自主升降监控机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种自主升降监控机器人，该机器人包括：机架、爬杆装置、行走装置、监测装置和控制装置；爬杆装置、行走装置、监测装置设置于机架上；爬杆装置用于攀爬柱体；行走装置用于机器人的移动；监测装置用于采集环境数据；控制装置连接爬杆装置、行走装置和监测装置，用于接收控制指令，控制行走装置与爬杆装置将机器人移动到指定位置，控制监测装置采集环境数据，并将该环境数据输出。本发明专利技术的机器人通过手动远程遥控方式，能把实时图像通过摄像头传输给远端。在遇到高危现场情况人不方便进入时，可以直接远程操控将机器人直接移动至高危现场，来代替人进行监测，这样可以在第一时间了解现场情况又通过观察预测有效的减少救援人员伤亡。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及监控、监测
，尤指一种自主升降监控机器人。
技术介绍
虽然现今社会日益发达，但天灾人祸还是常有发生，例如火灾、塌方、地震等，无论哪一种灾害现场都是十分危险，且不适宜人员进入。对于救援人员来说，掌握灾害现场状况显得有为重要。而无论哪一个地方，几乎都会有如电线杆，灯杆这类较高的圆柱体，借助这些圆柱体攀爬至高处进行监测观察，可以获得较佳的现场信息，也能让救援队伍了解现场情况，在这种情况下，亟需一种能进入灾害现场进行环境数据采集的设备。
技术实现思路
对于
技术介绍
中提到的问题，本专利技术提出了一种自主升降监控机器人，可以进入灾害现场进行环境数据采集。工作人员可以通过对机器人远程控制进入和完成高危险的监测任务，实现对危险现场情况的及时掌控。尤其在遇到高危现场情况时，人员不方便进入，则可以直接远程操控机器人，将机器人直接移动至高危现场，来代替人进行监测，这样可以在第一时间了解现场情况又通过观察预测有效的减少救援人员伤亡。该自主升降监控机器人拥有手动系统，方便工作人员操作。为达到上述目的，本专利技术提出了一种自主升降监控机器人，所述机器人包括:机架、爬杆装置、行走装置、监测装置和控制装置；其中，所述爬杆装置、行走装置、监测装置设置于所述机架上；所述爬杆装置用于攀爬柱体；所述行走装置用于机器人的移动；所述监测装置用于采集环境数据；所述控制装置连接所述爬杆装置、行走装置和监测装置，用于接收控制指令，控制所述行走装置与爬杆装置将所述机器人移动到指定位置，控制所述监测装置采集环境数据，并将该环境数据输出。进一步的，所述爬杆装置包括:复数个直流电机、复数个硅胶轮；其中，所述复数个直流电机用于控制所述复数个硅胶轮转动。进一步的，所述复数个直流电机平行且对称的安装在机架上。进一步的，所述机器人还包括:夹紧装置；其中，该夹紧装置包括:奇数个直流电机、奇数个丝杆、奇数个滑槽板和复数个硅胶轮；所述奇数个直流电机设置于机架上，所述奇数个丝杆通过联轴器与所述奇数个直流电机连接，所述奇数个滑槽板设置在机架上，所述复数个硅胶轮设置在所述奇数个滑槽板上。进一步的，所述机器人还包括限位器，用于根据机器人与柱体的位置关系自动控制所述直流电机运行或停止。进一步的，所述行走装置包括:复数个直流电机、复数个车轮；其中，所述复数个直流电机用于控制所述复数个车轮转动。进一步的，所述机器人还包括:防护装置；其中，该防护装置包括:蜗轮蜗杆电机、防护臂和复数个橡胶轮；所述蜗轮蜗杆电机设置于机架上，用于控制所述防护臂转动，所述复数个橡胶轮设置于防护臂上。进一步的，所述监测装置包括:摄像头，设置于所述机架上，用于采集环境数据。进一步的，所述监测装置还包括:舵机，设置于所述机架上，连接所述摄像头，用于转动所述摄像头。进一步的，所述控制装置包括:无线通信模块和指令处理模块；其中，所述无线通信模块用于接收控制指令，发送至所述指令处理模块，还用于接收所述监测装置采集的环境数据并输出；所述指令处理模块，用于处理控制指令，控制所述行走装置与爬杆装置将所述机器人移动到指定位置，并控制所述监测装置采集环境数据。进一步的，所述指令处理模块为89C52单片机。进一步的，所述机器人还包括:数据接收模块，用于接收所述控制装置输出的所述环境数据。进一步的，所述机器人还包括；遥感控制模块，与所述控制装置通信连接，用于发出控制指令。本专利技术提出的自主升降监控机器人通过手动远程遥控方式，能把实时图像通过摄像头传输给远端。在遇到高危现场情况人不方便进入时，可以直接远程操控将机器人直接移动至高危现场，来代替人进行监测，这样可以在第一时间了解现场情况又通过观察预测有效的减少救援人员伤亡。【附图说明】此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术的限定。在附图中:图1为本专利技术一实施例的自主升降监控机器人的结构示意图。图2为本专利技术一实施例的爬杆装置的结构示意图。图3为本专利技术一实施例的夹紧装置中直流电机及丝杆的结构示意图。图4为本专利技术一实施例的夹紧装置中滑槽板的结构示意图。图5为本专利技术一实施例的防护装置的结构示意图。附图标号说明:1机架、2直流电机、3硅胶轮、4直流电机、5车轮、6直流电机、7丝杆、8硅胶轮、9摄像头、10舵机、11蜗轮蜗杆电机、12防护臂、13滑槽板、14橡胶轮。【具体实施方式】以下配合图示及本专利技术的较佳实施例，进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段。图1为本专利技术一实施例的自主升降监控机器人的结构示意图。如图1所示，该机器人包括:机架1、爬杆装置、行走装置、监测装置和控制装置；爬杆装置、行走装置、监测装置设置于机架1上；其中，爬杆装置包括:复数个直流电机2、复数个硅胶轮3，用于攀爬柱体；行走装置包括:复数个直流电机4、复数个车轮5，用于机器人的移动；监测装置包括:摄像头9、舵机10，用于采集环境数据；控制装置(未绘示)连接爬杆装置、行走装置和监测装置，用于接收控制指令，控制行走装置与爬杆装置将机器人移动到指定位置，控制监测装置采集环境数据，并将该环境数据输出。在本施例中，机器人工作环境可以为灾害现场，由于地面较为复杂，故优选的可采用四轮机构，以适应不同的路况。鉴于空间的限制以及车体重量、强度、经济性的要求，在一优选实施例中，机架1可以采用框架结构，以此不仅可以节省材料，有利于减轻重量，而且设计简单容易实现。在一实施例中，爬杆装置的结构可以参考图1及图2所示，其包括:复数个直流电机2、复数个硅胶轮3 ;其中，复数个直流电机2平行且对称的安装在机架1上，复数个直流电机2用于控制复数个硅胶轮3转动。当机器人需要向上爬升的时候，复数个直流电机2控制复数个硅胶轮3转动使机器人沿柱体往上爬升，工作人员可以通过调整转速调整上升的速度。在一实施例中，该机器人还包括:夹紧装置，其结构可以参考图1、图3及图4所不ο其中，该夹紧装置包括:奇数个直流电机6、奇数个丝杆7、奇数个滑槽板13和复数个硅胶轮8。奇数个直流电机6设置于机架1上，奇数个丝杆7通过联轴器与奇数个直流电机6连接，奇数个滑槽板13设置在机架1上，复数个硅胶轮8设置在奇数个滑槽板13上。在机器人移动到指定位置后，直流电机6可以带动丝杆7，通过丝杆螺母使机器人夹紧柱体两端，让复数个硅胶轮3与柱体充分接触，同时滑槽板13通过两边的45度滑槽移动，使硅胶轮8抵住柱体另一端。为了当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自主升降监控机器人，其特征在于，所述机器人包括：机架、爬杆装置、行走装置、监测装置和控制装置；其中，所述爬杆装置、行走装置、监测装置设置于所述机架上；所述爬杆装置用于攀爬柱体；所述行走装置用于机器人的移动；所述监测装置用于采集环境数据；所述控制装置连接所述爬杆装置、行走装置和监测装置，用于接收控制指令，控制所述行走装置与爬杆装置将所述机器人移动到指定位置，控制所述监测装置采集环境数据，并将该环境数据输出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：温凯，叶海涛，彭鹤，杨溢，刘显文，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京;11