CN211831265U - 一种巡检机器人灯光控制系统及巡检机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及一种巡检机器人灯光控制系统及巡检机器人，该系统包括：系统包括：灯光显示装置指示巡检机器人处于预设工作状态，或者指示巡检机器人处于预设工作环境；中心控制装置根据巡检机器人当前的工作环境或工作状态，发出调制指令至灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置；灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置根据调制指令，开启灯光显示状态。通过该种方式，可以方便作业人员了解巡检机器人的不同工作环境或者不同的工作状态。当根据灯光显示状态确定巡检机器人将要经过自身所在地时，可以紧急避让，避免发生危险。即使在人流、车流复杂的情况中，相关人员也可以根据机器人根据灯光显示状态做出的提示，采取有效措施，避免发生交通事故。

Description

一种巡检机器人灯光控制系统及巡检机器人

技术领域

本实用新型实施例涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种巡检机器人灯光控制系统及巡检机器人。

背景技术

室外巡检机器人，现在一般都普遍应用于特定的园区、车间等等场所，以辅助或者替代人工执行巡检任务。室外巡检机器人灯光系统，是机器人与人交互的一种重要方式。目前而言，室外巡检机器人灯光系统，功能比较单一，其主要是提供警示作用。

其缺点在于，缺少与人之间的状态交互，在人流、车流复杂路况中会对交通产生一定的影响。而且，也正因为不能能够通过灯光状态显示其他与人交互的功能，对于执行作业过程中，很可能给作业人员带来不必要的麻烦，甚至对作业人员带来危险。

发明内容

鉴于此，为解决上述技术问题或部分技术问题，本实用新型实施例提供一种巡检机器人灯光控制系统及巡检机器人。

第一方面，本实用新型实施例提供一种巡检机器人灯光控制系统，该系统包括：中心控制装置以及灯光显示系统，灯光显示系统包括多个灯光显示装置，每一个灯光显示装置均分别与中心控制装置电连接；

灯光显示装置用于指示巡检机器人处于预设工作状态，或者用于指示巡检机器人处于预设工作环境；

中心控制装置，用于根据巡检机器人当前的工作环境或工作状态，发出调制指令至灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置；

灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置根据调制指令，开启灯光显示状态。

在一个可能的实施方式中，灯光显示系统中任一灯光显示装置均包括驱动电路和灯光显示电路，驱动电路分别与中心控制装置以及灯光显示电路电连接；

中心控制装置发出调制指令至驱动电路；

驱动电路根据调制指令驱动灯光显示电路进行显示。

在一个可能的实施方式中，灯光显示系统包括：前方照明灯显示装置、警示灯显示装置、预设方向的转向灯显示装置以及刹车灯显示装置。

在一个可能的实施方式中，中心控制装置，具体用于，当确定巡检机器人下一刻的工作状态为启动状态时，发出第一调制指令至灯光显示系统中预设的一个或多个灯光显示装置；

灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置，分别根据第一调制指令，按照第一预设规则进行显示。

在一个可能的实施方式中，第一预设规则包括：

灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置根据第一调制指令闪烁预设次数。

在一个可能的实施方式中，中心控制装置具体用于，当确定巡检机器人下一刻的工作状态为在作业轨道上进行预设方向转向时，发出第二调制指令至预设方向的方向灯显示装置；

预设方向的方向灯显示装置根据第二调制指令，按照第二预设规则进行显示。

在一个可能的实施方式中，预设方向的方向灯显示装置包括左转向灯显示装置和右转向灯显示装置。

在一个可能的实施方式中，第二预设规则包括：预设方向的方向灯显示装置按照流水灯的形式进行显示。

在一个可能的实施方式中，中心控制装置具体用于，当确定巡检机器人下一刻的工作状态为刹车时，发出第三调制指令至刹车灯显示装置；

刹车灯显示装置，用于根据第三调制指令，按照第三预设规则进行显示。

在一个可能的实施方式中，刹车灯显示装置包括第一预设数量灯光显示电路，每一个灯光显示电路分别对应一个驱动电路；第三预设规则包括：通过每一个驱动电路同时驱动与之对应的灯光显示电路进行显示。

在一个可能的实施方式中，中心控制装置具体用于，根据巡检机器人所处的工作环境中的光亮强度，控制前方照明灯显示装置开启或关闭。

在一个可能的实施方式中，照明灯显示装置还包括光传感器；

光传感器用于检测巡检机器人所处的工作环境中的光亮强度；

将光亮强度发送至中心控制装置，以便中心控制装置后续根据巡检机器人所处的工作环境中的光亮强度，控制前方照明灯显示装置开启或关闭。

在一个可能的实施方式中，中心控制装置具体用于，当接收到巡检机器人所处的工作环境存在突发情况的通知消息时，发出第四调制指令至警示灯显示装置；

警示灯显示装置用于，根据第四调制指令，按照第四预设规则进行显示。

在一个可能的实施方式中，警示灯显示装置包括第二预设数量的灯光显示电路，每一个灯光显示电路分别对应一个驱动电路；第四预设规则包括：所有灯光显示电路进行交叉显示。

第二方面，本实用新型实施例提供一种巡检机器人，该巡检机器人至少包括处理器和如第一方面任一实施方式所介绍的巡检机器人灯光控制系统；

处理器，用于向所述巡检机器人灯光控制系统发出通知消息；该通知消息用于指示所述巡检机器人即将执行的预设工作状态，或者即将面临的突发情况。

本实用新型实施例提供的一种巡检机器人灯光控制系统，该系统中的中心控制装置会根据巡检机器人当前的工作环境或工作状态的不同，发出不同的调制指令至灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置。具体发出至哪一个或多个灯光显示装置，则是预先设定好的。当灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置收到调制指令后，会根据相应的调制指令开启灯光显示状态。通过该种方式，可以方便作业人员了解巡检机器人的不同工作环境或者不同的工作状态。例如，当根据灯光显示状态确定巡检机器人将要经过自身所在地时，可以紧急避让，避免发生危险。即使在人流、车流复杂的情况中，相关人员也可以根据机器人根据灯光显示状态做出的提示，采取有效措施，避免发生交通事故。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种巡检机器人灯光控制系统结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种巡检机器人灯光控制系统结构示意图；

图3为本实用新型提供的巡检机器人实物结构示意图；

图4为本实用新型提供的巡检机器人实物的一个侧面结构示意图；

图5为本实用新型提供的巡检机器人实物的另一个侧面结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的巡检机器人系统结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

为便于对本实用新型实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本实用新型实施例的限定。

图1为本实用新型实施例提供的一种巡检机器人灯光控制系统结构示意图，如图1所示。该系统包括中心控制装置10以及灯光显示系统20。其中，灯光显示系统20中包括多个灯光显示装置。每一个灯光显示装置均分别与中心控制装置10电连接。

灯光显示装置用于指示巡检机器人处于预设工作状态，或者用于指示巡检机器人处于预设工作环境。

中心控制装置10，用于根据巡检机器人当前的工作环境或工作状态，发出调制指令至灯光显示系统20中的一个或多个灯光显示装置。可选的，调制指令将以脉宽调制(Pulse Width Modulation，简称PWM)形式体现。

灯光显示系统20中的一个或多个灯光显示装置根据调制指令，开启灯光显示状态。

通过该种方式，作业人员根据一个或多个灯光显示装置的灯光显示状态，来确定巡检机器人的不同的工作环境或者不同的工作状态。

可选的，灯光显示系统20中任一灯光显示装置均包括驱动电路和灯光显示电路，驱动电路分别与中心控制装置10以及灯光显示电路电连接；中心控制装置10发出调制指令至驱动电路；驱动电路根据调制指令驱动灯光显示电路进行显示。

可选的，在一个具体的例子中，灯光显示系统20可以包括但不限于如下灯光显示装置：前方照明灯显示装置201、警示灯显示装置202、预设方向的转向灯显示装置203以及刹车灯显示装置204。

下面，将以灯光显示装置包括前方照明灯显示装置201、警示灯显示装置202、预设方向的转向灯显示装置203以及刹车灯显示装置204等为例将进行详细说明巡检机器人灯光控制系统的具体工作原理。

具体的，在第一种情况中，当中心控制装置10确定巡检机器人下一刻的工作状态为启动状态时，发出第一调制指令至灯光显示系统20中预设的一个或多个灯光显示装置。

灯光显示系统20中的一个或多个灯光显示装置，分别根据第一调制指令，按照第一预设规则进行显示。

具体发出第一调制指令至灯光显示系统20中的哪一个或多个灯光显示装置，事先人为设定。例如，可以是发出第一调制指令至灯光显示系统20中所有的灯光显示装置。比如包括前方照明灯显示装置201、警示灯显示装置202、预设方向的转向灯显示装置203以及刹车灯显示装置204。那么，前方照明灯显示装置201、警示灯显示装置202、预设方向的转向灯显示装置203以及刹车灯显示装置204等在分别接收到第一调制指令后，均按照第一预设规则进行显示。

在一个具体的例子中，第一预设规则可以是限定灯光闪烁预设次数。例如，灯光显示系统20中的上述所有灯光显示装置均在接收到第一调制指令后，控制自身闪烁3次，用以提示作业人员或者道路上的车辆等机器人此时已经启动。

在第二种情况中，如果是中心控制装置10具体用于，当确定巡检机器人下一刻的工作状态为在作业轨道上进行预设方向转向时，发出第二调制指令至预设方向的方向灯显示装置；预设方向的方向灯显示装置根据第二调制指令，按照第二预设规则进行显示。

可选的，预设方向可以包括左转向和右转向。对应的，预设方向的方向灯显示装置包括左转向灯显示装置和右转向灯显示装置。

比如，中心控制装置10确定机器人即将左转时，则会发出第二调制指令至左转向灯显示装置，然后左转向灯显示装置按照流水灯的形式进行显示。

左转向灯显示装置和右转向灯显示装置均包括多个灯光显示电路，每一个灯光显示电路均对应一个驱动电路。因此，第一调制指令就是控制在某一个时刻，多个驱动电路中的一个驱动电路工作，驱动对应的灯光显示电路点亮。以此方式控制多个灯光显示电路轮流显示，以流水灯的形式展示。

类似道理，当中心控制装置10确定机器人即将右转时，同样会发出第二调制指令至右转向灯显示装置，然后右转向灯显示装置按照流水灯的形式进行显示，这里不再过多赘述。

第三种情况中，如果中心控制装置10确定巡检机器人下一刻的工作状态为刹车，那么则会发出第三调制指令至刹车灯显示装置204；

刹车灯显示装置204，用于根据第三调制指令，按照第三预设规则进行显示。

进一步可选的，刹车灯显示装置204可以第一预设数量灯光显示电路。同样的，每一个灯光显示电路分别对应一个驱动电路。而第三预设规则则可以包括：通过每一个驱动电路同时驱动与之对应的灯光显示电路进行显示。

也即是说，当巡检机器人需要刹车时，刹车灯显示装置204中的所有灯光显示电路都会同时进行显示。

在第四种情况中，当中心控制装置10接收到巡检机器人所处的工作环境存在突发情况的通知消息时，发出第四调制指令至警示灯显示装置202；

警示灯显示装置202用于，根据第四调制指令，按照第四预设规则进行显示。

具体的，巡检机器人除了自身根据已经设定好的运行程序进行工作以外，还包括工作人员远程操控的情况。自然，突发情况也是通过人为判定的。当工作人员认为巡检机器人所处的工作环境存在突发情况时，将会通过巡检机器人内部的处理器发出通知消息至中心控制装置10。通知消息的形式将是预先设定好，且能够被中心控制装置10所能够识别的形式。

中心控制装置10在接收到该通知消息后，会及时发出第四控制指令至警示灯显示装置202。

警示灯显示装置202则会根据第四调制指令，按照第四预设规则进行显示。

在一个具体例子中，警示灯显示装置202包括第二预设数量的灯光显示电路，每一个灯光显示电路分别对应一个驱动电路；第四预设规则包括：所有灯光显示电路进行交叉显示。

第五种情况，中心控制装置10根据巡检机器人所处的工作环境中的光亮强度，控制前方照明灯显示装置201开启或关闭。

具体的，照明灯显示装置中除了包括灯光显示电路和驱动电路以外，还可以包括光传感器；

光传感器用于检测巡检机器人所处的工作环境中的光亮强度；

将光亮强度发送至中心控制装置10。

而中心控制装置10则会确定巡检机器人所处的工作环境中的光亮强度是否低于预设光亮强度阈值，如果巡检机器人所处的工作环境中的光亮强度低于预设光亮强度阈值时，就会控制前方照明灯显示装置201开启。否则，则控制前方照明灯显示装置201关闭。

在上述内容的基础上，图2提供了另一种巡检机器人灯光控制系统结构示意图。其为一种示例性的灯光控制系统结构示意图。具体如图2所示，前方照明灯显示装置201可以由LED驱动电路、高亮LED等以及光传感器构成。光传感器和LED驱动电路分别与中心控制装置10电连接。可选的，中心控制装置10可以为单片机。高亮LED灯则与驱动电路电连接。当巡检机器人所处的工作环境较暗(光亮强度低于预设光亮强度)时，高亮LED等开启，照亮道路。警示灯显示装置202则由两个灯光显示电路构成。灯光显示电路分别是红色LED灯和蓝色LED灯。红色LED灯与一个驱动电路电连接，蓝色LED灯与一个驱动电路电连接，LED电路同样与单片机电连接。当需要进行警示时，红色LED灯和蓝色LED等交叉闪烁，用以进行提示。

预设方向的转向灯显示装置203包括左转向灯显示装置和右转向灯显示装置。参见图2所示，左转向灯显示装置和右转向灯显示装置均由LED阵列和每一个LED灯对应的开关(参见图2中的L1至L5，以及R1至R5)组成，LED灯的颜色为黄色。当需要转向时，例如左转时，左转向灯显示装置中的LED等阵列将以流水灯的形式进行显示。即，左侧转向灯L1闭合，延时t后L1断开，L2闭合延时t后，L2断开L3闭合，直到L5闭合延时t后断开，重复L1闭合，显示出黄色流水灯效果，提示机器人即将左转，右转类似，右侧转向灯R1闭合，延时t后R1断开，R2闭合延时t后，R2断开R3闭合，直到R5闭合延时t后断开，重复R1闭合，右转向灯显示出黄色流水灯效果，提示机器人即将右转。

刹车灯显示装置204同样包括两个灯光显示电路，如图中的刹车灯B1和刹车灯B2。刹车灯B1和刹车灯B2均为红色LED灯，每一个灯光显示电路分别对应一个LED驱动电路。当巡检机器人刹车时，刹车灯B1和B2同时点亮。

图3示出了巡检机器人的一个示意图，该示意图中显示了巡检机器人的实物结构示意图。具体参见图3所示，图3中标号为1的是前向照明灯。标号为2的是左转向灯，标号为3的是右转向灯。标号为4的是左侧警示灯，标号为5的是右侧警示灯。标号为6的是左转向灯，标号为7的是右转向灯。即，巡检机器人中包括了两个左转向灯和两个右转向灯。标号为8的是刹车灯B1，标号为9的是刹车灯B2。

图4和图5分别示出了巡检机器人的实物侧面示意图。图4中标号为4的是警示灯，标号为1的是前向照明灯。图5中标号为9的是刹车灯B2，标号为7的是右转向灯。

本实用新型实施例提供的一种巡检机器人灯光控制系统，该系统中的中心控制装置会根据巡检机器人当前的工作环境或工作状态的不同，发出不同的调制指令至灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置。具体发出至哪一个或多个灯光显示装置，则是预先设定好的。当灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置收到调制指令后，会根据相应的调制指令开启灯光显示状态。通过该种方式，可以方便作业人员了解巡检机器人的不同工作环境或者不同的工作状态。例如，当根据灯光显示状态确定巡检机器人将要经过自身所在地时，可以紧急避让，避免发生危险。即使在人流、车流复杂的情况中，相关人员也可以根据机器人根据灯光显示状态做出的提示，采取有效措施，避免发生交通事故。

在上述实施例的基础上，本实用新型实施例还提供了一种巡检机器人600，具体参见图6所示，巡检机器人600至少包括处理器6001和如上述实施例任一可实施的方式中所介绍的巡检机器人灯光控制系统6002。

其中，处理器6001，用于向所述巡检机器人灯光控制系统6002发出通知消息；所述通知消息用于指示所述巡检机器人600即将执行的预设工作状态，或者即将面临的突发情况。

那么，巡检机器人灯光控制系统6002则可以根据处理器发出的通知消息，来执行上述实施例中的具体操作。

具体操作过程均以在上述两个实施例中做了详细介绍，因此这里不再过多赘述。

还需强调的是，如上所介绍，本实施例说明的是巡检机器人600至少包括处理器6001和巡检机器人灯光控制系统6002。实际上，巡检机器人600根据其具体执行的功能不同，自然也可以包括按需执行对应功能的其他部件，例如图像采集装置和存储器等等，基于那些部件并非本方案所要重点研究的对象，而且是可以按需添加的部件，因此这里不做过多介绍。

本实用新型实施例提供的一种巡检机器人，处理器向巡检机器人灯光控制系统发出通知消息，该通知消息主要是用于指示巡检机器人即将执行的预设工作状态，或者即将面临的突发情况。以便于巡检机器人根据该通知消息，执行相应操作。通过该种方式，可以方便作业人员了解巡检机器人的不同工作环境或者不同的工作状态。例如，当根据灯光显示状态确定巡检机器人将要经过自身所在地时，可以紧急避让，避免发生危险。即使在人流、车流复杂的情况中，相关人员也可以根据机器人根据灯光显示状态做出的提示，采取有效措施，避免发生交通事故。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种巡检机器人灯光控制系统，其特征在于，所述系统包括：中心控制装置以及灯光显示系统，所述灯光显示系统包括多个灯光显示装置，每一个灯光显示装置均分别与所述中心控制装置电连接；

所述灯光显示装置用于指示所述巡检机器人处于预设工作状态，或者用于指示所述巡检机器人处于预设工作环境；

所述中心控制装置，用于根据巡检机器人当前的工作环境或工作状态，发出调制指令至所述灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置；

所述灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置根据所述调制指令，开启灯光显示状态。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述灯光显示系统中任一灯光显示装置均包括驱动电路和灯光显示电路，所述驱动电路分别与所述中心控制装置以及所述灯光显示电路电连接；

所述中心控制装置发出调制指令至所述驱动电路；

所述驱动电路根据所述调制指令驱动所述灯光显示电路进行显示。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述灯光显示系统包括：前方照明灯显示装置、警示灯显示装置、预设方向的转向灯显示装置以及刹车灯显示装置。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述中心控制装置，具体用于，当确定所述巡检机器人下一刻的工作状态为启动状态时，发出第一调制指令至所述灯光显示系统中预设的一个或多个灯光显示装置；

所述灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置，分别根据所述第一调制指令，按照第一预设规则进行显示。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一预设规则包括：

所述灯光显示系统中的一个或多个灯光显示装置根据所述第一调制指令闪烁预设次数。

6.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述中心控制装置具体用于，当确定所述巡检机器人下一刻的工作状态为在作业轨道上进行预设方向转向时，发出第二调制指令至所述预设方向的方向灯显示装置；

所述预设方向的方向灯显示装置根据所述第二调制指令，按照第二预设规则进行显示。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述预设方向的方向灯显示装置包括左转向灯显示装置和右转向灯显示装置。

8.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述第二预设规则包括：所述预设方向的方向灯显示装置按照流水灯的形式进行显示。

9.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述中心控制装置具体用于，当确定所述巡检机器人下一刻的工作状态为刹车时，发出第三调制指令至所述刹车灯显示装置；

所述刹车灯显示装置，用于根据所述第三调制指令，按照第三预设规则进行显示。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述刹车灯显示装置包括第一预设数量灯光显示电路，每一个灯光显示电路分别对应一个驱动电路；第三预设规则包括：通过每一个驱动电路同时驱动与之对应的灯光显示电路进行显示。

11.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述中心控制装置具体用于，根据所述巡检机器人所处的工作环境中的光亮强度，控制所述前方照明灯显示装置开启或关闭。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述照明灯显示装置还包括光传感器；

所述光传感器用于检测所述巡检机器人所处的工作环境中的光亮强度；

将所述光亮强度发送至所述中心控制装置，以便所述中心控制装置后续根据所述巡检机器人所处的工作环境中的光亮强度，控制所述前方照明灯显示装置开启或关闭。

13.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述中心控制装置具体用于，当接收到所述巡检机器人所处的工作环境存在突发情况的通知消息时，发出第四调制指令至所述警示灯显示装置；

所述警示灯显示装置用于，根据所述第四调制指令，按照第四预设规则进行显示。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，警示灯显示装置包括第二预设数量的灯光显示电路，每一个灯光显示电路分别对应一个驱动电路；第四预设规则包括：所有灯光显示电路进行交叉显示。

15.一种巡检机器人，其特征在于，所述巡检机器人至少包括处理器和如权利要求1-14任一项所述的巡检机器人灯光控制系统；

所述处理器，用于向所述巡检机器人灯光控制系统发出通知消息；所述通知消息用于指示所述巡检机器人即将执行的预设工作状态，或者即将面临的突发情况。

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