CN208780191U - 可除尘的矿用图像测量标靶 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了可除尘的矿用图像测量标靶，包括标识板、括防尘外壳、底座、除尘刷和动力装置，标识板连接在底座上，标识板可绕其与底座的连接处转动；防尘外壳为透明材质；标识板上设置有光源灯，防尘外壳设置在标识板上，防尘外壳将光源灯表面覆盖；除尘刷设置在防尘外壳表面；防尘外壳与动力装置连接，通过动力装置带动防尘外壳相对于标识板和除尘刷转动。本实用新型通过在标识板表面按照一个透明的防尘外壳，防止灰尘进入标识板上的光源灯而导致难以除尘，实现防尘外壳的全方位表面除尘，得以使标识板上的光源正常传播，使拍摄的标靶的图像信息更加准确，提高了数据的可靠性；同时也减少了人工除尘的劳动成本，降低了操作危险程度。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤矿机器人视觉测量与位姿检测领域，具体涉及一种可除尘的矿用图像测量标靶。
背景技术
复杂掘进工况下下矿用悬臂式掘进机控制系统自动化程度不足，工人跟机操作劳动条件恶劣且难以保证巷道掘进效率和掘进质量等难题，研发矿用悬臂式掘进机可视化辅助截割系统，来实现对掘进机的工作状况及截割过程实时监控等等。要通过对标靶的测定掘进机工作中的位姿并精确控制掘进机的工作状态，在此过程中需要通过相机采集标靶的图像来进行处理。
无人采掘装备是当前国际煤炭领域的发展前沿，要实现无人少人化的安全采矿，这就必须要求对煤矿机械工作有着准确的位姿分析，一般大多采用视觉定位，即在采掘装备上按照标识板，通过防爆相机拍摄标识板上的LED灯的图像进行处理确定煤矿机器人的工作位姿。但煤矿机器人在工作期间，工作面粉尘严重，标靶上的灰尘会严重影响红外光的传播，影响数据的可靠性；另外现有的采掘装备的标靶角度不可调，由于煤矿机器人作业环境不一样，使得适用性底，对煤矿机器人的位姿定位不精确。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种可除尘的矿用图像测量标靶，解决现有的标识板定位不准确且标识板面粉尘使得数据获取不准确的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：
可除尘的矿用图像测量标靶，包括标识板，还包括防尘外壳、底座、除尘刷和动力装置，所述的标识板连接在底座上，所述的标识板可绕其与底座的连接处转动；所述的防尘外壳为透明材质；所述的标识板上设置有光源灯，所述的防尘外壳设置在标识板上，防尘外壳将光源灯表面覆盖；所述的除尘刷设置在防尘外壳表面；所述的防尘外壳与动力装置连接，通过动力装置带动防尘外壳相对于标识板和除尘刷转动。
具体的，所述的防尘外壳和标识板上均设置有通孔；所述的动力装置上连接有转轴的一端，转轴的另一端穿过标识板上的通孔后固定在防尘外壳的通孔周围，所述的转轴为中空结构；所述的除尘刷紧贴防尘外壳表面设置，除尘刷的一端连接有固定轴，除尘刷的另一端为自由端，所述的固定轴通过轴承安装在转轴内。
具体的，所述的动力装置为电机，所述的电机固定在标识板的背面。
具体的，所述的除尘刷包括刷体本体和连接在刷体本体上的刷毛；所述的固定轴为L型，固定轴一端连接刷体本体，另一端安装在转轴内。
具体的，所述的标识板为矩形板；所述的防尘外壳为圆形玻璃板，该圆形玻璃板能够将标识板表面覆盖。
具体的，所述的标识板上设置有开槽，所述的光源灯安装在开槽中。
具体的，所述的光源灯围绕标识板中心均匀设置；所述的光源灯至少为四个。
具体的，所述的底座上设置有第一连接套筒，所述的第一连接套筒内壁设置有螺纹；所述的标识板的一端设置有第二连接套筒，所述的第二连接套筒内壁也设置有螺纹；所述的第一连接套筒和第二连接套筒通过螺栓连接在一起。
具体的，第一连接套筒有两个，两个第一连接套筒之间存在一定间隙，两个第一连接套筒共轴线，所述的第二连接套筒插装在两个第一连接套筒之间的间隙中。
具体的，所述的底座为L型板体，所述的第一连接套筒固定在L型板体一端，L型板体另一端的板面上设置有与煤矿机器连接的螺纹孔。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型通过在标识板表面按照一个透明的防尘外壳，防止灰尘进入标识板上的光源灯而导致难以除尘；将防尘外壳夹设在防尘刷与标识板之间，并通过动力装置带动防尘外壳转动，实现防尘外壳的全方位表面除尘，得以使标识板上的光源正常传播，使拍摄的标靶的图像信息更加准确，提高了数据的可靠性；同时也减少了人工除尘的劳动成本，降低了操作危险程度。
(2)由于煤矿机器人作业环境不一样，成像清晰度随标靶的角度变动，本实用新型的标识板可绕其与底座的连接处转动，使得标识板与底座之间的角度可调，可以大大提高后期图像提取的精确度，从而保证试验的可靠性。
本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图。
图2是本实用新型的整体结构示意图。
图3是防尘外壳的结构示意图。
图4是除尘刷的结构示意图。
图5是标识板的结构示意图。
图6是底座的结构示意图。
图中各标号表示为：1-标识板，2-防尘外壳，3-底座，4-除尘刷，5-通孔，6-固定轴，7-第一连接套筒，8-第二连接套筒，9-螺栓；
(1-1)-开槽；
(3-1)-螺纹孔；
(4-1)-刷体本体，(4-2)-刷毛。
以下结合附图和具体实施方式对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
以下给出本实用新型的具体实施方式，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。
在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指以相应附图的图面为基准定义的，“内、外”是指相应部件轮廓的内和外。
如图1所示，本实用新型公开了可除尘的矿用图像测量标靶，包括标识板1、括防尘外壳2、底座3、除尘刷4和动力装置，标识板1连接在底座3上，标识板1可绕其与底座3的连接处转动；由于煤矿机器人作业环境不一样，成像清晰度随标靶的角度变动，本实用新型的标识板可绕其与底座的连接处转动，使得标识板与底座之间的角度可调，可以大大提高后期图像提取的精确度，从而保证试验的可靠性。防尘外壳2为透明材质；标识板1上设置有光源灯，防尘外壳2设置在标识板1上，防尘外壳2将光源灯表面覆盖；除尘刷4设置在防尘外壳2表面；防尘外壳2与动力装置连接，通过动力装置带动防尘外壳2相对于标识板1和除尘刷4转动。相对于转动除尘刷，本实用新型通过转动除尘外壳以避免除尘刷转动中对光源的干扰，本实用新型通过在标识板表面按照一个透明的防尘外壳，防止灰尘进入标识板上的光源灯而导致难以除尘；将防尘外壳夹设在防尘刷与标识板之间，并通过动力装置带动防尘外壳转动，实现防尘外壳的全方位表面除尘，得以使标识板上的光源正常传播，使拍摄的标靶的图像信息更加准确，提高了数据的可靠性；同时也减少了人工除尘的劳动成本，降低了操作危险程度。
具体的，如图5所示，标识板1上设置有开槽1-1，光源灯安装在开槽1-1中。光源灯围绕标识板1中心均匀设置，光源灯至少为四个，在本实用新型的一个实施例中，光源灯为16个，均布在矩形标识板的四周。即使除尘刷在工作时挡住其中某个LED红外光源，其标靶的成像也可以根据其余15个LED红外光源模拟出被遮挡光源的成像信息，增强煤矿机器人位姿处理的可靠性和准确性。另外LED灯亮度可调，根据工作环境调节LED灯亮度，保证标靶可适应不同亮度下的工作环境，提高了信息提取的准确度。
具体的，如图5和图6所示，防尘外壳2和标识板1上均设置有通孔5；动力装置上连接有转轴(图中未标出)的一端，转轴的另一端穿过标识板1上的通孔5后固定在防尘外壳2的通孔5周围，转轴为中空结构；除尘刷4紧贴防尘外壳2表面设置，除尘刷4的一端连接有固定轴6，除尘刷的另一端为自由端，固定轴6通过轴承安装在转轴内。其中，转轴内的轴承位置固定，使得防尘外壳夹设在除尘刷和标识板之间。
具体的，动力装置为电机，电机固定在标识板1的背面。
具体的，如图4所示，除尘刷4包括刷体本体4-1和连接在刷体本体上的刷毛4-2；固定轴6为L型，固定轴6一端连接刷体本体4-1，另一端安装在转轴内。
具体的，如图5所示，标识板1为矩形板，在后期对标识板进行拟合直线时，矩形板可以更加准确提取位置信息。防尘外壳2为圆形玻璃板，该圆形玻璃板能够将标识板1表面覆盖，将防尘外壳设置为圆形，在保证覆盖标识板的同时减少多余材料浪费。
具体的，如图6所示，底座3上设置有第一连接套筒7，第一连接套筒7内壁设置有螺纹。如图5所示，标识板1的一端设置有第二连接套筒8，第二连接套筒8内壁也设置有螺纹；第一连接套筒7和第二连接套筒8通过螺栓9连接在一起。更具体的，第一连接套筒7有两个，两个第一连接套筒7之间存在一定间隙，两个第一连接套筒7共轴线，第二连接套筒8插装在两个第一连接套筒之间的间隙中。
具体的，如图6所示，底座3为L型板体，第一连接套筒7焊接在L型板体一端，L型板体另一端的板面上加工有与煤矿机器人连接的螺纹孔3-1。
本实用新型的装置在使用过程中，首先将底座3固定在煤矿机器人的特定部位上，煤矿机器人特定部位会产生一定的水平摆动角和上下抬升角，固定在该位置上的标靶会转动相同角度；启动电机带动转轴转动，进而带动防尘外壳2在标识板1与除尘刷4之间转动。需要调节标识板1角度时，旋松螺栓9，转动标识板1至合适位置后，再旋紧螺栓9将标识板1的位置固定。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
Claims (10)
1.可除尘的矿用图像测量标靶，包括标识板(1)，其特征在于，还包括防尘外壳(2)、底座(3)、除尘刷(4)和动力装置，所述的标识板(1)连接在底座(3)上，所述的标识板(1)可绕其与底座(3)的连接处转动；所述的防尘外壳(2)为透明材质；所述的标识板(1)上设置有光源灯，所述的防尘外壳(2)设置在标识板(1)上，防尘外壳(2)将光源灯表面覆盖；所述的除尘刷(4)设置在防尘外壳(2)表面；所述的防尘外壳(2)与动力装置连接，通过动力装置带动防尘外壳(2)相对于标识板(1)和除尘刷(4)转动。
2.如权利要求1所述的可除尘的矿用图像测量标靶，其特征在于，所述的防尘外壳(2)和标识板(1)上均设置有通孔(5)；所述的动力装置上连接有转轴的一端，转轴的另一端穿过标识板(1)上的通孔(5)后固定在防尘外壳(2)的通孔(5)周围，所述的转轴为中空结构；所述的除尘刷(4)紧贴防尘外壳(2)表面设置，除尘刷(4)的一端连接有固定轴(6)，除尘刷的另一端为自由端，所述的固定轴(6)通过轴承安装在转轴内。
3.如权利要求1或2所述的可除尘的矿用图像测量标靶，其特征在于，所述的动力装置为电机，所述的电机固定在标识板(1)的背面。
4.如权利要求2所述的可除尘的矿用图像测量标靶，其特征在于，所述的除尘刷(4)包括刷体本体(4-1)和连接在刷体本体上的刷毛(4-2)；所述的固定轴(6)为L型，固定轴(6)一端连接刷体本体(4-1)，另一端安装在转轴内。
5.如权利要求1所述的可除尘的矿用图像测量标靶，其特征在于，所述的标识板(1)为矩形板；所述的防尘外壳(2)为圆形玻璃板，该圆形玻璃板能够将标识板(1)表面覆盖。
6.如权利要求1所述的可除尘的矿用图像测量标靶，其特征在于，所述的标识板(1)上设置有开槽(1-1)，所述的光源灯安装在开槽(1-1)中。
7.如权利要求6所述的可除尘的矿用图像测量标靶，其特征在于，所述的光源灯围绕标识板(1)中心均匀设置；所述的光源灯至少为四个。
8.如权利要求1所述的可除尘的矿用图像测量标靶，其特征在于，所述的底座(3)上设置有第一连接套筒(7)，所述的第一连接套筒(7)内壁设置有螺纹；所述的标识板(1)的一端设置有第二连接套筒(8)，所述的第二连接套筒(8)内壁也设置有螺纹；所述的第一连接套筒(7)和第二连接套筒(8)通过螺栓(9)连接在一起。
9.如权利要求8所述的可除尘的矿用图像测量标靶，其特征在于，所述的第一连接套筒(7)有两个，两个第一连接套筒(7)之间存在一定间隙，两个第一连接套筒(7)共轴线，所述的第二连接套筒(8)插装在两个第一连接套筒之间的间隙中。
10.如权利要求8所述的可除尘的矿用图像测量标靶，其特征在于，所述的底座(3)为L型板体，所述的第一连接套筒(7)固定在L型板体一端，L型板体另一端的板面上设置有与煤矿机器连接的螺纹孔(3-1)。
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| CN201820778260.5U CN208780191U (zh) | 2018-05-23 | 2018-05-23 | 可除尘的矿用图像测量标靶 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114894162A (zh) * | 2022-07-13 | 2022-08-12 | 山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队(山东省地矿工程勘察院) | 一种户外遥感测绘影像定位装置 |
| CN115307658A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-11-08 | 山东科技大学 | 一种数字编码激光标靶除尘装置 |
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| CN114894162B (zh) * | 2022-07-13 | 2022-09-20 | 山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队(山东省地矿工程勘察院) | 一种户外遥感测绘影像定位装置 |
| CN115307658A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-11-08 | 山东科技大学 | 一种数字编码激光标靶除尘装置 |
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