CN208737310U - 防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件，包括设于巡检机器人上的本体，本体包括固定连接于巡检机器人外壳上的底板，底板上通过若干螺栓连接有连接板，连接板与底板平行布置；连接板上设有调整组件，调整组件上设有图像采集设备，图像采集设备的下端设有配重块；图像采集设备位于调整组件构建的xyz空间坐标系中，图像采集设备能够在调整组件构建的xyz空间坐标系中绕x轴和y轴旋转。本实用新型结构简单，利用纯机械式的结构实现图像采集设备在重力的作用下自动调节，保证图像采集时视角的稳定性，且不容易受到工作环境的影响。

Description

防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件

技术领域

本实用新型涉及自动检修设备领域，具体涉及防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件。

背景技术

随着技术的发展，人们对城市的开发已经不限于在地面上了，越来越多的设施开始往尽量少地占用人类活动空间布置，例如为了减少对人们日常活动产生影响，目前的电线电缆大都采用地下管路或电缆沟道等形式布设。为了保证线路长时间的正常工作，需要对其内部进行定期巡检，由于地下环境的特殊性，一般尽量不采用人工巡检的方式，大都利用与网路内配合的机械设备(常用的多为巡检车)对其进行巡检，现有的巡检机器人装载的设备至少包括一个图像采集设备(一般为相机或者摄像机)，相关工作人员接收来自这些设备的信息，从而判断其是否存在故障或者隐患，并及时地对其进行针对性的处理。

如中国专利CN201611230840公开的一种电缆沟巡检机器人所示，现有的图像采集设备一般是固定设置在巡检设备上，而由于地下网路多为管道结构，巡检设备在管道结构中运动时，由于管道的本身结构以及管道内可能存在阻碍物，有可能会使巡检机器人在行进过程中发生倾斜，从而使其上的图像采集设备的角度也跟着改变，使得采集到的图像视角不是沿着管道的轴向方向，影响后续对图像采集结果的判断；现有的还有采用电控设备根据巡检设备的运动情况随时调整图像采集设备的角度，但是因为一般管道内工作环境比较恶劣，一旦电控设备发生故障还是会影响到图像采集的效果。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种结构简单、不论巡检机器人以何种角度运动都能保证图像采集的视角始终是沿着管道的轴向方向、不依赖电控设备调整图像采集设备角度的防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件，具体方案如下：

一种防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件，包括设于巡检机器人上的本体，所述本体包括固定连接于所述巡检机器人外壳上的底板，所述底板上通过若干螺栓连接有连接板，所述连接板与所述底板平行布置；所述连接板上设有调整组件，所述调整组件上设有图像采集设备，所述图像采集设备的下端设有配重块；所述图像采集设备位于所述调整组件构建的xyz空间坐标系中，所述图像采集设备能够在所述调整组件构建的xyz空间坐标系中绕x轴和y轴旋转。

进一步地，所述调整组件包括垂直设于所述连接板上的第一调整板，所述第一调整板上通过轴承穿设有平行于所述连接板的第一轴，所述第一轴沿所述巡检机器人运动方向布置；所述第一轴上固定连接有垂直于所述连接板的第二调整板，所述第二调整板上通过轴承穿设有平行于所述连接板的第二轴，所述第二轴垂直所述巡检机器人运动方向布置；所述第二轴和所述第一轴位于同一水平面上，所述第二轴上固定连接有平行于所述连接板的调整座。

进一步地，所述第一调整板和所述第二调整板均弯折为“L”型结构，保证调整板安装的稳定性。

进一步地，所述图像采集设备包括设于所述调整座上的壳体以及设于所述壳体内的相机组件，保证相机与调整座连接稳定的同时，可以减少工作环境对相机组件的影响。

进一步地，所述配重块固定连接于所述调整座上且位于所述第二轴下方，所述配重块的重量大于所述调整座和所述图像采集设备的重量之和，使整个图像采集设备的重心位于第二轴的下方。

进一步地，所述本体还包括转向组件，所述转向组件包括水平布置的转向台，所述第一调整板固定连接于所述转向台上；所述转向台的下方对应圆心处设有竖直布置于所述连接板上的驱动轴，所述驱动轴上穿设有驱动齿轮，所述连接板上设有输出轴与所述驱动齿轮传动连接的步进电机，所述调整组件能够在所述步进电机的作用下绕z轴旋转。

进一步地，所述螺栓套设有若干弹性缓冲环，进一步提高图像采集设备工作时的稳定性。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供了一种防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件，结构简单，利用纯机械式的结构实现图像采集设备在重力的作用下自动调节，保证图像采集时视角的稳定性，且不容易受到工作环境的影响。

附图说明

图1.本实用新型实施例1的结构示意图，

图2.本实用新型实施例1调整组件的结构正视图，

图3.本实用新型实施例1调整组件的结构俯视图，

图4.本实用新型实施例2的结构示意图，

图5.本实用新型实施例2转向组件的结构示意图。

附图序号及名称：1、底板，2、连接板，3、调整组件，301、第一调整板，302、第一轴，303、第二调整板，304、第二轴，305、调整座，4、图像采集设备，401、壳体，5、转向组件，501、转向台，502、驱动轴，503、驱动齿轮，504、步进电机，6、弹性缓冲环。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述，下列实施例仅用于解释本实用新型的实用新型内容，不用于限定本实用新型的保护范围。

实施例1

如图1所示，一种防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件，包括设于巡检机器人上的本体，本体包括固定连接于巡检机器人外壳上的底板1，底板1上通过若干螺栓连接有连接板2，螺栓套设有若干弹性缓冲环6，连接板2与底板1平行布置；连接板2上设有调整组件3，调整组件3上设有图像采集设备4，图像采集设备4的下端设有配重块(附图中未画出)；图像采集设备4位于调整组件3构建的xyz空间坐标系中，图像采集设备4能够在调整组件3构建的xyz空间坐标系中绕x轴和y轴旋转。

如图2和图3，调整组件3包括垂直设于连接板2上的第一调整板301，第一调整板301的末端弯折九十度便于与连接板安装；第一调整板301上通过轴承穿设有平行于连接板2的第一轴302，第一轴302沿巡检机器人运动方向布置；第一轴302上固定连接有垂直于连接板2的第二调整板303，第二调整板303的末端弯折九十度便于与第一轴安装；第二调整板303上通过轴承穿设有平行于连接板2的第二轴304，第二轴304垂直巡检机器人运动方向布置；第二轴304和第一轴302位于同一水平面上，第二轴304上固定连接有平行于连接板2的调整座305。

图像采集设备4包括设于调整座305上的壳体401以及设于壳体401内的相机组件，相机组件通过导线与巡检机器人内的供电系统和控制端电连接。配重块固定连接于调整座305上且位于第二轴304下方，配重块的重量大于调整座305和图像采集设备4的重量之和。

本实用新型的工作原理如下：

巡检机器人在行进过程中会因为管道底面不是平面或管道内有异物等情况发生倾斜等情况，由于配重块的存在，使图像采集设备的重心位于第一轴和第二轴的下方，所以在重力的作用下图像采集设备的视角方向会始终沿着管道的轴向方向，保证图像采集时视角的稳定性；且整个调整过程不需要电控设备的参与，能够适应恶劣的工作环境。

实施例2

如图4所示，本实施例与实施例1的区别在于：

本体还包括转向组件5，转向组件5包括水平布置的转向台501，第一调整板301固定连接于转向台501上；参看图5，转向台501的下方对应圆心处设有竖直布置于连接板2上的驱动轴502，驱动轴602上穿设有驱动齿轮503，连接板2上设有输出轴与驱动齿轮503传动连接的步进电机504，步进电机504通过导线与巡检机器人内的供电系统和控制端电连接，调整组件3能够在步进电机504的作用下绕z轴旋转。

相较于实施例1，本实施例在第一调整板与连接板之间加装一个转向台，在保证图像采集设备视角稳定性的同时，使得图像采集设备能够绕z轴旋转，扩大其工作范围。

综上，仅为本实用新型之较佳实施例，不以此限定本实用新型的保护范围，凡依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆为本实用新型专利涵盖的范围之内。

Claims (7)

1.防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件，包括设于巡检机器人上的本体，其特征在于：所述本体包括固定连接于所述巡检机器人外壳上的底板(1)，所述底板(1)上通过若干螺栓连接有连接板(2)，所述连接板(2)与所述底板(1)平行布置；所述连接板(2)上设有调整组件(3)，所述调整组件(3)上设有图像采集设备(4)，所述图像采集设备(4)的下端设有配重块；所述图像采集设备(4)位于所述调整组件(3)构建的xyz空间坐标系中，所述图像采集设备(4)能够在所述调整组件(3)构建的xyz空间坐标系中绕x轴和y轴旋转。

2.根据权利要求1所述的防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件，其特征在于：所述调整组件(3)包括垂直设于所述连接板(2)上的第一调整板(301)，所述第一调整板(301)上通过轴承穿设有平行于所述连接板(2)的第一轴(302)，所述第一轴(302)沿所述巡检机器人运动方向布置；所述第一轴(302)上固定连接有垂直于所述连接板(2)的第二调整板(303)，所述第二调整板(303)上通过轴承穿设有平行于所述连接板(2)的第二轴(304)，所述第二轴(304)垂直所述巡检机器人运动方向布置；所述第二轴(304)和所述第一轴(302)位于同一水平面上，所述第二轴(304)上固定连接有平行于所述连接板(2)的调整座(305)。

3.根据权利要求2所述的防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件，其特征在于：所述第一调整板(301)和所述第二调整板(303)均弯折为“L”型结构。

4.根据权利要求3所述的防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件，其特征在于：所述图像采集设备(4)包括设于所述调整座(305)上的壳体(401)以及设于所述壳体(401)内的相机组件。

5.根据权利要求4所述的防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件，其特征在于：所述配重块固定连接于所述调整座(305)上且位于所述第二轴(304)下方，所述配重块的重量大于所述调整座(305)和所述图像采集设备(4)的重量之和。

6.根据权利要求2所述的防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件，其特征在于：所述本体还包括转向组件(5)，所述转向组件(5)包括水平布置的转向台(501)，所述第一调整板(301)固定连接于所述转向台(501)上；所述转向台(501)的下方对应圆心处设有竖直布置于所述连接板(2)上的驱动轴(502)，所述驱动轴(502)上穿设有驱动齿轮(503)，所述连接板(2)上设有输出轴与所述驱动齿轮(503)传动连接的步进电机(504)，所述调整组件(3)能够在所述步进电机(504)的作用下绕z轴旋转。

7.根据权利要求1所述的防止巡检机器人机身摆动的云台相机组件，其特征在于：所述螺栓套设有若干弹性缓冲环(6)。