CN116638534A - 巡检机器人 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种巡检机器人，巡检机器人包括：机器人本体，所述机器人本体上设置有摄像头；升降机构，所述升降机构设置在所述机器人本体和所述摄像头之间，所述升降机构用于调节所述所述摄像头的相对位置。本申请公开了一种巡检机器人，来解决现有的巡检机器人提供的使用效果不理想的问题。
Description
技术领域
本申请涉及自动化设备技术领域，更具体地，涉及一种巡检机器人。
背景技术
随着社会的发展和科技水平的提高，工业自动化程度逐渐提高，利用机器人代替人工完成各种各样重复性高的、具有危险性的工作和任务，机器人具有成本低、工作准确、安全高效等优点。巡检机器人是一种具有自动导航功能且能对仪表示数进行识别、读取，并结合图像处理技术进行处理的机器人。
在现有技术中，由于特定的机房设备要求，所需识别和读取的仪表高度差异较大，然而，巡检机器人由于自身高度限制，只能识别和读取一定高度下的仪表，难以满足巡检需求。
因此，需要一种巡检机器人，来解决上述问题。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提出一种巡检机器人，来解决现有的巡检机器人提供的使用效果不理想的问题。
基于上述目的本申请提供的一种巡检机器人，包括：
机器人本体，所述机器人本体上设置有摄像头；
升降机构，所述升降机构设置在所述机器人本体和所述摄像头之间，所述升降机构用于调节所述所述摄像头的相对位置。
可选地，所述升降机构包括支撑筒、活塞杆以及第一驱动件，所述支撑筒设置在所述机器人本体上，所述活塞杆可移动连接在所述支撑筒内，所述摄像头设置在活塞杆上，所述第一驱动件与所述活塞杆连接，且能够驱动所述活塞杆沿着所述支撑筒往复移动。
可选地，所述支撑筒包括基座以及设置在所述基座上的筒体，所述基座设置在所述机器人本体上，所述第一驱动件设置在所述基座上，所述筒体套设于所述活塞杆外。
可选地，所述第一驱动件设置在所述基座内，所述基座上设置有开口，所述第一驱动件上设置有连接轴，所述连接轴穿设于所述开口，并与所述活塞杆连接。
可选地，所述活塞杆上设置有滑块，所述筒体上设置有与所述滑块配合使用的滑槽。
可选地，所述活塞杆上设置有支撑结构，所述摄像头设置于所述支撑结构上。
可选地，所述第一驱动件包括驱动电机、丝杆以及移动座，所述驱动电机与丝杆连接，且驱动所述丝杆转动，所述移动座可移动连接在所述丝杆上，所述活塞杆与所述移动座连接。
可选地，所述第一驱动件还包括遥控器，所述遥控器与所述驱动电机通过信号连接，所述遥控器用于控制所述驱动电机动作。
可选地，所述巡检机器人还包括清洁机构，所述清洁机构用于清洁所述摄像头。
另外，可选地，所述清洁机构包括清洁刷以及第二驱动件，所述清洁刷与所述摄像头的镜头相接触，所述第二驱动件驱动所述清洁刷往复移动。
从上面所述可以看出，本申请提供的巡检机器人，与现有技术相比，具有以下优点：采用上述巡检机器人，采用升降机构对摄像头的高度进行调节，增加了巡检摄像头的拍照范围，使得摄像头能够对一定范围内不同高度的设备仪表进行识别和读取，扩大了适用范围，满足巡检需求。
附图说明
通过下面结合附图对其实施例进行描述，本申请的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。
图1为本申请具体实施例中采用的巡检机器人的示意图。
图2为图1所示的巡检机器人的A处局部放大示意图。
图3为图1所示的巡检机器人的清洁机构的示意图。
其中附图标记：
1、机器人本体；2、基座；3、筒体；4、安装板；5、摄像头；6、步进电机；7、连接轴；8、丝杆；9、滚珠螺母；10、活塞杆；11、连接杆；12、滑块；13、安装架；14、减速电机；15、轴杆；16、固定杆；17、擦板。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本申请进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向。使用的词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
图1为本申请具体实施例中采用的巡检机器人的示意图。图2为图1所示的巡检机器人的A处局部放大示意图。如图1和图2所示，巡检机器人包括机器人本体1和升降机构。
机器人本体1上设置有摄像头5；升降机构设置在机器人本体1和摄像头5之间，升降机构用于调节摄像头5的相对位置。
机器人本体1可采用遥控或全自主运行模式，用于变电站设备巡检作业的移动巡检。机器人本体1能够携带升降机构以及摄像头5进行移动，升降机构为摄像头5提供升降调节，使得摄像头5的拍摄范围从定点拍摄扩大至一定范围。
采用上述巡检机器人，采用升降机构对摄像头5的高度进行调节，增加了巡检摄像头5的拍照范围，使得摄像头5能够对一定范围内不同高度的设备仪表进行识别和读取，扩大了适用范围，满足巡检需求。
在本申请的一个实施例中，摄像头5为双光谱云台摄像机，内部配备了可见光机芯和热成像机芯，可见光机芯能够对有读数的表盘及油位表计数据读取，自动记录和判断，并根据预设报警值提出报警。
在本申请的一个实施例中，机器人本体1具有行走机构，摄像头5设置在机器人本体1的相对上方。机器人本体1和摄像头5可以采用现有技术中公众所知的常规设备。
可选地，升降机构包括支撑筒、活塞杆10以及第一驱动件，支撑筒设置在机器人本体1上，活塞杆10可移动连接在支撑筒内，摄像头5设置在活塞杆10上，第一驱动件与活塞杆10连接，且能够驱动活塞杆10沿着支撑筒往复移动。支撑筒设置在机器人本体1上，支撑筒套设在活塞杆10的外部，活塞杆10上连接有摄像头5，第一驱动件在驱动活塞杆10在沿着支撑筒往复移动时，能够带动摄像头5往复移动，由此对摄像头5的高度进行调节。采用上述升降机构，结构相对简单，交底调节难度，调节效果好，而且运行稳定。
可选地，支撑筒包括基座2以及设置在基座2上的筒体3，基座2设置在机器人本体1上，第一驱动件设置在基座2上，筒体3套设于活塞杆10外。基座2固定安装至巡检机器人本体1的顶部，基座2为第一驱动件以及筒体3提供支撑作用，筒体3套设在活塞杆10外，活塞杆10能够沿着筒体3进行移动，以带动摄像头5进行升降。采用上述支撑筒，结构简单，易于组装。
可选地，第一驱动件设置在基座2内，基座2上设置有开口，第一驱动件上设置有连接轴7，连接轴7穿设于开口，并与活塞杆10连接。将第一驱动件隐藏在基座2内，保证机器人本体1外观简洁；基座2的上表面开设有开口，连接轴7通过开口延伸至支撑筒的内部，开口的直径大于连接轴7的直径，方便连接轴7进行活动，第一驱动件通过连接轴7来驱动活塞杆10的升降。
可选地，活塞杆10上设置有滑块12，筒体3上设置有与滑块12配合使用的滑槽。滑块12与滑槽滑动配合，使得活塞杆10能够保持稳定地移动，降低活塞杆10的驱动难度，方便调节摄像头5高度。
在本申请的一个实施例中，活塞杆10的两侧均固定连接有滑块12，筒体3的内部开设有配合使用的滑槽。
可选地，活塞杆10上设置有支撑结构，摄像头5设置于支撑结构上。通过设置支撑结构，为摄像头5提供更大支撑面，保证摄像头5的稳定性。
在本申请的一个实施例中，支撑结构包括安装板4和连接杆11，连接杆11的相对两端分别与安装板4和活塞杆10连接。活塞杆10的顶部固定连接有连接杆11，活塞杆10和连接杆11均位于筒体3的内侧，安装板4固定安装至连接杆11的顶部，且位于筒体3的外部。
可选地，第一驱动件包括驱动电机、丝杆8以及移动座，驱动电机与丝杆8连接，且驱动丝杆8转动，移动座可移动连接在丝杆8上，活塞杆10与移动座连接。连接轴7的相对两端分别用于连接驱动电机和丝杆8，启动驱动电机，通过连接轴7带动丝杆8转动，移动座相对丝杆8往复转动，移动座带动活塞杆10往复移动，以带动支撑结构以及其上方的摄像头5往复移动，由此对摄像头5的高度进行调节。采用上述第一驱动件，结构简单，易于操作，并具有较高的调节精度。通过控制驱动电机的转动方向，来调节丝杆8的转动方向，进而使得移动座能够相对丝杆8上升或下降。
在本申请的一个实施例中，第一驱动件包括但不限于步进电机6，采用步进电机6为丝杆8提供驱动力。
在本申请的一个实施例中，根据拍摄高度选取适合长度的丝杆8，连接轴7的顶部固定安装有丝杆8，移动座包括但不限于滚珠螺母9，丝杆8的外侧螺纹连接有滚珠螺母9，滚珠螺母9能够沿着丝杆8往复移动，以实现升降。滚珠螺母9的外侧固定安装有活塞杆10。
可选地，第一驱动件还包括遥控器，遥控器与驱动电机通过信号连接，遥控器用于控制驱动电机动作。通过设置遥控器，能够远程控制驱动电机的启闭，降低操作难度，提高效率。
在本申请的一个实施例中，如巡检机器人具有固定的移动路径，可根据移动路径上各个巡检点的高度设定控制程序，使得巡检机器人在移动到巡检点时能够自动调节高度。
图3为图1所示的巡检机器人的清洁机构的示意图。如图3所示，巡检机器人包括清洁机构。
可选地，巡检机器人还包括清洁机构，清洁机构用于清洁摄像头5。通过设置清洁装置，便于对摄像头5的镜头表面的灰尘进行擦拭，保障了镜头的清晰度，提高了巡检效果。
另外，可选地，清洁机构包括清洁刷以及第二驱动件，清洁刷与摄像头5的镜头相接触，第二驱动件驱动清洁刷往复移动。清洁刷与镜头接触，第二驱动件在驱动清洁刷往复移动过程中，清洁刷对镜头进行清洁。采用上述清洁机构，结构简单，操作方便，清洁效果好。
在本申请的一个实施例中，第二驱动件包括但不限于减速电机14，采用减速电机14为清洁刷提供驱动力。
在本申请的一个实施例中，清洁装置包括安装架13、减速电机14、轴杆15和清洁刷，安装架13呈倒置的L形，安装架13的竖直杆固定连接在安装板4的顶部，安装架13的水平杆延伸至摄像头5的相对上方，安装架13的顶部固定安装有减速电机14，减速电机14的输出轴上固定安装有轴杆15，轴杆15远离减速电机14的一端固定连接有清洁刷。通过启动减速电机14带动轴杆15转动，使轴杆15带动清洁刷转动，从而能够清洁摄像头5。
在本申请的一个实施例中，安装架13的顶部固定连接有稳定板，稳定板的内侧固定安装有轴承，轴杆15贯穿至稳定板的内侧并与轴承的内环过盈配合，使轴杆15能够保持稳定转动。
在本申请的一个实施例中，清洁刷包括固定杆16和擦板17，固定杆16靠近摄像头5的一侧固定安装有擦板17，擦板17的材质包括但不限于海绵，且擦板17与巡检摄像头5的镜头相贴靠。通过启动减速电机14带动轴杆15转动，使轴杆15带动固定杆16转动，从而能够带动擦板17转动。
下面进一步介绍巡检机器人的使用过程。
机器人本体1能够携带升降机构以及摄像头5移动。当移动到指定地点，启动步进电机6，步进电机6通过连接轴7驱动丝杆8转动，在丝杆8的传动作用下，移动座相对丝杆8往复转动，移动座带动活塞杆10往复移动，活塞杆10通过滑块12相对于筒体3移动，使得摄像头5能够沿着纵向移动，实现了对摄像头5的高度进行调节。当摄像头5存在杂质时，启动减速电机14，输出轴带动固定杆16转动，使其带动擦板17转动，以对摄像头5镜头表面的灰尘进行擦拭。
从上面的描述和实践可知，本申请提供的巡检机器人，与现有技术相比，具有以下优点：采用上述巡检机器人，采用升降机构对摄像头的高度进行调节，增加了巡检摄像头的拍照范围，使得摄像头能够对一定范围内不同高度的设备仪表进行识别和读取，扩大了适用范围，满足巡检需求。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本申请的具体实施例而已，并不用于限制本申请，凡在本申请的主旨之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种巡检机器人，其特征在于，包括：
机器人本体，所述机器人本体上设置有摄像头；
升降机构，所述升降机构设置在所述机器人本体和所述摄像头之间，所述升降机构用于调节所述所述摄像头的相对位置。
2.根据权利要求1所述的巡检机器人，其特征在于：
所述升降机构包括支撑筒、活塞杆以及第一驱动件，所述支撑筒设置在所述机器人本体上，所述活塞杆可移动连接在所述支撑筒内，所述摄像头设置在活塞杆上，所述第一驱动件与所述活塞杆连接，且能够驱动所述活塞杆沿着所述支撑筒往复移动。
3.根据权利要求2所述的巡检机器人，其特征在于：
所述支撑筒包括基座以及设置在所述基座上的筒体，所述基座设置在所述机器人本体上，所述第一驱动件设置在所述基座上，所述筒体套设于所述活塞杆外。
4.根据权利要求3所述的巡检机器人，其特征在于：
所述第一驱动件设置在所述基座内，所述基座上设置有开口，所述第一驱动件上设置有连接轴，所述连接轴穿设于所述开口，并与所述活塞杆连接。
5.根据权利要求3或4所述的巡检机器人，其特征在于：
所述活塞杆上设置有滑块，所述筒体上设置有与所述滑块配合使用的滑槽。
6.根据权利要求2至4任一项所述的巡检机器人，其特征在于：
所述活塞杆上设置有支撑结构，所述摄像头设置于所述支撑结构上。
7.根据权利要求2至4任一项所述的巡检机器人，其特征在于：
所述第一驱动件包括驱动电机、丝杆以及移动座，所述驱动电机与丝杆连接，且驱动所述丝杆转动，所述移动座可移动连接在所述丝杆上，所述活塞杆与所述移动座连接。
8.根据权利要求7所述的巡检机器人，其特征在于：
所述第一驱动件还包括遥控器，所述遥控器与所述驱动电机通过信号连接，所述遥控器用于控制所述驱动电机动作。
9.根据权利要求1至4任一项所述的巡检机器人，其特征在于：
所述巡检机器人还包括清洁机构，所述清洁机构用于清洁所述摄像头。
10.根据权利要求9所述的巡检机器人，其特征在于：
所述清洁机构包括清洁刷以及第二驱动件，所述清洁刷与所述摄像头的镜头相接触，所述第二驱动件驱动所述清洁刷往复移动。
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