JP3244501U - 遠隔監視ロボット - Google Patents

Abstract

【課題】無人変電所の主制御室内設備に対して遠隔動態監視を行い、設備の運行状態を確認する遠隔監視ロボットを提供する。【解決手段】遠隔監視ロボットは、キャタピラー支持ディスク１と、第１カメラ２と、昇降機構と、回転機構を有し、キャタピラー支持ディスクには、５Ｇ無線ルータ３が取り付けられ、第１カメラがキャタピラー支持ディスクの上表面に取り付けられ、ガイド管体４の下端がキャタピラー支持ディスクの上面に固定接続され、キャタピラー支持ディスクの内部に取り付けられた第１ステッピングモータ７の出力軸がスクリューロッド６の下端に接続され、スクリューロッドの上端はスリーブ管体５の下端に螺着され、第２ステッピングモータ８がスリーブ管体の上端に固定的に取り付けられ、第２ステッピングモータの出力軸は第２カメラ９に固定的に接続され、第１カメラと第２カメラは、それぞれ５Ｇ無線ルータに接続されている。【選択図】図１

Description

本考案はロボットの技術分野に関し、具体的には遠隔監視ロボットに関する。

中国は面積が広く、遠距離送電に対して、多くの変電所を配置する必要があり、これらの変電所にはしばしば無人当直の問題が存在し、これは無人当直の変電所の主制御室内設備の運行状況に対して動態的な遠隔監視を行い、遠隔巡回検査の目的を達成し、設備の安全、信頼できる運行を確保する必要がある。

上記に鑑みて、本考案は遠隔監視ロボットを提供し、無人変電所の主制御室内設備に対して遠隔動態監視を行い、設備の運行状態を確認することを目的とする。

上記目的を達成するために、本考案は主に以下の技術案を提供し、
本考案は、遠隔監視ロボットを提供し、
キャタピラー支持ディスクと、第１カメラと、昇降機構と、回転機構を有し、
前記キャタピラー支持ディスクには、５Ｇ無線ルータが取り付けられ、
前記第１カメラは、前記キャタピラー支持ディスクの上表面に取り付けられ、
前記昇降機構は、ガイド管体と、スリーブ管体と、スクリューロッドと、第１ステッピングモーターとを含み、前記ガイド管体の下端は、前記キャタピラー支持ディスクの上面に固定接続され、前記第１ステッピングモータは、前記キャタピラー支持ディスクの内部に取り付けられ、前記第１ステッピングモータの出力軸は、前記スクリューロッドの下端に同軸に接続され、前記スリーブ管体は、前記ガイド管体内に嵌着され、前記スクリューロッドの上端は前記スリーブ管体の下端に螺着され、前記スリーブ管体を前記ガイド管体に沿って上下に移動させるために用いられ、
前記回転機構は、第２ステッピングモータと第２カメラとを含み、前記第２ステッピングモータは前記スリーブ管体の上端に固定的に取り付けられ、前記第２ステッピングモータの出力軸は前記第２カメラに固定的に接続され、前記第２カメラを水平回転させるために用いられ、
ここで、前記第１カメラと前記第２カメラは、それぞれ５Ｇ無線ルータに接続されている。

本考案の目的及びその技術問題の解決は、以下の技術措置を用いてさらに実現することもできる。

好ましくは、伸縮ワイヤーケースとバッテリをさらに含み、前記伸縮ワイヤーケースは、前記キャタピラー支持ディスクに装着され、前記伸縮ワイヤーケース内にワイヤーが巻回され、前記バッテリは前記キャタピラー支持ディスク内に装着され、前記ワイヤーの一端は前記バッテリに接続され、他端は前記第２ステッピングモータと前記第２カメラにそれぞれ接続されている。

好ましくは、遠隔制御受信機をさらに含み、前記遠隔制御受信機は、前記キャタピラー支持ディスクに取り付けられた、前記遠隔制御受信機の入力端は前記５Ｇ無線ルータに接続され、前記遠隔制御受信機の出力端は前記第１ステッピングモータと前記第２ステッピングモータにそれぞれ接続されている。

好ましくは、前記キャタピラー支持ディスクには２つのモータ機構が取り付けられ、２つの前記モータ機構はそれぞれ前記遠隔制御受信機の出力端に接続され、２つの前記モータ機構はそれぞれ前記キャタピラー支持ディスクの両側のクローラを駆動して、前記キャタピラー支持ディスクを現地で中心転向させるようになる。

好ましくは、２セットの車輪機構をさらに含み、各セット前記車輪機構は前駆動輪、後駆動輪、ロードホイール、サポートローラー及びクローラを含み、各前記モータ機構は、前記車輪機構の前記前駆動輪及び前記後駆動輪に伝動接続され、前記前駆動輪は前記キャタピラー支持ディスクの前端側に取り付けられ、前記後駆動輪は前記キャタピラー支持ディスクの後端側に取り付けられ、前記ロードホイールはバネ緩衝装置を介して前記キャタピラー支持ディスクの下側辺に取り付けられ、前記サポートローラーは前記キャタピラー支持ディスクの上側辺に取り付けられ、前記キャタピラは前記ロードホイー、前記後駆動輪、前記サポートローラー、及び前記前駆動輪に順次張られている。

上述の技術案により、本考案は少なくとも以下の利点を有し、
５Ｇ無線ルータには５Ｇ携帯電話カードスロットが設けられて、５Ｇ携帯電話カードを挿入し、中国移動の５Ｇネットワークに接続し、作業員が該当ロボットを遠隔制御するのに便利である。
第１カメラにより、作業員がキャタピラーの移動方向の障害物を観察するのに便利である。第１カメラを通じて、作業員がキャタピラーが確認すべき制御スクリーンまたは保護スクリーンの下の地面に移動することを確認すると、作業員は第１ステッピングモータを起動してスクリューロッドを回転させ、スリーブ管体はガイド管体に沿って上に移動し、それによって第２ステッピングモータと第２カメラを上に移動させ、第２カメラが制御スクリーンに表示される確認すべきデータの位置に上昇すると、第２ステッピングモータのステップ角を調整し、第２カメラを水平回転させるようにし、第２カメラを確認すべきデータの位置に合わせて、作業員が映像を通じてデータが正常な範囲内にあるかどうかを確認しやすく、作業員が変電所の主制御室から離れた場所で回路事故の原因を確認できるようにする。
この過程で、第１カメラと第２カメラは取得した映像信号を電気信号に変換し、５Ｇネットワークを介して作業員の端末装置に転送し、作業員がリアルタイムで観察できるようにする。

本考案の実施例に提供される遠隔監視ロボットの構造を示す図である。

本考案が予定された実用新案の目的を達成するために採用された技術手段及び効果をより詳細に述べるために、以下に添付図面及びより良い実施例を結合して、本考案登録に基づく具体的な実施形態、構造、特徴及びその効果について、詳細に後述する。以下の説明において、異なる「一実施例」または「実施例」は、必ずしも同じ実施例を指すものではない。さらに、１または複数の実施形態における特定の特徴、構造、または特徴は、任意の適切な形態で組み合わされてもよい。

以下、図面及び実施例を用いて本考案についてさらに詳細に説明する。

図１に示すように、本考案の一つの実施例に提供される遠隔監視ロボットであって、キャタピラー支持ディスク１と、第１カメラ２と、昇降機構と、回転機構を有し、
前記キャタピラー支持ディスク１には、５Ｇ無線ルータ３が取り付けられ、
前記第１カメラ２は、前記キャタピラー支持ディスク１の上表面に取り付けられ、
前記昇降機構は、ガイド管体４と、スリーブ管体５と、スクリューロッド６と、第１ステッピングモーター７とを含み、前記ガイド管体４の下端は、前記キャタピラー支持ディスク１の上面に固定接続され、前記第１ステッピングモータ７は、前記キャタピラー支持ディスク１の内部に取り付けられ、前記第１ステッピングモータ７の出力軸は、前記スクリューロッド６の下端に同軸に接続され、前記スリーブ管体５は、前記ガイド管体４内に嵌着され、前記スクリューロッド６の上端は前記スリーブ管体５の下端に螺着され、前記スリーブ管体５を前記ガイド管体４に沿って上下に移動させるために用いられ、
前記回転機構は、第２ステッピングモータ８と第２カメラ９とを含み、前記第２ステッピングモータ８は前記スリーブ管体５の上端に固定的に取り付けられ、前記第２ステッピングモータ８の出力軸は前記第２カメラ９に固定的に接続され、前記第２カメラ９を水平回転させるために用いられ、
ここで、前記第１カメラ２と前記第２カメラ９は、それぞれ５Ｇ無線ルータ３に接続されている。

遠隔監視ロボットの動作過程は以下の通りであり、
５Ｇ無線ルータ３には５Ｇ携帯電話カードスロットが設けられて、５Ｇ携帯電話カードを挿入し、中国移動の５Ｇネットワークに接続し、作業員が該当ロボットを遠隔制御するのに便利である。
第１カメラ２により、作業員がキャタピラー１８の移動方向の障害物を観察するのに便利である。第１カメラ２を通じて、作業員がキャタピラー１８が確認すべき制御スクリーンまたは保護スクリーンの下の地面に移動することを確認すると、作業員は第１ステッピングモータ７を起動してスクリューロッド６を回転させ、スリーブ管体５はガイド管体４に沿って上に移動し、それによって第２ステッピングモータ８と第２カメラ９を上に移動させ、第２カメラ９が制御スクリーンに表示される確認すべきデータの位置に上昇すると、第２ステッピングモータ８のステップ角を調整し、第２カメラ９を水平回転させるようにし、第２カメラ９を確認すべきデータの位置に合わせて、作業員が映像を通じてデータが正常な範囲内にあるかどうかを確認しやすく、作業員が変電所の主制御室から離れた場所で回路事故の原因を確認できるようにする。
この過程で、第１カメラ２と第２カメラ９は取得した映像信号を電気信号に変換し、５Ｇネットワークを介して作業員の端末装置に転送し、作業員がリアルタイムで観察できるようにする。

本考案では、作業員は第１カメラ２を通じて進行方向と到着地点を確認し、第２カメラ９を通じて制御スクリーンまたは保護スクリーンに表示される詳細なデータを具体的に確認し、変電所の運転状態を遠隔監視しやすくなる。

具体的には、スリーブ管体５の径方向の断面とガイド管体４の径方向の断面はそれぞれ矩形であり、スリーブ管体５が上下に移動する過程で径方向回転が発生することを回避し、それによって第２ステッピングモータ８自体が履帯１８車に対して水平回転することを回避するために、スリーブ管体５の外郭はガイド管体４の内郭よりやや小さくようにする。

具体的には、スリーブ管体５の上端に固定的に取り付けられた取付座１０をさらに含み、第２ステッピングモータ８は取付座１０内に取り付けられ、第２カメラ９が第２ステッピングモータ８の駆動下で自転するのを容易にするために、第２カメラ９の下端の直径は取付座１０の内径より小さくようにする。

図１に示すように、具体的な実施形態では、伸縮ワイヤーケース１１とバッテリ１２をさらに含み、前記伸縮ワイヤーケース１１は、前記キャタピラー支持ディスク１に装着され、前記伸縮ワイヤーケース１１内にワイヤーが巻回され、前記バッテリ１２は前記キャタピラー支持ディスク１内に装着され、前記ワイヤーの一端は前記バッテリ１２に接続され、他端は前記第２ステッピングモータ８と前記第２カメラ９にそれぞれ接続されている。

本実施形態では、具体的には、第１ステッピングモータ７がスリーブ管体５を上方に移動させると、ワイヤーの他端が上昇し、伸縮ワイヤーケース１１内のワイヤーが同期して引き出され、第１ステッピングモータ７がスリーブ管体５を下方に移動させると、ワイヤの他端が下降し、伸縮ワイヤーケース１１内のぜんまいばねによりワイヤーが自動的にケース本体内に引き戻され（伸縮ワイヤーケース１１の具体的な構成はメジャー構造と同じで、ケース本体と、物差し部を含み、前記ケース本体には対称にワイヤーポートが設けられ、物差し部にはワイヤー溝が設けられ、物差し部にはぜんまいばね機構が取り付けられ、ぜんまいばね機構の他端はケース本体に接続され、ワイヤーはワイヤー溝内に係入され、ぜんまいばね機構を通じて物差し部を自動回転させ、ワイヤーは物差し部の外周に巻きつけられ、通常使用時、スリーブ管体は上昇し、ワイヤーを引っ張り、スリーブ管体が下降し、物差し部は回転し、ワイヤーを動かしてケース本体に引っ込まされる）。バッテリ１２は第２ステッピングモータ８と第２カメラ９に電気的に接続され、第２ステッピングモータ８と第２カメラ９に電気エネルギーを提供し、作業員は定期的に変電所に行ってロボットのバッテリ１２を交換するだけでよい。

図１に示すように、具体的な実施形態では、遠隔制御受信機１３をさらに含み、前記遠隔制御受信機１３は、前記キャタピラー支持ディスク１に取り付けられた、前記遠隔制御受信機１３の入力端は前記５Ｇ無線ルータ３に接続され、前記遠隔制御受信機１３の出力端は前記第１ステッピングモータ７と前記第２ステッピングモータ８にそれぞれ接続されている。

本実施形態では、具体的には、作業員はリモコンを通じて指令電気信号を発行し、５Ｇ無線ルータ３は受信してから遠隔制御受信機１３に送信し、遠隔制御受信機１３は第１ステッピングモータ７と第２ステッピングモータ８に具体的に実行されるレベル値を発信する。

具体的な実施形態では、前記キャタピラー支持ディスク１には２つのモータ機構が取り付けられ、２つの前記モータ機構はそれぞれ前記遠隔制御受信機１３の出力端に接続され、２つの前記モータ機構はそれぞれ前記キャタピラー支持ディスク１の両側のクローラを駆動して、前記キャタピラー支持ディスク１を現地で中心転向させるようになる。

本実施形態では、具体的には、２つのモータ機構は、それぞれキャタピラー支持ディスク１の両側のクローラ１８に伝動接続されている。クローラ１８が現地で中心転向するときには、両側モータの回転方向が逆になることにより、両側クローラ１８に逆方向の地面付勢力を発生させ、それにより両側クローラ１８を同期伝動させ、質量中心の周りを回っているヨーモーメントを発生させ、地面側向抵抗に打ち勝ってヨーレートを発生させ、現地で中心転向させるようになる。

図１に示すように、具体的な実施形態では、２セットの車輪機構をさらに含み、各セット前記車輪機構は前駆動輪１４、後駆動輪１５、ロードホイール１６、サポートローラー１７及びクローラ１８を含み、各前記モータ機構は、前記車輪機構の前記前駆動輪１４及び前記後駆動輪１５に伝動接続され、前記前駆動輪１４は前記キャタピラー支持ディスク１の前端側に取り付けられ、前記後駆動輪１５は前記キャタピラー支持ディスク１の後端側に取り付けられ、前記ロードホイール１６はバネ緩衝装置を介して前記キャタピラー支持ディスク１の下側辺に取り付けられ、前記サポートローラー１７は前記キャタピラー支持ディスク１の上側辺に取り付けられ、前記キャタピラ１８は前記ロードホイー１６、前記後駆動輪１５、前記サポートローラー１７、及び前記前駆動輪１４に順次張られている。

本実施形態では、具体的には、モータ機構が前駆動輪１４と後駆動輪１５を同期回転させる過程で、クローラ１８は駆動を続け、クローラ１８が不整地まで走行しても、バネ緩衝装置は支持ディスクの振動を緩衝することができ、支持ディスク上の電気部品自体が振動して破損するのを回避することができる。

以上述べたのは、本考案の具体的な実施形態にすぎないが、本考案の保護範囲はこれに限定されるものではなく、本考案が開示された技術範囲内において、本考案の保護範囲内に含まれるべき変化または置換を容易に思いつくことができるいかなる当技術分野に精通した技術者も含まれるべきである。したがって、本考案の保護範囲は、前記請求項の保護範囲に準じなければならない。

１、キャタピラー支持ディスク；２、第１カメラ；３、５Ｇ無線ルータ；４、ガイド管体；５、スリーブ管体；６、スクリューロッド；７、第１ステッピングモータ；８、第２ステッピングモータ；９、第２カメラ；１０、取付座；１１、伸縮ワイヤーケース；１２、バッテリ；１３、遠隔制御受信機；１４、前駆動輪；１５、後駆動輪；１６、ロードホイール；１７、サポートローラー；１８、クローラ；１９、電源スイッチ。

Claims (5)

1. 遠隔監視ロボットであって、
   キャタピラー支持ディスクを有し、前記キャタピラー支持ディスクには、５Ｇ無線ルータが取り付けられ、
   第１カメラを有し、前記第１カメラは、前記キャタピラー支持ディスクの上表面に取り付けられ、
   昇降機構を有し、前記昇降機構は、ガイド管体と、スリーブ管体と、スクリューロッドと、第１ステッピングモーターとを含み、前記ガイド管体の下端は、前記キャタピラー支持ディスクの上面に固定接続され、前記第１ステッピングモータは、前記キャタピラー支持ディスクの内部に取り付けられ、前記第１ステッピングモータの出力軸は、前記スクリューロッドの下端に同軸に接続され、前記スリーブ管体は、前記ガイド管体内に嵌着され、前記スクリューロッドの上端は前記スリーブ管体の下端に螺着され、前記スリーブ管体を前記ガイド管体に沿って上下に移動させるために用いられ、
   回転機構を有し、前記回転機構は第２ステッピングモータと第２カメラとを含み、前記第２ステッピングモータは前記スリーブ管体の上端に固定的に取り付けられ、前記第２ステッピングモータの出力軸は前記第２カメラに固定的に接続され、前記第２カメラを水平回転させるために用いられ、
   ここで、前記第１カメラと前記第２カメラは、それぞれ５Ｇ無線ルータに接続されていることを特徴とする遠隔監視ロボット。
2. 伸縮ワイヤーケースとバッテリをさらに含み、前記伸縮ワイヤーケースは、前記キャタピラー支持ディスクに装着され、前記伸縮ワイヤーケース内にワイヤーが巻回され、前記バッテリは前記キャタピラー支持ディスク内に装着され、前記ワイヤーの一端は前記バッテリに接続され、他端は前記第２ステッピングモータと前記第２カメラにそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項１に記載の遠隔監視ロボット。
3. 遠隔制御受信機をさらに含み、前記遠隔制御受信機は、前記キャタピラー支持ディスクに取り付けられた、前記遠隔制御受信機の入力端は前記５Ｇ無線ルータに接続され、前記遠隔制御受信機の出力端は前記第１ステッピングモータと前記第２ステッピングモータにそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項１に記載の遠隔監視ロボット。
4. 前記キャタピラー支持ディスクには２つのモータ機構が取り付けられ、２つの前記モータ機構はそれぞれ前記遠隔制御受信機の出力端に接続され、２つの前記モータ機構はそれぞれ前記キャタピラー支持ディスクの両側のクローラを駆動して、前記キャタピラー支持ディスクを現地で中心転向させるようになることを特徴とする請求項３に記載の遠隔監視ロボット。
5. ２セットの車輪機構をさらに含み、各セット前記車輪機構は前駆動輪、後駆動輪、ロードホイール、サポートローラー及びクローラを含み、各前記モータ機構は、前記車輪機構の前記前駆動輪及び前記後駆動輪に伝動接続され、前記前駆動輪は前記キャタピラー支持ディスクの前端側に取り付けられ、前記後駆動輪は前記キャタピラー支持ディスクの後端側に取り付けられ、前記ロードホイールはバネ緩衝装置を介して前記キャタピラー支持ディスクの下側辺に取り付けられ、前記サポートローラーは前記キャタピラー支持ディスクの上側辺に取り付けられ、前記キャタピラは前記ロードホイー、前記後駆動輪、前記サポートローラー、及び前記前駆動輪に順次張られていることを特徴とする請求項４に記載の遠隔監視ロボット。

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