一种有毒气体检测机器人制造技术

本发明专利技术公开一种有毒气体检测机器人，包括机器人本体、用于驱动所述机器人本体行走的行走舵机、舵机控制板、控制器、串口转无线芯片、超声波检测器、有毒气体传感器以及摄像头；所述行走舵机、舵机控制板、控制器、串口转无线芯片、超声波检测器、有毒气体传感器以及摄像头均设置于所述机器人本体上，所述行走舵机通过所述舵机控制板与所述控制器电连接，所述超声波检测器、有毒气体传感器以及摄像头分别与所述控制器电连接，所述控制器与所述串口转无线芯片电连接，所述串口转无线芯片与云服务器无线连接，并通过所述云服务器与远程控制终端无线连接。本发明专利技术提供的有毒气体检测机器人检测精度高。

A Toxic Gas Detection Robot

The invention discloses a toxic gas detection robot, which comprises a robot body, a walking steering gear for driving the robot body, a steering control board, a controller, a serial-to-wireless chip, an ultrasonic detector, a toxic gas sensor and a camera; the walking steering gear, a steering control board, a controller, a serial-to-wireless chip, an ultrasonic detector and a toxic camera. The gas sensor and the camera are all arranged on the robot body, and the walking steering gear is electrically connected with the controller through the steering control board. The ultrasonic detector, the poisonous gas sensor and the camera are electrically connected with the controller respectively. The controller is electrically connected with the serial port to wireless chip, and the serial port to wireless chip is wireless with the cloud server. The remote control terminal is wirelessly connected with the cloud server. The poisonous gas detection robot provided by the invention has high detection accuracy.

【技术实现步骤摘要】
一种有毒气体检测机器人
本专利技术涉及检测机器人
，具体涉及一种有毒气体检测机器人。
技术介绍
在生产生活中，通常会出现需要对未知环境的安全性进行检测的情况。室内有毒气体检测，如果操作人员直接进入室内检测，可能会有中毒危险。气体检测装置对未知环境进行有毒气体检测时，通常只能对单一的采样点进行检测，检测精度低。如果在室内不同位置安装固定的气体检测装置，则安装成本与维护成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提供一种有毒气体检测机器人，解决现有技术中检测机器人检测有毒气体时精度低、成本高的技术问题。为达到上述技术目的，本专利技术的技术方案提供一种有毒气体检测机器人，包括机器人本体、用于驱动所述机器人本体行走的行走舵机、舵机控制板、控制器、串口转无线芯片、超声波检测器、有毒气体传感器以及摄像头；所述行走舵机、舵机控制板、控制器、串口转无线芯片、超声波检测器、有毒气体传感器以及摄像头均设置于所述机器人本体上，所述行走舵机通过所述舵机控制板与所述控制器电连接，所述超声波检测器、有毒气体传感器以及摄像头分别与所述控制器电连接，所述控制器与所述串口转无线芯片电连接，所述串口转无线芯片与云服务器无线连接，并通过所述云服务器与远程控制终端无线连接。与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：本专利技术中，控制器通过舵机控制板控制行走舵机，进而控制机器人本体的行走，同时设置超声波检测器实现避障，使得机器人可以行走至待测环境的各个位置进行有毒气体的检测，最后根据不同位置的有毒气体浓度准确掌握待测环境的情况；本专利技术还在机器人本体上设置摄像头，实现待测环境的图像数据的采集，辅助操作人员更准确的掌握待测环境的具体情况。附图说明图1是本专利技术提供的有毒气体检测机器人的电路原理图；图2是本专利技术提供的有毒气体检测机器人的结构示意图；图3是本专利技术提供的有毒气体检测机器人的支架的结构示意图；图4是本专利技术提供的有毒气体检测机器人的电路图。附图标记：11、主体，12、支腿，121、关节，21、行走舵机，22、舵机控制板，3、控制器，4、串口转无线芯片，5、超声波检测器，6、有毒气体传感器，61、一氧化碳传感器，62、氯气传感器，7、摄像头，8、远程控制终端，81、手持移动终端，82、上位机，9、支架，91、旋转支架，92、旋转舵机，93、摄像支架，94、俯仰舵机，95、摄像支架，10、云服务器。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利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仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1：如图1所示，本专利技术的实施例1提供了一种有毒气体检测机器人，以下简称机器人，包括机器人本体、用于驱动所述机器人本体行走的行走舵机21、舵机控制板22、控制器3、串口转无线芯片4、超声波检测器5、有毒气体传感器6以及摄像头7；所述行走舵机21、舵机控制板22、控制器3、串口转无线芯片4、超声波检测器5、有毒气体传感器6以及摄像头7均设置于所述机器人本体上，所述行走舵机21通过所述舵机控制板22与所述控制器3电连接，所述超声波检测器5、有毒气体传感器6以及摄像头7分别与所述控制器3电连接，所述控制器3与所述串口转无线芯片4电连接，所述串口转无线芯片4与云服务器10无线连接，并通过所述云服务器10与远程控制终端8无线连接。本专利技术提供的有毒气体检测机器人工作原理如下：安装于机器人本体的超声波传感器5可以使机器人自动判断前方障碍并发送信号给远程控制终端8；安装于机器人本体的有毒气体传感器6可以将现场有毒气体的浓度值传送至远程控制终端8显示，从而判断现场环境是否安全；控制器3通过舵机控制板22控制行走舵机21的转动，进而控制机器人的行走，控制器3通过串口转无线芯片4与远程控制终端8进行通讯，将毒气体传感器6和超声波传感器5反馈的有毒气体浓度值以及机器人本体前方障碍物情况发送至云服务器10，进而发送至远程控制终端8，同时控制器3从云服务器10接收远程控制终端8的控制信号。操作人员可以通过远程控制终端8远程控制机器人进行移动；安装于机器人本体的摄像头7将现场画面传至远程控制终端8；室内有毒气体检测，如果操作人员直接进入室内检测，可能会有中毒危险。如果在室内不同位置安装固定的气体检测装置，则安装成本与维护成本较高。本专利技术采用移动式有毒气体检测方案，可以有效的解决上述问题。为机器人制定巡逻路线，完成整个待测环境的有毒气体检测。若机器人因故障不能正常工作，可以立即更换，无需维护维修时间，提高检测效率，增强安全性。优选的，如图2所示，所述行走舵机21的数量有多个，所述机器人本体包括主体11以及多条支腿12，每一条所述支腿12通过一所述行走舵机21与所述主体11转动连接，所述支腿12包括多个关节121，每一个所述支腿12的多个关节121通过所述行走舵机21依次转动连接，所有所述行走舵机21均与所述舵机控制板22电连接。本实施例的行走舵机21选用型号为MG995，工作扭矩为13KG/CM。支腿12设置四条，每一条支腿12由三个关节121组成，一共十二个关节121，行走舵机21相应设置十二个，每一行走舵机21对应控制一个关节121。优选的，如图2所示，所述摄像头7通过支架9安装于所述机器人本体上。支架9用于将摄像头7固定在机器人本体上。优选的，如图3所示，所述支架9包括旋转支架91、旋转舵机92、俯仰支架93、俯仰舵机94以及摄像支架95；所述旋转支架91安装于所述机器人本体上，所述旋转舵机92安装于所述旋转支架91上，所述摄像支架93与所述旋转舵机92转动连接，所述摄像头7安装于所述摄像支架93上，所述俯仰舵机94通过所述俯仰支架94安装于所述摄像支架95上，所述俯仰舵机94与所述摄像支架95转动连接，所述旋转舵机91以及俯仰舵机93均通过所述舵机控制板22与所述控制器3电连接。本实施例提供的支架9在固定摄像头7的同时，可以使摄像头7做水平旋转和俯仰旋转，增大拍摄视角。旋转舵机91和俯仰舵机93的型号均为SG90，工作扭矩为1.6KG/CM。图3中虚线X俯仰舵机93的旋转轴，虚线Y表示旋转舵机91的旋转轴，旋转舵机91驱动摄像支架95沿着Y轴做旋转运动，俯仰舵机93驱动摄像支架95沿着X轴做俯仰旋转，摄像头7跟随摄像支架95一起旋转，实现不同角度画面的拍摄。支架9作为一个整体固定在机器人本体上，随着机器人本体的移动而移动，将现场画面通过无线网络实时的传送至操作人员的远程控制终端上。优选的，如图1所示，所述远程控制终端8包括手持移动终端81以及上位机82，所述手持移动终端81以及上位机82分别通过所述云服务器10与所述串口转无线芯片4无线连接。手持移动终端81便于操作人员随时随地进行监控、操作，上位机82便于操作人员在固定地点进行监控、操作。优选的，所述控制器3为Arduino单片机。本实施例选用Arduino单片机作为控制器3。Arduino单片机基于Arduino平台，Arduino平台是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台。优选的，如图4所示，所述控制器3选用型号为UNOR3，所述舵机控制板22选用型号为PCA9685，所述舵机控制板22的SDA引脚与所述控制器3的A4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有毒气体检测机器人，其特征在于，包括机器人本体、用于驱动所述机器人本体行走的行走舵机、舵机控制板、控制器、串口转无线芯片、超声波检测器、有毒气体传感器以及摄像头；所述行走舵机、舵机控制板、控制器、串口转无线芯片、超声波检测器、有毒气体传感器以及摄像头均设置于所述机器人本体上，所述行走舵机通过所述舵机控制板与所述控制器电连接，所述超声波检测器、有毒气体传感器以及摄像头分别与所述控制器电连接，所述控制器与所述串口转无线芯片电连接，所述串口转无线芯片与云服务器无线连接，并通过所述云服务器与远程控制终端无线连接。

【技术特征摘要】
1.一种有毒气体检测机器人，其特征在于，包括机器人本体、用于驱动所述机器人本体行走的行走舵机、舵机控制板、控制器、串口转无线芯片、超声波检测器、有毒气体传感器以及摄像头；所述行走舵机、舵机控制板、控制器、串口转无线芯片、超声波检测器、有毒气体传感器以及摄像头均设置于所述机器人本体上，所述行走舵机通过所述舵机控制板与所述控制器电连接，所述超声波检测器、有毒气体传感器以及摄像头分别与所述控制器电连接，所述控制器与所述串口转无线芯片电连接，所述串口转无线芯片与云服务器无线连接，并通过所述云服务器与远程控制终端无线连接。2.根据权利要求1所述的有毒气体检测机器人，其特征在于，所述行走舵机的数量有多个，所述机器人本体包括主体以及多条支腿，每一条所述支腿通过一所述行走舵机与所述主体转动连接，所述支腿包括多个关节，每一个所述支腿的多个关节通过所述行走舵机依次转动连接，所有所述行走舵机均与所述舵机控制板电连接。3.根据权利要求1所述的有毒气体检测机器人，其特征在于，所述摄像头通过支架安装于所述机器人本体上。4.根据权利要求3所述的有毒气体检测机器人，其特征在于，所述支架包括旋转支架、旋转舵机、俯仰支架、俯仰舵机以及摄像支架；所述旋转支架安装于所述机器人本体上，所述旋转舵机安装于所述旋转支架上，所述摄像支架与所述旋转舵机转动连接，所述摄像头安装于所述摄像支架上，所述俯仰舵机通过所述俯仰支架安装于所述摄像支架上，所述俯仰舵机与所述摄像支架转动连接，所述旋转舵机以及俯仰舵机均通过所述舵机控制板与所述控制器电连接。5.根据权利要求1所述的有毒气体检测机器人，其特征在于，所述远程控制终端包括手持移动终端以及上位机，所述手持移动终端以及上位机分别通过所述云服务器与所述串口转无线芯片无线连接。6.根据权利要求1-5任一所述的有毒气体检测机器人，其特征在于，所述控制器为Arduin...

【专利技术属性】
技术研发人员：李菁川，李淑慧，池行强，
申请(专利权)人：武汉职业技术学院，
类型：发明
国别省市：湖北,42