CN219685591U - 一种浮选机工况巡检机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种浮选机工况巡检机器人，包括机器人本体、轮式底盘、泡沫图像摄像机和控制基站，机器人本体固定在轮式底盘上，机器人本体的顶部设有垂直升降臂，垂直升降臂上固定有水平伸缩臂，水平伸缩臂的端部固定有泡沫图像摄像机，泡沫图像摄像机和处理器连接，处理器通过无线传输模块与控制基站连接。本实用新型可针对水平配置的浮选机开展巡检，对浮选机的浮选工艺状态进行巡检，通过操作臂控制泡沫图像摄像机进行拍摄，对浮选泡沫的图像识别，判断翻花、结钙、掉槽等异常浮选工况。在不影响现场浮选设备的正常运行等条件下，最大限度的实现无死角、无盲点的巡检，达到浮选车间内无人或少人值守，减轻运维人员工作量。

Description

一种浮选机工况巡检机器人

技术领域

本实用新型涉及浮选辅助设备技术领域，尤其是涉及一种浮选机工况巡检机器人。

背景技术

浮选机是浮选工艺的主要设备，由单槽或多槽串联组成，浮选中矿浆的搅拌充气，气泡与矿粒的粘附，气泡上升并形成泡沫层被刮出或溢流出等过程，都在浮选槽内进行。当前衍生于电力行业的智能巡检机器人，大多已具有高清摄像、测温、图像处理、自主导航、避障等功能，这些功能能代替现场运行人员的部分工作，但不能完全满足安全生产的需要。针对选矿过程的智能巡检机器人，主要巡检需求包括以下几点：浮选工艺状态监测，主要包括通过对浮选泡沫的图像识别，判断翻花、结钙、掉槽等异常工况。

目前尚未有满足上述巡检需求的机器人见诸于报道，尤其是针对浮选工艺过程，对浮选工艺过程异常工况的监测，实时诊断设备运行状态，针对异常状况及时开展预警，实现浮选过程的智能化管理，尚缺乏一款真正解决选厂痛点的智能巡检机器人产品。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种浮选机工况巡检机器人，可针对水平配置的浮选机开展巡检，对浮选机的浮选工艺状态进行巡检，对浮选泡沫的图像识别，判断翻花、结钙、掉槽等异常浮选工况。

根据本实用新型的一个目的，本实用新型提供一种浮选机工况巡检机器人，包括机器人本体、轮式底盘、泡沫图像摄像机和控制基站，所述机器人本体固定在所述轮式底盘上，所述机器人本体的顶部设有垂直升降臂，所述垂直升降臂上固定有水平伸缩臂，所述水平伸缩臂的端部固定有泡沫图像摄像机，所述泡沫图像摄像机和处理器连接，所述处理器通过无线传输模块与所述控制基站连接。

进一步地，所述泡沫图像摄像机配套有光源模块。

进一步地，所述水平伸缩臂包括多级伸缩臂。

进一步地，所述垂直升降臂的顶部固定有云台，所述云台上设有红外摄像机和红外热成像仪，所述红外摄像机和所述红外热成像仪分别与所述处理器连接。

进一步地，所述轮式底盘为AGV底盘，所述机器人本体上设有AGV界面。

进一步地，还包括浮选机环境状态监测模块，所述浮选机环境状态监测模块包括温湿度监测模块、有毒气体监测模块和火灾状态监测模块，所述温湿度监测模块、所述有毒气体监测模块和所述火灾状态监测模块分别与所述处理器连接。

进一步地，所述温湿度监测模块包括固定在所述机器人本体上的温度传感器和湿度传感器。

进一步地，所述有毒气体监测模块包括固定在所述机器人本体上的硫化氢传感器。

进一步地，所述火灾状态监测模块包括火焰探测传感器，所述火焰探测传感器采用检测紫外线波长的紫外光辐射探测器。

进一步地，所述无线传输模块包括4G天线或无线AP，所述4G天线和所述无线AP与所述处理器连接。

本实用新型可针对水平配置的浮选机开展巡检，对浮选机的浮选工艺状态进行巡检，通过操作臂控制泡沫图像摄像机进行拍摄，对浮选泡沫的图像识别，判断翻花、结钙、掉槽等异常浮选工况。在不影响现场浮选设备的正常运行、不遮挡人员巡检通道等条件下，最大限度的实现无死角、无盲点的巡检，达到浮选车间内无人或少人值守，减轻运维人员工作量，同时达到生产更安全，管理更高效。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图中，1、机器人本体；2、轮式底盘；3、泡沫图像摄像机片；4、垂直升降臂；5、水平伸缩臂；6、云台；7、红外摄像机；8、红外热成像仪。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1所示，

一种浮选机工况巡检机器人，包括机器人本体1、轮式底盘2、泡沫图像摄像机3和控制基站，机器人本体1固定在轮式底盘2上，机器人本体1顶部的垂直升降臂4，垂直升降臂4上水平固定有水平伸缩臂5，水平伸缩臂5的端部固定有泡沫图像摄像机3，泡沫图像摄像机3配套有光源模块。泡沫图像摄像机3和处理器连接，处理器通过无线传输模块与控制基站无线连接。

本实施例中，水平伸缩臂包括多级伸缩臂，本实施例给出了具有三级伸缩臂的形式，三级伸缩臂相互插接连接，可以实现多级伸缩。本实用新型巡检机器人针对浮选工艺状态的巡检主要包括对浮选泡沫的图像识别，判断翻花、结钙、掉槽等异常浮选工况；针对泡沫流速、泡沫大小的识别。通过泡沫图像摄像机3对浮选工艺状态进行监测，浮选工艺状态监测即针对泡沫流速、泡沫大小进行识别。巡检机器人通过操作臂对泡沫摄像机进行升降操作，具体地，通过在机器人本体1顶部设置垂直升降臂4及水平伸缩臂5，在水平伸缩臂5末端搭载浮选泡沫图像摄像机3，在巡检到不同浮选机的泡沫刮板位置时，根据不同拍摄点的臂展要求，自动调节伸缩臂垂直方向及水平方向的伸出长度，确保泡沫图像摄像机3处于合适拍摄位置对浮选机溢流堰区域进行拍摄，根据拍摄到的刮板在与矿浆溢流平面水平时的泡沫，以及刮板旋转至下一垂直方向时的泡沫，经过处理器或控制基站计算出泡沫的流速及大小。根据泡沫流速及泡沫大小，反馈给工艺人员从而得知浮选生产过程的浮选工艺状态变动情况。

垂直升降臂4的顶部固定有云台6，云台6上设有云台相机和红外热成像仪8，云台相机为带可见光的相机，具体可以采用红外摄像机7。红外摄像机7和红外热成像仪8和处理器连接。通过机器人本体1顶部的红外摄像机7和红外热成像仪8可以对浮选车间设备区域进行温度监测，以检视域内最高温度为目的，结合区域设备特征设置的温度阈值进行简单参数对比实现温度检测，并自动生成任务报表。

本实施例通过轮式底盘2实现机器人的整体运动，轮式底盘2采用AGV底盘，Automated Guided Vehicle，简称AGV，通常也称为AGV小车。指装备有电磁或光学等自动导航装置，能够沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。AGV底盘带自动充电系统，可以进行自动充电管理。机器人本体1上设有AGV界面，通过AGV界面显示和操作AGV小车的界面。

本实施例中，还包括浮选机环境状态监测模块，实现对浮选车间环境信息的监测，浮选机环境状态监测模块包括温湿度监测模块、有毒气体监测模块和火灾状态监测模块，温湿度监测模块、有毒气体监测模块和火灾状态监测模块分别与处理器连接，其中：

温湿度监测模块包括固定在机器人本体1上的温度传感器和湿度传感器，温度传感器的温度测量范围-40℃～+80℃，测量精度±1℃；湿度传感器的湿度测量范围0.1～00.9％RH，分辨能力1％RH。

有毒气体监测模块包括固定在机器人本体1上的硫化氢传感器，通过硫化氢传感器检测硫化氢气体含量，检测量程0-100ppm，分辨率0.1ppm。

火灾状态监测模块包括火焰探测传感器，火焰探测传感器采用检测紫外线波长的紫外光辐射探测器，可在火灾初期准确探测火警，及时发现异常。

本实施例中，机器人本体1上设有人机交互界面和AGV界面，通过人机交互界面对各监测模块进行设置，通过AGV界面对AGV底盘进行设置。

本实施例中，无线传输模块包括4G天线或无线AP，通过无线传输模块实现巡检机器人数据的采集传输和信息上传等功能，对巡检机器人采集的各类数据回传至控制基站，同时控制基站可以通过无线传输模块发送控制信号对AGV底盘的巡检路线进行设置，完成机器人的遥控巡视和自动巡视等功能。

本实用新型巡检机器人针对浮选平台环境状态的巡检主要包括温湿度、有毒气体、火灾状态监测，实现对浮选车间环境信息的监测。具体地：

1、温湿度采用温湿度传感器，温度测量范围-40℃～+80℃，测量精度±1℃；湿度测量范围0.1～00.9％RH，分辨能力1％RH。

2、有毒气体采用电化学传感器，具体采用硫化氢传感器检测硫化氢气体含量，检测量程0-100ppm，分辨率0.1ppm；

3、火焰探测传感器采用检测紫外线波长的紫外光辐射探测器，可在火灾初期准确探测火警，及时发现异常。

本实用新型一种浮选机工况巡检机器人，采用水平伸缩臂5及垂直伸缩臂，可针对水平配置的浮选机开展巡检，对浮选机的浮选工艺状态进行巡检，对浮选泡沫的图像识别，判断翻花、结钙、掉槽等异常浮选工况。本实用新型还可以对浮选平台环境状态进行巡检，包括温湿度、有毒气体、火灾等状态监测，实现对浮选车间环境信息的监测。在不影响现场浮选设备的正常运行、不遮挡人员巡检通道等条件下，最大限度的实现无死角、无盲点的巡检，达到浮选车间内无人或少人值守，减轻运维人员工作量，同时达到生产更安全，管理更高效。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种浮选机工况巡检机器人，其特征在于，包括机器人本体、轮式底盘、泡沫图像摄像机和控制基站，所述机器人本体固定在所述轮式底盘上，所述机器人本体的顶部设有垂直升降臂，所述垂直升降臂上固定有水平伸缩臂，所述水平伸缩臂的端部固定有泡沫图像摄像机，所述泡沫图像摄像机和处理器连接，所述处理器通过无线传输模块与所述控制基站连接。

2.根据权利要求1所述的浮选机工况巡检机器人，其特征在于，所述泡沫图像摄像机配套有光源模块。

3.根据权利要求1所述的浮选机工况巡检机器人，其特征在于，所述水平伸缩臂包括多级伸缩臂。

4.根据权利要求1所述的浮选机工况巡检机器人，其特征在于，所述垂直升降臂的顶部固定有云台，所述云台上设有红外摄像机和红外热成像仪，所述红外摄像机和所述红外热成像仪分别与所述处理器连接。

5.根据权利要求1所述的浮选机工况巡检机器人，其特征在于，所述轮式底盘为AGV底盘，所述机器人本体上设有AGV界面。

6.根据权利要求1所述的浮选机工况巡检机器人，其特征在于，还包括浮选机环境状态监测模块，所述浮选机环境状态监测模块包括温湿度监测模块、有毒气体监测模块和火灾状态监测模块，所述温湿度监测模块、所述有毒气体监测模块和所述火灾状态监测模块分别与所述处理器连接。

7.根据权利要求6所述的浮选机工况巡检机器人，其特征在于，所述温湿度监测模块包括固定在所述机器人本体上的温度传感器和湿度传感器。

8.根据权利要求6所述的浮选机工况巡检机器人，其特征在于，所述有毒气体监测模块包括固定在所述机器人本体上的硫化氢传感器。

9.根据权利要求6所述的浮选机工况巡检机器人，其特征在于，所述火灾状态监测模块包括火焰探测传感器，所述火焰探测传感器采用检测紫外线波长的紫外光辐射探测器。

10.根据权利要求1所述的浮选机工况巡检机器人，其特征在于，所述无线传输模块包括4G天线或无线AP，所述4G天线和所述无线AP与所述处理器连接。