CN218719841U

CN218719841U - 一种自动巡检装置

Info

Publication number: CN218719841U
Application number: CN202222395685.7U
Authority: CN
Inventors: 段晓雪; 张铭宇; 徐宁
Original assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Current assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority date: 2022-09-09
Filing date: 2022-09-09
Publication date: 2023-03-24
Anticipated expiration: 2032-09-09

Abstract

本实用新型公开了一种自动巡检装置，该装置设于种植架侧边，包括支架、巡检轨道、升降机构和巡检机构，升降机构设于支架上，巡检轨道的两端垂直活动连接于升降机构上，巡检机构活动连接于巡检轨道上，巡检机构上至少设有一个光谱相机，所有光谱相机的摄像头都朝向种植架，光谱相机能调节摆放角度，巡检机构沿着巡检轨道水平移动，对不同水平位置的样本进行巡检，升降机构带动巡检轨道上下移动，从而实现巡检机构对不同垂直位置的样本的巡检。本实用新型可上下左右自动巡检，同时在巡检机构上设置多个光谱相机，可以提高巡检结果的精准性，光谱相机使用时，可以调节成不同的角度使用，增大的巡检范围。

Description

一种自动巡检装置

技术领域

本实用新型属于监测设备技术领域，具体涉及一种自动巡检装置。

背景技术

红花为鸢尾科植物番红花的干燥柱头，西红花具有活血化瘀、凉血解毒、解郁安神的功效。现在的西红花种植生产多为种植架式种植，种植过程中，除了需要定期浇水施肥外，还需要检查番红花植株的生长情况，一般采用巡检机器人进行检查。巡检机器人在巡检过程中利用光谱相机对番红花的花瓣、花蕊以及柱头进行颜色视觉检测，检测结果反馈到控制中心，并与数据库中正常生长的番红花植株进行对比，进而辨别出异常生长的植株片区，工作人员根据检测结果即可对异常生长的植株及时地进行补救。现有的光谱式巡检机器人在使用时，一般沿着轨道移动巡检，但是轨道高度不能调节，只能进行同一高度的检测工作，并且采用单一的光谱相机进行巡检，巡检结果精准性一般，光谱相机使用时角度不可调节，使用效果一般。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种自动巡检装置。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种自动巡检装置，设于种植架侧边，包括支架、巡检轨道、升降机构和巡检机构，升降机构设于支架上，巡检轨道的两端垂直活动连接于升降机构上，巡检机构活动连接于巡检轨道上，巡检机构上至少设有一个光谱相机，所有光谱相机的摄像头都朝向种植架，光谱相机能调节摆放角度，巡检机构沿着巡检轨道水平移动，对不同水平位置的样本进行巡检，升降机构带动巡检轨道上下移动，从而实现巡检机构对不同垂直位置的样本的巡检。

进一步地，所述巡检机构包括移动主体、安装座和调节架，移动主体活动连接巡检轨道，安装座设于移动主体上，调节架设于安装座的两侧，用于连接光谱相机，光谱相机的摆放角度通过调节架进行调节。

进一步地，所述调节架通过横穿安装座的销轴设于安装座两侧，调节架为L型结构，包括旋转板和连接板，旋转板与销轴端部连接，旋转板上开设有弧形通孔，螺纹杆依次穿过锁紧块和弧形通孔与安装座连接，以实现调节架在安装座侧边的锁紧，连接板的下表面固定连接光谱相机，旋松锁紧块，然后旋转旋转板，通过改变弧形通孔与螺纹杆的连接位置点，调节光谱相机摆放位置，多个光谱相机的摆放角度可选择相同或不同。

进一步地，通过螺栓将光谱相机与连接板固定连接。

进一步地，移动主体为U型结构，巡检轨道的横截面为工字型，移动主体与巡检轨道配合连接。

进一步地，所述升降机构包括伺服电机、丝杆、滑轨和滑座，滑轨设于支架的内侧表面，伺服电机安装在支架上，伺服电机连接丝杆，带动丝杆旋转，丝杆与滑轨平行，丝杆与滑座螺纹垂直连接，滑座的一端与滑轨配合连接，另一端固定连接巡检轨道的端部，丝杆旋转带动滑座上下移动，从而带动巡检轨道上下移动。

进一步地，支架的下端设有滑轮，方便装置的移动。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：该自动巡检装置，通过设置的升降机构，可以对巡检轨道的高度进行调节，适用于不同高度的巡检工作，采用巡检机构，设置多个光谱相机，可以提高巡检结果的精准性，利用调节架进行光谱相机的安装，需要的时候可以进行光谱相机的角度调节工作，提高了使用灵活性，两个光谱相机使用时，可以调节成不同的角度使用，增大的巡检范围。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构与设置方式示意图；

图2为本实用新型巡检机构处的结构示意图；

图3为本实用新型调节架与安装座和光谱相机的连接方式示意图。

图中：1、支架；11、滑轮；2、巡检轨道；3、升降机构；31、伺服电机；32、丝杆；33、滑轨；34、滑座；4、种植架；5、巡检机构；51、光谱相机；52、移动主体；53、安装座；54、调节架；541、旋转板；5411、弧形通孔；542、连接板；5421、螺栓；55、销轴；56、螺纹杆；57、锁紧块。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1到图3所示，一种自动巡检装置，设于种植架4的侧边，包括支架1、巡检轨道2、升降机构3和巡检机构5，升降机构3设于支架1上，升降机构3包括伺服电机31、丝杆32、滑轨33和滑座34，滑轨33设于支架1的内侧表面，伺服电机31安装在支架1上，伺服电机31连接丝杆32，带动丝杆32旋转，丝杆32与滑轨33平行，丝杆32与滑座34螺纹垂直连接，滑座34的一端与滑轨33配合连接，另一端固定连接巡检轨道2的端部，巡检轨道2设于两个支架1之间，与支架1空间垂直，升降机构3带动巡检轨道2上下移动，巡检机构5包括移动主体52、安装座53和调节架54，巡检轨道2的横截面为工字型，移动主体52活动连接巡检轨道2，安装座53设于移动主体52上，调节架54通过横穿安装座53的销轴55设于安装座53两侧，调节架54用于连接光谱相机51，调节架54为L型结构，包括旋转板541和连接板542，旋转板541与销轴55端部连接，旋转板541上开设有弧形通孔5411，螺纹杆56依次穿过锁紧块57和弧形通孔5411与安装座53连接，以实现调节架54在安装座53侧边的固定，连接板542的下表面通过螺栓5421固定连接光谱相机51，通过改变弧形通孔5411与螺纹杆56的连接位置点，调节光谱相机51摆放位置，支架1的下端设有滑轮11。

在使用前预先通过滑轮11将装置整体移到种植架4的侧边，然后开启伺服电机31带动丝杆32转动，从而带动巡检轨道2的上下移动，当需要调节光谱相机51的角度时，旋松螺纹杆56上的锁紧块57，然后转动对应的光谱相机51，这时旋转板541在销轴55上转动，直至光谱相机51旋转到适宜的角度，随后再转动锁紧块57，利用锁紧块57对旋转板541进行锁紧即可，调节过程中，螺纹杆56在弧形通孔5411中移动，能够保证调节稳定性，调节完毕之后，即可继续进行视觉检测工作，需要的时候，还可以将两个光谱相机51调节成不同的角度，对更大范围的番红花进行颜色视觉检测，若是需要拆卸光谱相机51时，旋掉螺栓5421，将对应的光谱相机51从连接板542上拆卸下来即可，结构简单，使用方便快捷，线路控制移动主体52在巡检轨道2上的水平移动。

初始时，巡检机构5上的光谱相机51对着种植架4的下层放置板，启动之后，巡检机构5沿着巡检轨道2移动，从而对种植架4上最下层的番红花进行颜色视觉检测，检测结果反馈到控制系统中，当巡检机构5从巡检轨道2的一端移动到另一端之后，此时就完成了种植架4下层番红花的巡检，升降机构3启动带着巡检轨道2上升一定高度，使得光谱相机51对应着第二层种植的番红花，随后进行第二次番红花的颜色视觉检测工作，如此往复进行，直至完成对种植架4所有的番红花进行颜色视觉检测工作，视觉检测的结果反馈到控制系统中后，与事先录入的正常番红花花瓣、花蕊等部位的颜色进行比对，从而辨别出异常生长的植株片区，工作人员根据巡检结果即可快速的对异常生长的植株片区进行补救，随着巡检工作的进行，不同生长阶段均进行巡检，并与对应阶段正常生长番红花的数据进行对比，进而实现快速补救调整的目的。

Claims

1.一种自动巡检装置，设于种植架（4）侧边，其特征在于包括支架（1）、巡检轨道（2）、升降机构（3）和巡检机构（5），升降机构（3）设于支架（1）上，巡检轨道（2）的两端垂直活动连接于升降机构（3）上，巡检机构（5）活动连接于巡检轨道（2）上，巡检机构（5）上至少设有一个光谱相机（51），所有光谱相机（51）的摄像头都朝向种植架（4），光谱相机（51）能调节摆放角度，巡检机构（5）沿着巡检轨道（2）水平移动，对不同水平位置的样本进行巡检，升降机构（3）带动巡检轨道（2）上下移动，从而实现巡检机构（5）对不同垂直位置的样本的巡检。

2.如权利要求1所述的一种自动巡检装置，其特征在于所述巡检机构（5）包括移动主体（52）、安装座（53）和调节架（54），移动主体（52）活动连接巡检轨道（2），安装座（53）设于移动主体（52）上，调节架（54）设于安装座（53）的两侧，用于连接光谱相机（51），光谱相机（51）的摆放角度通过调节架（54）进行调节。

3.如权利要求2所述的一种自动巡检装置，其特征在于所述调节架（54）通过横穿安装座（53）的销轴（55）设于安装座（53）两侧，调节架（54）为L型结构，包括旋转板（541）和连接板（542），旋转板（541）与销轴（55）端部连接，旋转板（541）上开设有弧形通孔（5411），螺纹杆（56）依次穿过锁紧块（57）和弧形通孔（5411）与安装座（53）连接，以实现调节架（54）在安装座（53）侧边的锁紧，连接板（542）的下表面固定连接光谱相机（51），通过改变弧形通孔（5411）与螺纹杆（56）的连接位置点，调节光谱相机（51）摆放位置。

4.如权利要求3所述的一种自动巡检装置，其特征在于通过螺栓（5421）将光谱相机（51）与连接板（542）固定连接。

5.如权利要求2所述的一种自动巡检装置，其特征在于移动主体（52）为U型结构，巡检轨道（2）的横截面为工字型，移动主体（52）与巡检轨道（2）配合连接。

6.如权利要求2所述的一种自动巡检装置，其特征在于所述升降机构（3）包括伺服电机（31）、丝杆（32）、滑轨（33）和滑座（34），滑轨（33）设于支架（1）的内侧表面，伺服电机（31）安装在支架（1）上，伺服电机（31）连接丝杆（32），带动丝杆（32）旋转，丝杆（32）与滑轨（33）平行，丝杆（32）与滑座（34）螺纹垂直连接，滑座（34）的一端与滑轨（33）配合连接，另一端固定连接巡检轨道（2）的端部。

7.如权利要求1所述的一种自动巡检装置，其特征在于支架（1）的下端设有滑轮（11）。