CN114484171A - 一种基于工业机器人的智能监控设备 - Google Patents

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CN114484171A CN202210073233.9A CN202210073233A CN114484171A CN 114484171 A CN114484171 A CN 114484171A CN 202210073233 A CN202210073233 A CN 202210073233A CN 114484171 A CN114484171 A CN 114484171A
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王建彬
谭啟韬
陈昌兴
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Zhaoqing University
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Zhaoqing University
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Abstract

本发明公开了一种基于工业机器人的智能监控设备，包括上表面设置有凹槽的支撑座，所述凹槽内设置有可沿支撑座长度方向移动的活动箱，且所述凹槽内设置有用于驱动活动箱往复移动的驱动机构；所述活动箱由第一箱体、以及与第一箱体固定连接的第二箱体构成；其中，所述第一箱体的顶端中间部位设置有支撑柱，本发明结构新颖巧妙，通过第一电机、第一滑杆、第二电机、丝杆、蜗杆、蜗轮、凸轮之间的配合，实现了对摄像头水平方向及倾斜角度的调节，从而实现了对对工业机器人大范围的追踪监控，并在保护外壳的作用下，不仅便于对摄像头进行安装与拆卸，同时对摄像头起到了保护作用。

Description

一种基于工业机器人的智能监控设备
技术领域
本发明涉及工业制造技术领域，具体是一种基于工业机器人的智能监控设备。
背景技术
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。
在工业生产中，需要使用监控装置实时对工业机器人进行监控，以保证生产的正常运行。
目前现有的监控装置大都是裸露在外的，而工业生产车间环境复杂，不仅容易对监控设备造成损坏，还会由于粉尘较多而对镜头造成污染，影响监控效率，另外现有的监控设备大都只能固定于原地进行监控，实用性差，大多数工业机器人在工作过程中，其运动范围较大，使得固定的监控设备不能跟随工业机器人的运动而运动，不能起到有效的监控。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于工业机器人的智能监控设备，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：
一种基于工业机器人的智能监控设备，包括上表面设置有凹槽的支撑座，所述凹槽内设置有可沿支撑座长度方向移动的活动箱，且所述凹槽内设置有用于驱动活动箱往复移动的驱动机构；
所述活动箱由第一箱体、以及与第一箱体固定连接的第二箱体构成；其中，
所述第一箱体的顶端中间部位设置有支撑柱，所述支撑柱的顶端通过转轴转动连接有可分解的保护外壳，所述保护外壳内设置有摄像头，且所述保护外壳位于摄像头镜头一侧的外表面设置有清洁机构；
所述第二箱体上设置有用于对保护外壳角度进行调节的角度调节机构。
作为本发明进一步的方案：所述驱动机构包括丝杆，所述丝杆通过轴承与凹槽内壁转动连接，且所述凹槽内位于丝杆的两侧分别设置有第一滑杆及第二滑杆，所述第一滑杆的两端通过轴承与凹槽内壁转动连接，且所述支撑座的端部外侧壁分别设置有与第一滑杆及丝杆连接的第一电机及第二电机，所述第一箱体底部设置有与丝杆螺纹连接的螺纹孔及与第二滑杆滑动连接的第一滑孔，通过启动第二电机，使得丝杆转动，由于第一箱体的底部设置有与丝杆螺纹连接的螺纹孔，并在第一滑孔与第二滑杆之间的配合下，以及第一滑杆与第二箱体的配合下，使得活动箱沿着支撑座的长度方向进行移动，从而使得摄像头可跟随工业机器人的移动而移动，从而实现监控工业机器人的目的。
作为本发明再进一步的方案：所述保护外壳包括呈“U”型结构的固定座，所述固定座的底部内壁设置有用于固定摄像头底部的矩形框，且所述摄像头与矩形框之间通过螺钉固定连接，所述固定座的左右两侧分别设置有左侧板及右侧板，顶端设置有顶板，且所述右侧板、左侧板及顶板与固定座之间通过螺钉固定连接，且所述固定座位于摄像头镜头一侧设置有透明玻璃，所述左侧板及右侧板的表面均设置有通风口，通过保护外壳的设置，便于对摄像头进行安装与拆卸，同时对摄像头起到了保护作用，使得摄像头被包裹于保护外壳内部，不易造成摄像头的损坏，通过设置的通风口，便于对摄像头进行通风。
作为本发明再进一步的方案：所述清洁机构包括电动推杆，所述电动推杆的底部通过支架与固定座的底部固定连接，且所述电动推杆的顶端设置有U型架，所述U型架与固定座的侧壁滑动连接，所述U型架上设置有可拆卸的清洁海绵，通过启动电动推杆，使得电动推杆带动U型架上下移动，从而使得清洁海绵在透明玻璃的表面进行上下移动，从而对透明玻璃的表面起到了有效的清洁，保证了透明玻璃表面随时保持干净，不会对摄像头的镜头造成污染。
作为本发明再进一步的方案：所述U型架的两端部均设置有T型块，所述固定座的侧壁位于透明玻璃的两侧均设置有与T型块滑动连接的T型槽，通过T型块与T型槽之间的配合，对U型架起到了有效的限位作用，使得U型架上下移动时更加稳定。
作为本发明再进一步的方案：所述U型架的底部设置有与清洁海绵底部接触的托板，且所述清洁海绵的外部设置有固定架，所述固定架的两端与U型架的两端通过螺钉固定连接，通过设置固定架与U型架之间通过螺钉固定连接，便于对清洁海绵进行清理及更换。
作为本发明再进一步的方案：所述角度调节机构包括可跟随第一滑杆转动而转动的蜗杆，所述蜗杆上设置有第二滑孔，所述第二滑孔与第一滑杆滑动连接，且所述蜗杆设置于第二箱体内腔，所述蜗杆的两端通过轴承与第二箱体转动连接，所述蜗杆上转动连接有与其相互啮合的蜗轮，所述蜗轮上设置有转动轴，所述转动轴的端部通过轴承与第一箱体侧壁转动连接，且所述转动轴上套设有凸轮，所述凸轮的顶端设置有与其滚动连接的滚轮，所述滚轮的顶端设置有顶杆，所述顶杆的顶端通过转轴与固定座的侧壁转动连接，且所述支撑柱的侧壁设置有限位杆，所述限位杆上设置有限位孔，所述顶杆与限位孔上下滑动连接，且所述顶杆上套设有弹簧，所述弹簧位于限位杆的底部与滚轮的顶端之间，当需要对摄像头的角度进行调节时，通过启动第一电机，使得第一滑杆转动，从而使得第一滑杆带动蜗杆转动，从而使得蜗杆带动蜗轮转动，从而使得转动轴转动，从而使得凸轮转动，从而使得凸轮带动滚轮进行上下移动，从而使得顶杆带动保护外壳进行上下移动，从而实现对保护外壳的倾斜角度进行调整，从而实现了对摄像头的角度进行调整的目的。
作为本发明再进一步的方案：所述第一滑杆的两侧壁均设置有与其长度相等的限位边，所述第二滑孔两侧内壁均设置有与限位边滑动连接的限位槽，通过限位边与限位槽之间的配合，使得第一滑杆转动时，会带动蜗杆转动，同时，当第二电机启动时，会使得蜗杆跟随第一箱体沿着第一滑杆的长度方向移动，结构巧妙。
作为本发明再进一步的方案：所述第二箱体为空腔结构，且所述第二箱体的顶端设置有用于滚轮活动的矩形口，所述第二箱体的两端设置有用于安装蜗杆的通孔，通过矩形口的设置，对滚轮提供了活动空间。
作为本发明再进一步的方案：所述凸轮的边侧设置有卡槽，所述卡槽的宽度与滚轮的厚度相匹配，通过卡槽的设置，对滚轮起到了限位作用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明结构新颖巧妙，通过第一电机、第一滑杆、第二电机、丝杆、蜗杆、蜗轮、凸轮之间的配合，实现了对摄像头水平方向及倾斜角度的调节，从而实现了对对工业机器人大范围的追踪监控，并在保护外壳的作用下，不仅便于对摄像头进行安装与拆卸，同时对摄像头起到了保护作用，使得摄像头被包裹于保护外壳内部，不易造成摄像头的损坏，通过清洁机构的设置，可实现对透明玻璃定时清理，从而随时保证摄像头镜头的清洗。
2、通过启动电动推杆，使得电动推杆带动U型架上下移动，从而使得清洁海绵在透明玻璃的表面进行上下移动，从而对透明玻璃的表面起到了有效的清洁，保证了透明玻璃表面随时保持干净，不会对摄像头的镜头造成污染，通过设置固定架与U型架之间通过螺钉固定连接，便于对清洁海绵进行清理及更换。
附图说明
图1为一种基于工业机器人的智能监控设备的结构示意图。
图2为一种基于工业机器人的智能监控设备另一视角的结构示意图。
图3为一种基于工业机器人的智能监控设备中蜗杆与第一滑杆的连接图。
图4为一种基于工业机器人的智能监控设备中活动箱的结构示意图。
图5为一种基于工业机器人的智能监控设备中保护外壳的结构示意图。
图6为一种基于工业机器人的智能监控设备中蜗杆的结构示意图。
图7为一种基于工业机器人的智能监控设备中U型架的结构示意图。
图中：1、支撑座；2、凹槽；3、第一滑杆；4、丝杆；5、第二滑杆；6、第一电机；7、第二电机；8、第一箱体；9、第二箱体；10、支撑柱；11、保护外壳；12、限位杆；13、角度调节机构；14、清洁机构；15、蜗杆；16、蜗轮；17、转动轴；18、凸轮；19、滚轮；20、顶杆；21、弹簧；22、支架；23、电动推杆；24、U型架；25、清洁海绵；26、第一滑孔；27、螺纹孔；28、限位边；29、固定座；30、右侧板；31、左侧板；32、顶板；33、摄像头；34、T型块；35、托板；36、第二滑孔；37、限位槽。
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1～7，本发明实施例中，一种基于工业机器人的智能监控设备，包括上表面设置有凹槽2的支撑座1，凹槽2内设置有可沿支撑座1长度方向移动的活动箱，且凹槽2内设置有用于驱动活动箱往复移动的驱动机构，活动箱由第一箱体8、以及与第一箱体8固定连接的第二箱体9构成，第一箱体8的顶端中间部位设置有支撑柱10，支撑柱10的顶端通过转轴转动连接有可分解的保护外壳11，保护外壳11内设置有摄像头33，驱动机构包括丝杆4，丝杆4通过轴承与凹槽2内壁转动连接，且凹槽2内位于丝杆4的两侧分别设置有第一滑杆3及第二滑杆5，第一滑杆3的两端通过轴承与凹槽2内壁转动连接，且支撑座1的端部外侧壁分别设置有与第一滑杆3及丝杆4连接的第一电机6及第二电机7，第一箱体8底部设置有与丝杆4螺纹连接的螺纹孔27及与第二滑杆5滑动连接的第一滑孔26，通过启动第二电机7，使得丝杆4转动，由于第一箱体8的底部设置有与丝杆4螺纹连接的螺纹孔27，并在第一滑孔26与第二滑杆5之间的配合下，以及第一滑杆3与第二箱体9的配合下，使得活动箱沿着支撑座1的长度方向进行移动，从而使得摄像头33可跟随工业机器人的移动而移动，从而实现监控工业机器人的目的；
保护外壳11包括呈“U”型结构的固定座29，固定座29的底部内壁设置有用于固定摄像头33底部的矩形框，且摄像头33与矩形框之间通过螺钉固定连接，固定座29的左右两侧分别设置有左侧板31及右侧板30，顶端设置有顶板32，且右侧板30、左侧板31及顶板32与固定座29之间通过螺钉固定连接，且固定座29位于摄像头33镜头一侧设置有透明玻璃，左侧板31及右侧板30的表面均设置有通风口，通过保护外壳11的设置，便于对摄像头33进行安装与拆卸，同时对摄像头33起到了保护作用，使得摄像头33被包裹于保护外壳11内部，不易造成摄像头33的损坏，通过设置的通风口，便于对摄像头33进行通风；
保护外壳11位于摄像头33镜头一侧的外表面设置有清洁机构14，清洁机构14包括电动推杆23，电动推杆23的底部通过支架22与固定座29的底部固定连接，且电动推杆23的顶端设置有U型架24，U型架24与固定座29的侧壁滑动连接，U型架24上设置有可拆卸的清洁海绵25，通过启动电动推杆23，使得电动推杆23带动U型架24上下移动，从而使得清洁海绵25在透明玻璃的表面进行上下移动，从而对透明玻璃的表面起到了有效的清洁，保证了透明玻璃表面随时保持干净，不会对摄像头33的镜头造成污染，U型架24的两端部均设置有T型块34，固定座29的侧壁位于透明玻璃的两侧均设置有与T型块34滑动连接的T型槽，通过T型块34与T型槽之间的配合，对U型架24起到了有效的限位作用，使得U型架24上下移动时更加稳定，U型架24的底部设置有与清洁海绵25底部接触的托板35，且清洁海绵25的外部设置有固定架，固定架的两端与U型架24的两端通过螺钉固定连接，通过设置固定架与U型架24之间通过螺钉固定连接，便于对清洁海绵25进行清理及更换；
第二箱体9上设置有用于对保护外壳11角度进行调节的角度调节机构13，角度调节机构13包括可跟随第一滑杆3转动而转动的蜗杆15，蜗杆15上设置有第二滑孔36，第二滑孔36与第一滑杆3滑动连接，且蜗杆15设置于第二箱体9内腔，蜗杆15的两端通过轴承与第二箱体9转动连接，蜗杆15上转动连接有与其相互啮合的蜗轮16，蜗轮16上设置有转动轴17，转动轴17的端部通过轴承与第一箱体8侧壁转动连接，且转动轴17上套设有凸轮18，凸轮18的顶端设置有与其滚动连接的滚轮19，滚轮19的顶端设置有顶杆20，顶杆20的顶端通过转轴与固定座29的侧壁转动连接，且支撑柱10的侧壁设置有限位杆12，限位杆12上设置有限位孔，顶杆20与限位孔上下滑动连接，且顶杆20上套设有弹簧21，弹簧21位于限位杆12的底部与滚轮19的顶端之间，当需要对摄像头33的角度进行调节时，通过启动第一电机6，使得第一滑杆3转动，从而使得第一滑杆3带动蜗杆15转动，从而使得蜗杆15带动蜗轮16转动，从而使得转动轴17转动，从而使得凸轮18转动，从而使得凸轮18带动滚轮19进行上下移动，从而使得顶杆20带动保护外壳11进行上下移动，从而实现对保护外壳11的倾斜角度进行调整，从而实现了对摄像头33的角度进行调整的目的，第一滑杆3的两侧壁均设置有与其长度相等的限位边28，第二滑孔36两侧内壁均设置有与限位边28滑动连接的限位槽37，通过限位边28与限位槽37之间的配合，使得第一滑杆3转动时，会带动蜗杆15转动，同时，当第二电机7启动时，会使得蜗杆15跟随第一箱体8沿着第一滑杆3的长度方向移动，结构巧妙，第二箱体9为空腔结构，且第二箱体9的顶端设置有用于滚轮19活动的矩形口，第二箱体9的两端设置有用于安装蜗杆15的通孔，通过矩形口的设置，对滚轮19提供了活动空间，凸轮18的边侧设置有卡槽，卡槽的宽度与滚轮19的厚度相匹配，通过卡槽的设置，对滚轮19起到了限位作用。
第一箱体8内设置有可充电电池及控制器，控制器分别与第一电机6、第二电机7、电动推杆23及摄像头33电性连接，通过控制器设定好第一电机6、第二电机7的工作频率，即能实现对工业机器人大范围的追踪监控，并通过对电动推杆23设定好工作频率，使得电动推杆23每隔一段时间启动一次，即可实现对透明玻璃定时清理，从而随时保证摄像头镜头的清洗。
本发明的工作原理是：
通过驱动机构的设置，实现了对摄像头33水平方向的移动，通过角度调节机构13的设置，实现了摄像头33倾斜角度的调整，从而实现了对工业机器人大范围的追踪监控，并在保护外壳11的作用下，不仅便于对摄像头33进行安装与拆卸，同时对摄像头33起到了保护作用，使得摄像头33被包裹于保护外壳11内部，不易造成摄像头33的损坏，通过清洁机构14的设置，可实现对透明玻璃定时清理，从而随时保证摄像头镜头的清洗。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于工业机器人的智能监控设备，包括上表面设置有凹槽(2)的支撑座(1)，其特征在于，所述凹槽(2)内设置有可沿支撑座(1)长度方向移动的活动箱，且所述凹槽(2)内设置有用于驱动活动箱往复移动的驱动机构；
所述活动箱由第一箱体(8)、以及与第一箱体(8)固定连接的第二箱体(9)构成；其中，
所述第一箱体(8)的顶端中间部位设置有支撑柱(10)，所述支撑柱(10)的顶端通过转轴转动连接有可分解的保护外壳(11)，所述保护外壳(11)内设置有摄像头(33)，且所述保护外壳(11)位于摄像头(33)镜头一侧的外表面设置有清洁机构(14)；
所述第二箱体(9)上设置有用于对保护外壳(11)角度进行调节的角度调节机构(13)。
2.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人的智能监控设备，其特征在于，所述驱动机构包括丝杆(4)，所述丝杆(4)通过轴承与凹槽(2)内壁转动连接，且所述凹槽(2)内位于丝杆(4)的两侧分别设置有第一滑杆(3)及第二滑杆(5)，所述第一滑杆(3)的两端通过轴承与凹槽(2)内壁转动连接，且所述支撑座(1)的端部外侧壁分别设置有与第一滑杆(3)及丝杆(4)连接的第一电机(6)及第二电机(7)，所述第一箱体(8)底部设置有与丝杆(4)螺纹连接的螺纹孔(27)及与第二滑杆(5)滑动连接的第一滑孔(26)。
3.根据权利要求1所述的一种基于工业机器人的智能监控设备，其特征在于，所述保护外壳(11)包括呈“U”型结构的固定座(29)，所述固定座(29)的底部内壁设置有用于固定摄像头(33)底部的矩形框，且所述摄像头(33)与矩形框之间通过螺钉固定连接，所述固定座(29)的左右两侧分别设置有左侧板(31)及右侧板(30)，顶端设置有顶板(32)，且所述右侧板(30)、左侧板(31)及顶板(32)与固定座(29)之间通过螺钉固定连接，且所述固定座(29)位于摄像头(33)镜头一侧设置有透明玻璃，所述左侧板(31)及右侧板(30)的表面均设置有通风口。
4.根据权利要求3所述的一种基于工业机器人的智能监控设备，其特征在于，所述清洁机构(14)包括电动推杆(23)，所述电动推杆(23)的底部通过支架(22)与固定座(29)的底部固定连接，且所述电动推杆(23)的顶端设置有U型架(24)，所述U型架(24)与固定座(29)的侧壁滑动连接，所述U型架(24)上设置有可拆卸的清洁海绵(25)。
5.根据权利要求4所述的一种基于工业机器人的智能监控设备，其特征在于，所述U型架(24)的两端部均设置有T型块(34)，所述固定座(29)的侧壁位于透明玻璃的两侧均设置有与T型块(34)滑动连接的T型槽。
6.根据权利要求4所述的一种基于工业机器人的智能监控设备，其特征在于，所述U型架(24)的底部设置有与清洁海绵(25)底部接触的托板(35)，且所述清洁海绵(25)的外部设置有固定架，所述固定架的两端与U型架(24)的两端通过螺钉固定连接。
7.根据权利要求3所述的一种基于工业机器人的智能监控设备，其特征在于，所述角度调节机构(13)包括可跟随第一滑杆(3)转动而转动的蜗杆(15)，所述蜗杆(15)上设置有第二滑孔(36)，所述第二滑孔(36)与第一滑杆(3)滑动连接，且所述蜗杆(15)设置于第二箱体(9)内腔，所述蜗杆(15)的两端通过轴承与第二箱体(9)转动连接，所述蜗杆(15)上转动连接有与其相互啮合的蜗轮(16)，所述蜗轮(16)上设置有转动轴(17)，所述转动轴(17)的端部通过轴承与第一箱体(8)侧壁转动连接，且所述转动轴(17)上套设有凸轮(18)，所述凸轮(18)的顶端设置有与其滚动连接的滚轮(19)，所述滚轮(19)的顶端设置有顶杆(20)，所述顶杆(20)的顶端通过转轴与固定座(29)的侧壁转动连接，且所述支撑柱(10)的侧壁设置有限位杆(12)，所述限位杆(12)上设置有限位孔，所述顶杆(20)与限位孔上下滑动连接，且所述顶杆(20)上套设有弹簧(21)，所述弹簧(21)位于限位杆(12)的底部与滚轮(19)的顶端之间。
8.根据权利要求7所述的一种基于工业机器人的智能监控设备，其特征在于，所述第一滑杆(3)的两侧壁均设置有与其长度相等的限位边(28)，所述第二滑孔(36)两侧内壁均设置有与限位边(28)滑动连接的限位槽(37)。
9.根据权利要求7所述的一种基于工业机器人的智能监控设备，其特征在于，所述第二箱体(9)为空腔结构，且所述第二箱体(9)的顶端设置有用于滚轮(19)活动的矩形口，所述第二箱体(9)的两端设置有用于安装蜗杆(15)的通孔。
10.根据权利要求7所述的一种基于工业机器人的智能监控设备，其特征在于，所述凸轮(18)的边侧设置有卡槽，所述卡槽的宽度与滚轮(19)的厚度相匹配。
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