CN216067442U - 一种面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人，属于机器人技术领域。它解决了现有技术中对生产设备检修效率低的问题。本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人包括可移动的底座，底座上设置有驱动组件与连杆组件，且连杆组件上设置有振动检测装置，维护人员能够驱动底座进行移动，且通过驱动组件驱动连杆组件进行水平以及纵向方向上的调整，此外，驱动组件还能够驱动振动监测装置进行不同角度的位置调整，以此保证振动监测装置能够与各生产设备表面完全贴合，从而保证检测的精度能够更加准确。本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人有效提高对设备进行检修的效率。

Description

一种面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，涉及一种面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人。

背景技术

随着社会生产力的不断发展，传统的汽车制造主机厂已经愈发趋向于智能化、流水线化，极大的提高了生产效率，但如今的生产设备在使用一段时间后会出现一些故障，为保证生产设备的生产效率，维保人员需对设备及时检修；此外，汽车制造主机厂也会在检查周期内对生产设备定期故障排查。

现有生产设备的故障方式多种多样，现有已知的故障一般有噪声、过温以及零件移位造成的配合干涉，但最后一般都会由设备异常振动进行表现；针对制造设备以上的故障，一般都是通过维修人员通过专用的振动检测设备一一进行筛查，然后通过汇总统计的数据对具有振动异常的生产设备进行更为精确的故障检测。

上述的故障排查手段具有较大缺陷；现有的汽车制造主机厂生产设备基数大，维修人员通过专用检测设备一一进行故障排查工作量较大，且维修人员在并不知晓生产设备是否存在故障的情况下运用多种专用检测设备对一台机器进行多次测量，存在对正常设备进行故障排查的情况，故障排查效率较低，且极大的影响了汽车制造主机厂的生产效率。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提高故障排查的效率。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人，包括可移动的底座，其特征在于，所述底座上设有驱动组件与连杆组件，所述连杆组件上设有能对用于生产加工用的生产设备进行故障初筛的振动检测装置，所述驱动组件能够驱动所述连杆组件水平、纵向转动，且所述驱动组件能够驱动所述振动检测装置进行角度调整。

本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人包括可移动的底座，底座上设置有驱动组件与连杆组件，且连杆组件上设置有振动检测装置，本故障诊断机器人能够通过该振动检测装置对各个生产设备是否存在异常振动进行检测，以此对生产设备是否存在故障进行初筛，有效避免检测人员对正常生产设备进行无意义的排故检查，在通过本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人对不同位置以及不同摆放角度的生产设备进行检测的过程中，维护人员能够驱动可移动的底座进行移动，且通过底座上的驱动组件驱动连杆组件进行水平以及纵向方向上的调整，以此使得本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人能够一次性对各生产设备进行是否存在异常振动进行检测；此外，驱动组件还能够驱动振动检测装置进行不同角度的位置调整，以此保证振动检测装置能够与各生产设备表面完全贴合，从而保证检测的精度能够更加准确。

在上述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人中，所述驱动组件包括电控转台，所述连杆组件包括转动座、连接臂一与连接臂二，所述电控转台固设在所述底座上，所述转动座转动连接在所述电控转台上，所述连接臂一一端与所述转动座相铰接，另一端与所述连接臂二其中一端的外侧壁相铰接，所述振动检测装置位于所述连接臂二的另一端。

驱动组件包括电控转台，连杆组件包括转动做、连接臂一与连接臂二，电控转台固设在底座的上端面上能够驱动转动座进行水平转动，连接臂一的一端与转动座进行铰接，另一端与连接臂二靠近一端处的侧壁相铰接，振动检测装置安装在连接臂二的另一端，通过电控转台驱动转动座进行转动，从而实现相铰接的连接臂一与连接臂二能够水平转动，进而实现振动检测装置能够进行水平方向上的位置调整，而通过连接臂一与连接臂二能够实现振动检测装置在纵向方向上能够大幅度进行位置调整，以此保证振动检测能够对各摆放位置不同、摆放角度不同的生产设备进行异常振动检测。

在上述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人中，所述驱动组件还包括电控伸缩缸一与电控伸缩缸二，所述电控伸缩缸一一端与转动座相铰接，另一端与所述连接臂一靠近连接臂二的一端外侧壁相铰接，所述电控伸缩缸二一端与连接臂一靠近转动座一端的外侧壁相铰接，另一端与所述连接臂二靠近连接臂一的一端相铰接。

驱动组件还包括一个电控伸缩缸一与一个电控伸缩缸二，其中，电控伸缩缸一的一端与转动座铰接在一起，另一端与连接臂一靠近连接臂二的一端外侧壁相铰接，通过电控伸缩缸一的伸缩动作控制连接臂一绕自身与转动座铰接处向上或者向下摆动，电控伸缩缸二的一端与连接臂一靠近转动座一端的外侧壁相铰接，另一端与连接臂二靠近连接臂一的一端进行铰接，通过电控伸缩缸二的伸缩动作控制连接臂二绕自身与连接臂一的铰接处向上或者相加摆动，进而使得位于连接臂二上的振动检测装置能够纵向方向大幅度位移，能够保证振动检测装置能够与各不同摆放位置、不同摆放角度的生产设备均能相适配。

在上述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人中，所述驱动组件还包括伺服电机，所述伺服电机固设在连接臂二远离连接臂一的一端，且所述振动检测装置固设在所述伺服电机的输出端上。

驱动组件还包括一个伺服电机，伺服电机与连接臂二远离连接臂一的一端端部相固连，且振动检测装置与伺服电机的输出端相固连，在振动检测装置无法与某一生产设备检测部位相贴合时，检测人员能够通过伺服电机的驱动端驱动振动检测装置进行转动，以此使得振动检测装置与不同摆放位置、不同摆放角度的生产设备的检测部位能够完全贴合，从而保证检测数据的准确性。

在上述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人中，所述振动检测装置包括安装座以及振动传感器，所述安装座一端与伺服电机相固连，另一端设有振动传感器。

振动检测装置包括安装座以及振动传感器，安装座一端与伺服电机相固连，另一端安装振动传感器，通过安装座搭载振动传感器，且安装座也能够吸收伺服电机在工作时产生的细微振动，避免振动传感器在检测时收到干扰。

在上述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人中，所述振动检测装置还包括呈T型的滑动座，所述安装座远离伺服电机的一端开设有滑槽，所述滑动座一端滑动连接在滑槽内，所述振动传感器固设在所述滑动座的另一端，所述安装座与滑动座之间还设有弹簧，所述弹簧套接在滑动座外且一端与所述安装座外侧壁焊接，另一端与所述滑动座外壁焊接。

振动检测装置还包括呈T型的滑动座，安装座远离伺服电机的一端开设有滑槽，滑动座的一端插入安装座的滑槽内并能够沿着滑槽的槽壁进行滑动，振动传感器固设在滑动座的另一端，且安装座与滑动座之间设置弹簧，弹簧套接在滑动座外且一端与固定座焊接，另一端与滑动座外壁焊接，在保证工作过程中滑动座不会脱出固定座的同时，当将滑动座上的振动传感器压紧在生产设备的检测部位上时，还能够通过弹簧的弹性力使得振动传感器被弹性抵紧，由此保证检测数据的准确性更高。

在上述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人中，所述底座一侧外侧壁上固设有射频识别读取模块，且所述底座顶部设有行车摄像头。

底座的一侧外壁上固设有射频识别模块，当本设备诊断机器人检测到某一生产设备具有振动异常时，能够通过该射频识别读取模块读取生产设备上的标签信息，以此保证信息收集的完整性，此外，底座的顶部还设置有行车摄像头，通过该摄像头能够保证检修人员控制本故障诊断机器人进行移动时能够知晓周边环境，避免移动时与障碍物碰撞。

在上述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人中，所述连接臂二靠近中部处的外侧壁上可拆卸安装有操作摄像头。

连接臂二靠近中部处的外侧壁上设置操作摄像头，该摄像头的镜头对准振动检测装置，在检测过程中，检修人员能够通过该摄像头看清振动检测装置中的振动传感器与生产设备的检测部位是否处于完全贴合，亦能够通过操作摄像头直接观察生产设备是否存在肉眼可见的抖动，且该摄像头与连接臂二为可拆卸连接，出现故障时拆卸更换更加方便。

与现有技术相比，本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人具有以下优点：

一、本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人包括可移动的底座，底座上设置有驱动组件以及连杆组件，且连杆组件上设置有振动检测装置，本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人能够通过振动检测装置对各生产设备进行异常振动检测，以此对生产设备是否存在故障进行初筛预判，且本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人能够通过驱动组件对连杆组件进行水平以及纵向方向上的调整，对振动检测装置进行角度调整，以此保证振动检测装置能够随摆放位置、角度不同的生产设备进行检测。

二、连杆组件包括转动座、连接臂一以及连接臂二，驱动组件包括电控转台、电控伸缩缸一、电控伸缩缸二以及伺服电机，本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人通过电控转台驱动转动座进行水平转动，通过电控伸缩缸一驱动连接臂一、电控伸缩缸二驱动连接臂二进行纵向位置调整，以此保证整个连杆组件能够实现多个维度的位置变换，且通过伺服电机控制振动检测装置角度进行调整，由此保证本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人适用于不同位置、角度的生产设备，且检测得出的数据更加精确。

三、振动检测装置包括安装座、滑动座、弹簧以及振动传感器。安装座的与伺服电机相固连，滑动座呈T型且一端插入安装座上开设的滑槽内，振动传感器固设在滑动座的另一端，通过安装座对滑动座有效吸能，防止伺服电机工作时产生的细微振动对振动传感器造成干扰，且弹簧套接在滑动座外，其一端与固定座焊接，另一端与滑动座焊接，在保证两者连接牢固的同时，也能够保证检测过程中振动传感器被弹性抵紧在生产设备的检测部位上，由此保证两者贴合更紧密，从而保证振动传感器检测更精确。

四、针对检测到具有振动异常的生产设备，本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人能通过固设在底座外侧壁上的射频识别读取模块读取并向云端发送生产设备上的标签信息，保证数据统计更加完整。

五、检修人员能够通过底座上的行车摄像头知晓本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人在移动过程中前方是否存在障碍物，通过连接臂二上的操作摄像头知晓在异常振动检测过程中振动传感器与生产设备检测部位是否完全贴合。

附图说明

图1是本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人的正视图。

图2是本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人的左视图。

图3是本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人中振动检测组件的剖视图。

图中，1、底座；1a、射频识别读取模块；1b、行车摄像头； 2、驱动组件；2a、电控转台；2b、电控伸缩缸一；2c、电控伸缩缸二；2d、伺服电机；3、连杆组件；3a、振动检测装置；3a1、安装座；3a11、滑槽；3a2、振动传感器；3a3、滑动座；3b、转动座；3c、连接臂一；3d、连接臂二；3d1、操作摄像头；4、弹簧。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1-2所示，本面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人包括可移动的底座1，其具体可以为在底座1内部设置驱动电机，底座1底部周向设置两根与驱动电机连接的传动轴，传动轴两端转动连接车轮，也可采用驱动电机配合履带轮的方式实现底座1可移动，底座1的一侧开设安装口，安装口内嵌设射频识别读取模块1a，且后续通过胶水或者螺钉将其固定在安装口内，底座1的上端面上电连接有一个行车摄像头1b。

如图1-2所示，底座1的上端面上设有连杆组件3与驱动组件2，连杆组件3上设有振动检测装置3a，驱动组件2包括电控转台2a、电控伸缩缸一2b、电控伸缩缸二2c以及伺服电机2d，电控转台2a固定安装在底座1的上端面上，其输出端位于自身顶部，转动座3b与电控转台2a的输出端通过紧固件进行可拆卸连接，转动座3b的上端面上一体成型有铰接部一与铰接部二，连接臂一3c的一端与铰接部一进行铰接，另一端与连接臂二3d的外侧壁相铰接，连接臂二3d远离连接臂一3c的一端固定连接有伺服电机2d，伺服电机2d的输出端上安装振动检测装置3a。

电控伸缩缸一2b的一端与铰接部二相铰接，另一端与连接臂一3c靠近连接臂二3d的一端外侧壁相铰接，连接臂二3d靠近连接臂一3c的一端设置铰接部三，连接臂一3c靠近中部的外侧壁上设置铰接部四，电控伸缩杆二的一端与铰接部三相铰接，另一端与铰接部四相铰接。

如图1-3所示，振动检测装置3a包括安装座3a1、滑动座3a3 振动传感器3a2以及弹簧4，安装座3a1的一端与伺服电机2d的输出端焊接固定，其另一端开设滑槽3a11，滑动座3a3具体呈T 型，其一端能够插入到安装座3a1的滑槽3a11内并沿滑槽3a11 的槽壁进行滑动，振动传感器3a2固设在滑动座3a3的另一端，弹簧4套接在滑动座3a3外侧壁上且位于滑动座3a3与安装座3a1 之间，其一端与安装座3a1具有插槽的外侧壁上并焊接固定，另一端与滑动座3a3靠近安装座3a1的一侧外壁抵靠并焊接固定。

此外，如图1-2所示，连接臂二3d靠近中部处的外侧壁上固设有一个连接座，连接座上卡接安装有一个操作摄像头3d1，操作摄像头3d1的镜头能够对准振动检测装置3a。

使用原理：底座1内设置有自动循迹模块，使用前在车间地面上事先绘制路线，进行工作时，可移动的底座1通过自动循迹模块沿着事先绘制路线配合底座1上的行车摄像头1b进行移动，当底座1移动至待检测设备旁，通过射频识别模块对设备上的射频识别标签信息(例如设备的编号)进行识别，然后电控转台2a 控制转动座3b转动并保持，在通过连接臂一3c、连接臂二3d、电控伸缩缸一2b、电动伸缩缸二以及伺服电机2d控制安装座3a1 转动调整，同时通过弹簧4的弹性力将滑动座3a3上的振动传感器3a2与生产设备上的检测部位弹性抵紧在一起，利用振动传感器3a2采集设备振动信号；同时利用操作摄像头3d1对设备进行观察，在检测到该设备存在故障时，通过底座1内装备的无线通信模块将信息上传至云端；除此之外，当判断生产设备是否存在振动异常不清楚时，检修人员可用手对连接臂一3c、连接臂二3d 组成的连杆组件3进行扳动，使得再次检测过程中，振动传感器 3a2贴合生产设备检测部位的同时，操作摄像头3d1也对准生产设备，由此进一步提高观察设备是否存在故障更直观。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了底座1、射频识别读取模块1a、行车摄像头1b、驱动组件2、电控转台2a、电控伸缩缸一2b、电控伸缩缸二2c、连杆组件3、振动检测装置3a、安装座3a1、滑槽3a11、振动传感器3a2、滑动座3a3、转动座3b、连接臂一3c、连接臂二3d、操作摄像头3d1等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (8)

1.一种面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人，包括可移动的底座(1)，其特征在于，所述底座(1)上设有驱动组件(2)与连杆组件(3)，所述连杆组件(3)上设有能对用于生产加工用的生产设备进行故障初筛的振动检测装置(3a)，所述驱动组件(2)能够驱动所述连杆组件(3)水平、纵向转动，且所述驱动组件(2)能够驱动所述振动检测装置(3a)进行角度调整。

2.根据权利要求1所述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人，其特征在于，所述驱动组件(2)包括电控转台(2a)，所述连杆组件(3)包括转动座(3b)、连接臂一(3c)与连接臂二(3d)，所述电控转台(2a)固设在所述底座(1)上，所述转动座(3b)转动连接在所述电控转台(2a)上，所述连接臂一(3c)一端与所述转动座(3b)相铰接，另一端与所述连接臂二(3d)其中一端的外侧壁相铰接，所述振动检测装置位于所述连接臂二(3d)的另一端。

3.根据权利要求2所述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人，其特征在于，所述驱动组件(2)还包括电控伸缩缸一(2b)与电控伸缩缸二(2c)，所述电控伸缩缸一(2b)一端与转动座(3b)相铰接，另一端与所述连接臂一(3c)靠近连接臂二(3d)的一端外侧壁相铰接，所述电控伸缩缸二(2c)一端与连接臂一(3c)靠近转动座(3b)一端的外侧壁相铰接，另一端与所述连接臂二(3d)靠近连接臂一(3c)的一端相铰接。

4.根据权利要求2或3所述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人，其特征在于，所述驱动组件(2)还包括伺服电机(2d)，所述伺服电机(2d)固设在连接臂二(3d)远离连接臂一(3c)的一端，且所述振动检测装置(3a)固设在所述伺服电机(2d)的输出端上。

5.根据权利要求4所述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人，其特征在于，所述振动检测装置(3a)包括安装座(3a1)以及振动传感器(3a2)，所述安装座(3a1)一端与伺服电机(2d)相固连，另一端设有振动传感器(3a2)。

6.根据权利要求5所述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人，其特征在于，所述振动检测装置(3a)还包括呈T型的滑动座(3a3)，所述安装座(3a1)远离伺服电机(2d)的一端开设有滑槽(3a11)，所述滑动座(3a3)一端滑动连接在滑槽(3a11)内，所述振动传感器(3a2)固设在所述滑动座(3a3)的另一端，所述安装座(3a1)与滑动座(3a3)之间还设有弹簧(4)，所述弹簧(4)套接在滑动座(3a3)外且一端与所述安装座(3a1)外侧壁焊接，另一端与所述滑动座(3a3)外壁焊接。

7.根据权利要求1-3任意一项所述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人，其特征在于，所述底座(1)一侧外侧壁上固设有射频识别读取模块(1a)，且所述底座(1)顶部设有行车摄像头(1b)。

8.根据权利要求2或3所述的面向汽车生产制造车间的设备故障诊断智能机器人，其特征在于，所述连接臂二(3d)靠近中部处的外侧壁上可拆卸安装有操作摄像头(3d1)。

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