一种管廊监测机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种管廊监测机器人，替代人工进入管廊，检查内部的线路故障、设备故障、环境等问题，采集相应监测信息。机器人包括摄像头、机箱、移动模块、电池模块和控制模块，所述移动模块包括轮子和轨道，机器人采用倒挂的方式，将轨道安装在管廊内壁上方。由于机器人长期放置在管廊内，所以机器人和管廊内设有相应的充电接口，电池模块包括安装在机箱内的电池和包括移动充电端口和固定充电端口的充电装置，所述移动充电端口安装在机箱外部，所述固定充电端口设置在轨道的终点，连接电源。本实用新型专利技术采用悬挂方式，避免机器人与管廊底部的水或杂物接触，减小前进阻力，避免机器人进水，或杂物机器人影响工作，可延长机器人寿命。

A tube porch monitoring robot

The utility model discloses a pipe gallery monitoring robot, instead of manually entering a pipe gallery, and inspects internal line faults, equipment failures and environment problems, and collects corresponding monitoring information. The robot includes camera, chassis, mobile module, battery module and control module. The mobile module includes wheels and tracks, and the robot uses upside down way to install the track above the inner wall of the pipe gallery. The robot in the tube in place for a long time, so the robot and pipe is provided with the charging interface, including battery module installed in the chassis of the battery and charging device of mobile charging port and a fixed charge port includes the mobile charging port installed on the exterior of the casing, the fixed charge port is arranged in the orbit of the end point. Connect the power. The utility model adopts the suspension mode to avoid contacting with the water or debris at the bottom of the pipe gallery, reducing the advance resistance, avoiding the influx of the robot or the influence of the robot, prolonging the life of the robot.

【技术实现步骤摘要】
一种管廊监测机器人
本技术涉及一种管廊监测机器人。
技术介绍
管廊包括综合管廊、军用底下通道、民用底下通道、隧道等管道，现有的管廊巡检监控主要是靠人工检监控为主，物联网传感监控为辅，其中，人工巡检主要是通过运维人员下到井下，在管廊内通过人眼识别管廊内的相关设备、环境等问题，而人工巡检缺点在于：一、人员井下巡检，空间小，通风差，可视化操作环境差；二、井下可能有易燃易爆有毒气体，对运维人员构成较大的生命安全；三、人工巡检的成本高，对与一些需要经常巡检的管廊，人工巡检次数少，无法满足巡检需求。四、人工巡检，无法做到实时监控管廊内部情况。因此，有必要提供一种相对成本低，常置于管廊内的管廊监测机器人。
技术实现思路
本技术为解决上述技术问题，提供了一种管廊监测机器人，用于检测管廊内线路故障、设备故障、环境等问题，一般与管廊监测检测系统配合使用，实现管廊智能管理。机器人包括采集视频及图像信息的摄像头、作为机器人主体的机箱、带动机器人移动的移动模块、电池模块和控制模块，其中，摄像头、移动模块和电池模块均电性连接控制模块。所述摄像头安装在机箱上。所述移动模块包括轮子和轨道，所述轮子安装在机箱的一端，为避免机器人在水中工作，为避免管廊中杂物影响机器人移动，机器人采用倒挂的方式，将轨道安装在管廊内壁上方，且穿过轮子与机箱之间，轮子在轨道上通过驱动装置一实现滚动。为提高便利性及保证能够随时监测管廊，机器人采用长期放置在管廊内，所以机器人和管廊内必须设有相应的充电接口，所述电池模块包括电池、充电装置，电池安装在机箱内，充电装置包括移动充电端口和固定充电端口，所述移动充电端口安装在机箱外部，电性连接电池，所述固定充电端口设置在轨道的终点，连接电源，机器人没电时，会自动回到轨道的端点，移动充电端口和固定充电端口对接，充电，或者机器人工作完成时，就会自动回到轨道端点，即，在没有工作时，就连接电源，以便下次能够长时间工作。进一步的，所述机箱内设有发送和接受信号的第一信号收发装置，电性连接控制模块。进一步的，所述固定充电端口包括第二信号收发装置，有线连接网络。进一步的，该机器人还包括设置在管廊外的服务器模块，服务器模块与所述的第二信号收发装置通过网络连接，所述第一信号收发装置与第二信号收发装置通过无线信号连接。进一步的，所述摄像头采用可变焦镜头，并通过驱动装置二带动实现360°旋转和上下180°幅度摆动，镜片涂有防止水汽在其表面形成水珠的防污涂雾。进一步的，为增加稳定性，本技术轮子优选四个但不局限于四个，对称安装在机箱的两侧，对应机箱的两侧轮子铺设两条轨道，所述轮子设有刹车件。进一步的，所述轮子和机箱之间设有实现悬挂机箱的升降运动的升降装置，通过驱动装置三带动。通过升降装置，摄像头可以更加靠近目标。进一步的，为精准控制摄像头摆动范围和幅度和控制机器人移动距离，所述驱动装置一、驱动装置二和驱动装置三均包括步进电机，步进电机电性连接控制模块。当服务模块接收到故障点位置信息时，服务器模块将位置信息时解析成移动参数，转化成机器人轮子的步进电机的相应转数，并通过网络将移动参数传送到第二信号收发装置，第二信号收发装置再将移动参数发送到第一信号收发装置，最后传送到机器人的控制模块，控制模块根据移动参数控制步进电机，机器人实现精准移动。进一步的，所述机箱外设有照明装置，连接控制模块，可以增加图片或视屏的亮度。进一步的，所述机箱上设有温度传感器、湿度传感器和空气质量传感器，可以采集管廊中的温度信息，湿度信息和空气质量信息，可以根据这些信息判断人员进去维修是否安全。由上述对本技术的描述可知，和现有技术相比，本技术具有如下优点：本技术提供一种管廊监测机器人，替代人工进入管廊，检查内部的线路故障、设备故障、环境等问题，采集视屏图像和相应监测信息。采用悬挂方式，可以避免机器人与管廊底部的水或杂物接触，前进的时候，阻力大大减小，同时，可以避免机器人进水或者杂物影响机器人工作，甚至缩短机器人的使用寿命。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。其中：图1是本技术的结构示意图一；(正视图)图2是本技术的结构示意图二；(侧视图)图3是本技术的结构示意图三；(轴侧视图)图4是本技术的结构示意图四；(轴侧视图)图5是本技术的应用示意图一；(轴侧视图)图6是本技术的应用示意图二。(轴侧视图)具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。请参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6，一种管廊监测机器人2，用于检测管廊1内线路故障、设备故障、环境等问题，采集视屏图像和相应的监测信息。机器人2包括采集视频及图像信息的摄像头3、作为机器人2主体的机箱4、带动机器人2移动的移动模块5、电池模块6和控制模块，其中，摄像头3、移动模块5和电池模块6均电性连接控制模块。所述摄像头3具有自动变焦功能，安装在机箱4的一端，并通过驱动装置二带动实现360°旋转和上下180°幅度摆动，为保证水汽不影响拍照和摄像，所述摄像头3的镜头涂有防止水汽在其表面形成水珠的防污涂雾。所述移动模块5包括对称安装在机箱4两侧的四个轮子51和对应两侧轮子51铺设的两条轨道52，所述轮子51安装在机箱4远离摄像头3的一端，为避免机器人2在水中工作，机器人2采用倒挂的方式，将轨道52安装在管廊1内壁上方，且穿过轮子51与机箱4之间，轮子51在轨道52上通过驱动装置一实现滚动。轮子51与机箱4之间设有实现悬挂机箱4的升降运动的升降装置7，通过驱动装置三带动，为精准控制摄像头3摆动范围和幅度和控制机器人2移动距离，所述驱动装置一、驱动装置二和驱动装置三均包括步进电机，步进电机电性连接控制模块，本实施例中，轮子上带有刹车件。机器人2采用长期放置在管廊1内，所以机器人2和管廊1内必须设有相应的充电接口，所述电池模块6包括电池、充电装置，所述电池安装在机箱4内，所述充电装置包括移动充电端口61和固定充电端口62，所述移动充电端口61安装在机箱4外部，电性连接电池，所述固定充电端口62设置在轨道52的终点，连接电源7，机器人2没电时，会自动回到轨道52的端点，移动充电端口61和固定充电端口62对接，充电，或者机器人2工作完成时，就会自动回到轨道52端点，即，在没有工作时，就连接电源7，以便下次能够长时间工作。本实施例中，还包括设置在管廊外的服务器模块，所述机箱4内设有发送和接受信号的第一信号收发装置，电性连接控制模块，固定充电端口62包括第二信号收发装置，有线连接网络。服务器模块与所述的第二信号收发装置通过网络连接，所述第一信号收发装置与第二信号收发装置通过无线信号连接。当服务模块接收到故障点位置信息时，服务器模块将位置信息时解析成移动参数，转化成机器人轮子的步进电机的相应转数，并通过网络将移动参数传送到第二信号收发装置，第二信号收发装置再将移动参数发送到第一信号收发装置，最后传送到机器人本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管廊监测机器人，用于监测管廊内部，采集监测信息，包括采集视频及图像信息的摄像头、作为机器人主体的机箱、带动机器人移动的移动模块、电池模块和控制模块；摄像头、移动模块和电池模块均电性连接控制模块；所述摄像头安装在机箱上，其特征在于，所述移动模块包括轮子和轨道，所述轮子安装在机箱的一端，机器人采用倒挂的方式，所述轨道安装在管廊内壁上方，且穿过轮子与机箱之间，轮子在轨道上通过驱动装置一实现滚动；所述电池模块包括电池、充电装置，所述电池安装在机箱内，所述充电装置包括移动充电端口和固定充电端口，所述移动充电端口安装在机箱外部，电性连接电池，所述固定充电端口设置在轨道的终点，连接电源。

【技术特征摘要】
1.一种管廊监测机器人，用于监测管廊内部，采集监测信息，包括采集视频及图像信息的摄像头、作为机器人主体的机箱、带动机器人移动的移动模块、电池模块和控制模块；摄像头、移动模块和电池模块均电性连接控制模块；所述摄像头安装在机箱上，其特征在于，所述移动模块包括轮子和轨道，所述轮子安装在机箱的一端，机器人采用倒挂的方式，所述轨道安装在管廊内壁上方，且穿过轮子与机箱之间，轮子在轨道上通过驱动装置一实现滚动；所述电池模块包括电池、充电装置，所述电池安装在机箱内，所述充电装置包括移动充电端口和固定充电端口，所述移动充电端口安装在机箱外部，电性连接电池，所述固定充电端口设置在轨道的终点，连接电源。2.根据权利要求1所述的一种管廊监测机器人，其特征在于，所述机箱内设有发送和接受信号的第一信号收发装置，电性连接控制模块。3.根据权利要求2所述的一种管廊监测机器人，其特征在于，所述固定充电端口包括第二信号收发装置，有线连接网络。4.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡桥，李向猛，张桐语，白洁颖，丁志国，刘康林，张东健，王诗尧，王思齐，张子高，丁恩基，
申请(专利权)人：唐山市智明电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13