撑筒内滑动配合有支撑杆,横梁水平焊接在支撑杆的顶部。
进一步,支撑筒内部竖直固定有液压缸,液压缸的顶部设有液压杆,液压杆的顶部与支撑杆的底部固定连接,通过使用液压缸进行驱动,使该装置的高度能够调节,同时,通过调节该装置的高度,使该装置能够在高度有限的空间进行监测,配合该装置防碰撞雷达,使该装置能够监测的场景更多,同时,通过调节该装置的高度,进而能对该装置上环境监测箱以及视觉传感器的高度进行调节,使该装置在监测过程中对环境监测以及运动检测的区域更大,同时,通过使该装置的高度能够调节,方便对该装置上方的零部件进行维护和更换,通过使该装置零部件的更换更加简单。
进一步,横梁的顶部水平焊接有第一滑轨和第一齿板,移板的底部焊接有第一滑块,第一滑块与第一滑轨滑动配合,移板通过第一滑块滑动配合在第一滑轨上,移板的顶部竖直安装有第一电机,第一电机的底部通过转轴连接有第一齿轮,第一齿轮位于移板的下方,且第一齿轮与第一齿板啮合,通过使用第一滑块和第一滑轨滑动配合,使该装置的移板移动的更加平稳。
进一步,横梁靠近升降支撑架的一侧水平焊接有第二滑轨,升降支撑架靠近横梁的一侧焊接有第二滑块,第二滑块与第二滑轨滑动配合,升降支撑架通过第二滑块滑动配合在第二滑轨上,通过使用第二滑块与第二滑轨滑动配合,进一步提高该装置对视觉传感器水平方向上调节的稳定性。
进一步,升降支撑架呈水平设置的“U”字型结构,升降支撑架一端内壁焊接有两个第三滑块,升降支撑架一侧水平安装有第二电机,第二电机靠近升降支撑架的一端通过转轴连接有第二齿轮,升降柱体靠近移板的一侧竖直焊接有两个第三滑轨,两个第三滑轨分别与两个第三滑块滑动配合,升降柱体一端竖直焊接有第二齿板,第二齿板与第二齿轮啮合,通过使用第三滑轨与第三滑块滑动配合,从而提高该装置对视觉传感器竖直方向调节的稳定性,同时,该装置通过第一滑块和第一滑轨滑动配合、第二滑块与第二滑轨滑动配合以及第三滑轨与第三滑块滑动配合,进而提高视觉传感器移动调节的稳定性。
进一步,移板的顶部安装有无线收发器,通过无线收发器,使该装置能够进行远程控制,从而提高该装置的智能性,升降支撑架的顶部安装有显示屏,通过安装显示屏,能够将该装置监测的结果显示,方便人们查看,载板的顶部固安装有控制箱和防碰撞雷达,通过在载板顶部设置防碰撞雷达,降低该装置监测过程中与其他物体发生碰撞的可能,同时,也使该装置能在物体放置杂乱或者多变的区域进行监测。
进一步,环境监测箱内设置有气体监测模块,控制箱内设置有PLC控制器和移动电源,PLC控制器通过线路与防碰撞雷达、无线收发器、显示屏、环境监测箱内的气体监测模块以及视觉传感器连接,通过PLC控制器对该装置各种传感器监测的信号进行处理,并通过PLC控制器控制该装置进行自动监测。
进一步,该监测控制系统的使用方法具体包括以下步骤:
步骤一:通过载板底部行走轮,使该装置移动,并通过转向驱动电机带动,使行走轮转动,对该装置的方向进行调节,通过控制箱进行控制,使该装置按照设定路线进行监测;
步骤二:通过液压缸带动,使液压杆移动,液压杆带动支撑杆,使支撑杆在支撑筒内上下滑动,通过滑动支撑杆,对该装置的高度进行调节,将该装置的高度调节到适宜运动检测以及环境监测的高度,通过横梁一端的环境监测箱进行环境监测,通过视觉传感器捕捉视觉信号,进行运动检测;
步骤三:通过第一电机带动,使第一齿轮转动,第一齿轮通过与第一齿板啮合,使移板在横梁上移动,移板带动升降支撑架,进而带动升降柱体水平移动,通过水平移动升降柱体,对视觉传感器的水平位置进行调节,通过第二电机带动,使第二齿轮转动,第二齿轮通过与第二齿板啮合,进而带动升降柱体竖直移动,通过水平移动升降柱体,对视觉传感器的高度进行调节,通过第三电机带动,使转动框水平转动,通过水平转动转动框,对视觉传感器的朝向进行调节,通过第四电机带动,使连接臂转动,通过转动连接臂,对视觉传感器的上下角度进行调节,视觉传感器捕捉到的视觉信号传给控制箱,由控制箱进行处理并控制该装置进行调节视觉传感器对运动的物体进行跟踪,完成对物体的运动检测。
本发明的有益效果:
(1)本发明中,通过设置多个转向驱动电机,使该装置的每组行走轮均能转向,进而使该装置转向更加灵便,从而提高该装置监测移动的灵活性,同时,通过多个转向驱动电机使每组行走轮均能转向,使该装置在监测过程中转向更加迅速,从而提高监测的效率,同时,也使该装置在监测过程中移动控制更加准确,从而提高该装置监测路线的精准性,通过在载板顶部设置防碰撞雷达,降低该装置监测过程中与其他物体发生碰撞的可能,从而提高该装置使用的安全性,同时,也使该装置能在物体放置杂乱或者多变的区域进行监测,从而提高了该装置的适用性。
(2)本发明中,通过使用液压缸进行驱动,使该装置的高度能够调节,从而进一步提高了该装置使用的灵活性,同时,通过调节该装置的高度,使该装置能够在高度有限的空间进行监测,配合该装置防碰撞雷达,使该装置能够监测的场景更多,从而进一步扩大了该装置的适用性,同时,通过调节该装置的高度,进而能对该装置上环境监测箱以及视觉传感器的高度进行调节,使该装置在监测过程中对环境监测以及运动检测的区域更大,从而提高了该监测装置的监测范围,同时,通过使该装置的高度能够调节,方便对该装置上方的零部件进行维护和更换,通过使该装置零部件的更换更加简单,从而提高该装置使用的便利性。
(3)本发明中,通过使用第一电机、第二电机、第三电机以及第四电机进行驱动,使该装置的视觉传感器位置能任意调节,从而进一步提高该装置使用的灵活性,同时,通过使该装置视觉传感器位置能任意调节,进而使该装置上视觉传感器能够监测的区域更加全面,从而提高该装置监测过程中对运动监测的全面性。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明支撑组件结构示意图。
图3为本发明支撑筒剖视图。
图4为本发明横梁结构示意图。
图5为本发明移板结构示意图。
图6为本发明升降支撑架结构示意图。
图7为图1中A区域细节放大图。
图8为本发明运动捕捉组件结构示意图。
图9为本发明转动框剖视图。
图10为本发明横梁、移板、升降支撑架以及升降柱体装配结构示意图。
图11为本发明行走轮剖视图。
附图标记记录如下:1、载板;101、行走轮;1011、安装支架;1012、空心轮;1013、电机架;1014、行走驱动电机;102、转向驱动电机;2、支撑组件;201、安装底板;202、支撑筒;203、支撑杆;204、液压缸;205、液压杆;3、横梁;301、第一滑轨;302、第一齿板;303、第二滑轨;4、移板;401、第一滑块;402、第一电机;403、第一齿轮;5、升降支撑架;501、第二滑块;502、第三滑块;503、第二电机;504、第二齿轮;6、升降柱体;601、第三滑轨;602、第二齿板;7、运动捕捉组件;701、连接转板;702、转动框;703、第三电机;704、第四电机;705、连接臂;706、视觉传感器;8、环境监测箱;9、无线收发器;10、显示屏;11、控制箱;12、防碰撞雷达。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
如图1-图11所示,本发明所述的一种可调节的监测控制系统,包括载板1、支撑组件2、横梁3、移板4、升降支撑架5、升降柱体6和运动捕捉组件7,载板1的竖直安装有支撑组件2,支撑组件2顶部水平固定有横梁3,横梁3的一端安装有环境监测箱8,横梁3上滑动配合有移板4,移板4的一端固定连接有升降支撑架5,升降支撑架5与横梁3的一侧滑动配合,升降支撑架5上上下滑动配合有升降柱体6,升降柱体6的底部安装有运动捕捉组件7;
其中,运动捕捉组件7包括连接转板701、转动框702和视觉传感器706,连接转板701固定在升降柱体6的底部,转动框702内竖直安装有第三电机703,第三电机703的顶部通过转轴与连接转板701底部连接,转动框702一侧靠近底部水平安装有第四电机704,第四电机704靠近转动框702的一端通过转轴连接有连接臂705,连接臂705远离转动框702的一端安装有视觉传感器706(型号:IV3-G120),通过使用第一电机402、第二电机503、第三电机703以及第四电机704进行驱动,使该装置的视觉传感器706位置能任意调节,从而进一步提高该装置使用的灵活性,同时,通过使该装置视觉传感器706位置能任意调节,进而使该装置上视觉传感器706能够监测的区域更加全面,从而提高该装置监测过程中对运动监测的全面性。
本发明实施例的一种可选实施方式中,载板1的底部四角均安装有行走轮101,载板1顶部四角均竖直安装有转向驱动电机102,其中,行走轮101包括一个安装支架1011、两个空心轮1012和两个行走驱动电机1014,安装支架1011呈“人”字型结构,转向驱动电机102底部通过转轴与安装支架1011的顶部连接,安装支架1011底部两端均连接有电机架1013,两个空心轮1012分别套设在两个电机架1013上,且两个空心轮1012分别与两个电机架1013转动配合,两个电机架1013位于空心轮1012内部的部分均安装有驱动空心轮1012转动的行走驱动电机1014,通过行走驱动电机1014带动,使空心轮1012转动,进而驱动该系统行进,通过设置多个转向驱动电机102,使该装置的每组行走轮101均能转向,进而使该装置转向更加灵便,从而提高该装置监测移动的灵活性,同时,通过多个转向驱动电机102使每组行走轮101均能转向,使该装置在监测过程中转向更加迅速,从而提高监测的效率,同时,也使该装置在监测过程中移动控制更加准确,从而提高该装置监测路线的精准性。
本发明实施例的一种可选实施方式中,支撑组件2包括安装底板201、支撑筒202和支撑杆203,安装底板201通过螺栓固定在载板1顶部中心,支撑筒202为方形筒体结构,支撑筒202竖直焊接在安装底板201顶部,支撑筒202内滑动配合有支撑杆203,横梁3水平焊接在支撑杆203的顶部。
本发明实施例的一种可选实施方式中,支撑筒202内部竖直固定有液压缸204,液压缸204的顶部设有液压杆205,液压杆205的顶部与支撑杆203的底部固定连接,通过使用液压缸204进行驱动,使该装置的高度能够调节,从而进一步提高了该装置使用的灵活性,同时,通过调节该装置的高度,使该装置能够在高度有限的空间进行监测,配合该装置防碰撞雷达12,使该装置能够监测的场景更多,从而进一步扩大了该装置的适用性,同时,通过调节该装置的高度,进而能对该装置上环境监测箱8以及视觉传感器706的高度进行调节,使该装置在监测过程中对环境监测以及运动检测的区域更大,从而提高了该监测装置的监测范围,同时,通过使该装置的高度能够调节,方便对该装置上方的零部件进行维护和更换,通过使该装置零部件的更换更加简单,从而提高该装置使用的便利性。
本发明实施例的一种可选实施方式中,横梁3的顶部水平焊接有第一滑轨301和第一齿板302,移板4的底部焊接有第一滑块401,第一滑块401与第一滑轨301滑动配合,移板4通过第一滑块401滑动配合在第一滑轨301上,移板4的顶部竖直安装有第一电机402,第一电机402的底部通过转轴连接有第一齿轮403,第一齿轮403位于移板4的下方,且第一齿轮403与第一齿板302啮合,通过使用第一滑块401和第一滑轨301滑动配合,使该装置的移板4移动的更加平稳,从而提高该装置使用的可靠性。
本发明实施例的一种可选实施方式中,横梁3靠近升降支撑架5的一侧水平焊接有第二滑轨303,升降支撑架5靠近横梁3的一侧焊接有第二滑块501,第二滑块501与第二滑轨303滑动配合,升降支撑架5通过第二滑块501滑动配合在第二滑轨303上,通过使用第二滑块501与第二滑轨303滑动配合,进一步提高该装置对视觉传感器706水平方向上调节的稳定性。
本发明实施例的一种可选实施方式中,升降支撑架5呈水平设置的“U”字型结构,升降支撑架5一端内壁焊接有两个第三滑块502,升降支撑架5一侧水平安装有第二电机503,第二电机503靠近升降支撑架5的一端通过转轴连接有第二齿轮504,升降柱体6靠近移板4的一侧竖直焊接有两个第三滑轨601,两个第三滑轨601分别与两个第三滑块502滑动配合,升降柱体6一端竖直焊接有第二齿板602,第二齿板602与第二齿轮504啮合,通过使用第三滑轨601与第三滑块502滑动配合,从而提高该装置对视觉传感器706竖直方向调节的稳定性,同时,该装置通过第一滑块401和第一滑轨301滑动配合、第二滑块501与第二滑轨303滑动配合以及第三滑轨601与第三滑块502滑动配合,进而提高视觉传感器706移动调节的稳定性,从而提高该监测装置对运动监测的效果,使该装置捕捉的物体运动轨迹更加精准。
本发明实施例的一种可选实施方式中,移板4的顶部安装有无线收发器9,通过无线收发器9,使该装置能够进行远程控制,从而提高该装置的智能性,升降支撑架5的顶部安装有显示屏10,通过安装显示屏10,能够将该装置监测的结果显示,方便人们查看,载板1的顶部固安装有控制箱11和防碰撞雷达12,通过在载板1顶部设置防碰撞雷达12,降低该装置监测过程中与其他物体发生碰撞的可能,从而提高该装置使用的安全性,同时,也使该装置能在物体放置杂乱或者多变的区域进行监测,从而提高了该装置的适用性。
本发明实施例的一种可选实施方式中,环境监测箱8内设置有气体监测模块,控制箱11内设置有PLC控制器和移动电源,PLC控制器通过线路与防碰撞雷达12、无线收发器9、显示屏10、环境监测箱8内的气体监测模块以及视觉传感器706连接,通过PLC控制器对该装置各种传感器监测的信号进行处理,并通过PLC控制器控制该装置进行自动监测。
本发明实施例的一种可选实施方式中,该监测控制系统的使用方法具体包括以下步骤:
步骤一:通过载板1底部行走轮101,使该装置移动,并通过转向驱动电机102带动,使行走轮101转动,对该装置的方向进行调节,通过控制箱11进行控制,使该装置按照设定路线进行监测;
步骤二:通过液压缸204带动,使液压杆205移动,液压杆205带动支撑杆203,使支撑杆203在支撑筒202内上下滑动,通过滑动支撑杆203,对该装置的高度进行调节,将该装置的高度调节到适宜运动检测以及环境监测的高度,通过横梁3一端的环境监测箱8进行环境监测,通过视觉传感器706捕捉视觉信号,进行运动检测;
步骤三:通过第一电机402带动,使第一齿轮403转动,第一齿轮403通过与第一齿板302啮合,使移板4在横梁3上移动,移板4带动升降支撑架5,进而带动升降柱体6水平移动,通过水平移动升降柱体6,对视觉传感器706的水平位置进行调节,通过第二电机503带动,使第二齿轮504转动,第二齿轮504通过与第二齿板602啮合,进而带动升降柱体6竖直移动,通过水平移动升降柱体6,对视觉传感器706的高度进行调节,通过第三电机703带动,使转动框702水平转动,通过水平转动转动框702,对视觉传感器706的朝向进行调节,通过第四电机704带动,使连接臂705转动,通过转动连接臂705,对视觉传感器706的上下角度进行调节,视觉传感器706捕捉到的视觉信号传给控制箱11,由控制箱11进行处理并控制该装置进行调节视觉传感器706对运动的物体进行跟踪,完成对物体的运动检测。
在使用时,首先,通过载板1底部行走轮101,使该装置移动,并通过转向驱动电机102带动,使行走轮101转动,对该装置的方向进行调节,通过控制箱11进行控制,使该装置按照设定路线进行监测,通过设置多个转向驱动电机102,使该装置的每组行走轮101均能转向,进而使该装置转向更加灵便,从而提高该装置监测移动的灵活性,同时,通过多个转向驱动电机102使每组行走轮101均能转向,使该装置在监测过程中转向更加迅速,从而提高监测的效率,同时,也使该装置在监测过程中移动控制更加准确,从而提高该装置监测路线的精准性,通过在载板1顶部设置防碰撞雷达12,降低该装置监测过程中与其他物体发生碰撞的可能,从而提高该装置使用的安全性,同时,也使该装置能在物体放置杂乱或者多变的区域进行监测,从而提高了该装置的适用性,然后,通过液压缸204带动,使液压杆205移动,液压杆205带动支撑杆203,使支撑杆203在支撑筒202内上下滑动,通过滑动支撑杆203,对该装置的高度进行调节,将该装置的高度调节到适宜运动检测以及环境监测的高度,通过横梁3一端的环境监测箱8进行环境监测,通过视觉传感器706捕捉视觉信号,进行运动检测,通过使用液压缸204进行驱动,使该装置的高度能够调节,从而进一步提高了该装置使用的灵活性,同时,通过调节该装置的高度,使该装置能够在高度有限的空间进行监测,配合该装置防碰撞雷达12,使该装置能够监测的场景更多,从而进一步扩大了该装置的适用性,同时,通过调节该装置的高度,进而能对该装置上环境监测箱8以及视觉传感器706的高度进行调节,使该装置在监测过程中对环境监测以及运动检测的区域更大,从而提高了该监测装置的监测范围,同时,通过使该装置的高度能够调节,方便对该装置上方的零部件进行维护和更换,通过使该装置零部件的更换更加简单,从而提高该装置使用的便利性,最后,通过第一电机402带动,使第一齿轮403转动,第一齿轮403通过与第一齿板302啮合,使移板4在横梁3上移动,移板4带动升降支撑架5,进而带动升降柱体6水平移动,通过水平移动升降柱体6,对视觉传感器706的水平位置进行调节,通过第二电机503带动,使第二齿轮504转动,第二齿轮504通过与第二齿板602啮合,进而带动升降柱体6竖直移动,通过水平移动升降柱体6,对视觉传感器706的高度进行调节,通过第三电机703带动,使转动框702水平转动,通过水平转动转动框702,对视觉传感器706的朝向进行调节,通过第四电机704带动,使连接臂705转动,通过转动连接臂705,对视觉传感器706的上下角度进行调节,视觉传感器706捕捉到的视觉信号传给控制箱11,由控制箱11进行处理并控制该装置进行调节视觉传感器706对运动的物体进行跟踪,完成对物体的运动检测,通过使用第一电机402、第二电机503、第三电机703以及第四电机704进行驱动,使该装置的视觉传感器706位置能任意调节,从而进一步提高该装置使用的灵活性,同时,通过使该装置视觉传感器706位置能任意调节,进而使该装置上视觉传感器706能够监测的区域更加全面,从而提高该装置监测过程中对运动监测的全面性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。