一种具有避障功能的巡检机器人制造技术

本实用新型专利技术提供了一种具有避障功能的巡检机器人，包括机器人本体、云台、用于控制所述云台进行自由旋转的云台控制器、超声波检测装置、摄像头、补光灯、工控机和上位机，所述云台设置于所述机器人本体上，所述摄像头、相机和补光灯均设置于所述云台上，所述超声波检测装置设置于所述机器人本体的正前方，所述超声波检测装置的数量至少为两个，该至少两个超声波检测装置水平一排设置，所述超声波检测装置、摄像头和补光灯均与所述工控机连接，所述机器人的底盘采用双轮差速驱动方式，所述工控机固定安装在所述机器人本体上，所述工控机通过工业级天线与上位机连接。本实用新型专利技术的机器人检测范围广、检测精度高。

An inspection robot with obstacle avoidance function

The utility model provides a patrol inspection robot with obstacle avoidance function, which comprises a robot body, a pan tilt, a pan tilt controller for controlling the pan tilt to rotate freely, an ultrasonic detection device, a camera, a fill light, an industrial control computer and an upper computer. The pan tilt is arranged on the robot body, and the camera, the camera and the fill light are all arranged on the pan tilt The ultrasonic detection device is arranged at the front of the robot body, the number of the ultrasonic detection device is at least two, the at least two ultrasonic detection devices are arranged in a horizontal row, the ultrasonic detection device, camera and fill light are all connected with the industrial computer, the chassis of the robot adopts the two wheel differential drive mode, and the industrial computer is fixed and safe It is installed on the robot body, and the industrial control computer is connected with the upper computer through the industrial antenna. The robot of the utility model has a wide detection range and high detection accuracy.

【技术实现步骤摘要】
一种具有避障功能的巡检机器人
本技术涉及机器人领域，尤其涉及一种具有避障功能的巡检机器人。
技术介绍
目前，在电力系统中，开始替代人工巡检的智能机器人巡检方式，可以避免高电压、高辐射对人造成危害，还可提高工作效率和质量，真正起到减员增效的作用，更好的加快推动变电站无人值守的智能化进程。但现有的机器人检测范围小，检测精度低。因此，有必要提供一种新的技术方案。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺陷，本技术提供一种具有避障功能的巡检机器人，其检测精度高，检测范围广。本技术提供一种具有避障功能的巡检机器人，所述机器人包括机器人本体、云台、用于控制所述云台进行自由旋转的云台控制器、超声波检测装置、摄像头、补光灯、工控机和上位机，所述云台设置于所述机器人本体上，所述摄像头、相机和补光灯均设置于所述云台上，所述超声波检测装置设置于所述机器人本体的正前方，所述超声波检测装置的数量至少为两个，该至少两个超声波检测装置水平一排设置，所述超声波检测装置、摄像头和补光灯均与所述工控机连接，所述机器人的底盘采用双轮差速驱动方式，所述工控机固定安装在所述机器人本体上，所述工控机通过工业级天线与上位机连接。进一步地，所述超声波检测装置包括超声波发生器、与所述超声波发生器连接的超声波传感器及障碍物检测模块。进一步地，还包括激光测距仪、拾音器、角度传感器、伺服电机和电机驱动器，所述激光测距仪设置于所述机器人本体的前方，所述拾音器设置于所述机器人本体上，所述电机驱动器和角度传感器均与所述云台控制器连接。进一步地，所述云台为两个自由度云台，所述两个自由度包括水平自由度和垂直自由度，其水平转动范围为±180°，俯仰转动范围为－30°～90°。进一步地，所述机器人本体包括行走驱动装置，所述行走驱动装置通过总线与工控机连接，所述机器人的底盘两个前轮为驱动轮，机器人底盘两个后轮为万向轮，所述行走驱动装置用于驱动所述驱动轮运动。进一步地，所述补光灯位于所述摄像头的上方，且与所述摄像头相邻。进一步地，所述摄像头为高清摄像头。进一步地，所述拾音器设置于所述机器人本体的前方，所述拾音器用于采集巡检过程中的变压器和高抗设备声音。进一步地，还包括报警器和扬声器，所述报警器和扬声器均与所述工控机连接。进一步地，所述工业级天线为两根，该两根工业级天线安装于所述机器人本体的后方，所述上位机为计算机。与现有技术相比，本技术具有如下优点：本技术的具有避障功能的巡检机器人，其具有底盘运动灵活、自主云台精度高、后台无缝集成、三级避障技术、快速部署应用及高级视觉功能的优点，且检测范围广，精度高。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1为本技术具有避障功能的巡检机器人的框图。具体实施方式为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。请参阅图1，其为本技术具有避障功能的巡检机器人的框图，1.一种具有避障功能的巡检机器人，其特征在于：所述机器人包括机器人本体、云台、云台控制器、工控机、超声波检测装置、摄像头、相机、补光灯、激光测距仪和拾音器。所述云台设置于所述机器人本体上，所述摄像头、相机和补光灯均设置于所述云台上。所述超声波检测装置、摄像头、相机和补光灯均与所述工控机连接。所述超声波检测装置包括超声波发生器、与所述超声波发生器连接的超声波传感器及障碍物检测模块，所述超声波发生器用于发出超声波，所述超声波传感器用于检测超声波，所述障碍物检测模块用于根据所述超声波检测是否存在障碍物，并将检测结果发送给工控机。所述超声波检测装置设置于所述机器人本体的正前方，所述超声波检测装置的数量至少为两个，该至少两个超声波检测装置水平一排设置。优选地，所述超声波检测装置发出的超声波为无轨激光。所述激光测距仪设置于所述机器人本体的前方，所述拾音器设置于所述机器人本体上。所述机器人的底盘采用双轮差速驱动方式，所述云台控制器用于控制所述云台进行自由旋转，所述工控机固定安装在所述机器人本体上，所述工控机通过无线通信装置与上位机连接。所述摄像头用于对仓库环境进行监控，所述相机用于采集对待检测物体图像信息，所述激光测距仪用于采集机器人与带检测物体的距离数据，所述拾音器用于采集待检测物体发出的异常声音。所述工控机用于接收所述摄像头、相机、激光测距仪和拾音器传送的实时状态数据，并将实时状态数据传送至上位机。所述上位机用于接收所述工控机传送的数据，并将所述实时状态数据与数据库中数据进行对比并生成对比结果。在一个实施中，所述机器人还包括角度传感器、伺服电机和电机驱动器，所述电机驱动器和角度传感器均与所述云台控制器连接。所述角度传感器用于采集云台的角度位置信息，所述云台控制器用于根据所述角度位置信息控制所述电机驱动器驱动伺服电机动作，所述伺服电机带动所述云台旋转。进一步地，所述云台为两个自由度云台，所述两个自由度包括水平自由度和垂直自由度，其水平转动范围为±180°，俯仰转动范围为－30°～90°。在一个实施例中个，所述机器人本体包括行走驱动装置，所述行走驱动装置通过总线与工控机连接，所述机器人的底盘两个前轮为驱动轮，机器人底盘两个后轮为万向轮，所述行走驱动装置用于驱动所述驱动轮运动。优选地，所述摄像头和相机水平并排设置，所述补光灯分别位于所述摄像头和相机的上方，且分别与所述摄像头和相机相邻。所述摄像头为高清摄像头，可进行高清视频实时监控，所述相机为实感3D立体相机，可进行深度环境信息识别。所述拾音器设置于所述机器人本体的前方，所述拾音器用于采集巡检过程中的变压器和高抗设备声音。在一个实施例中，所述无线通信装置为工业级天线，所述工业级天线为两根，该两根工业级天线安装于所述机器人本体的后方，所述上位机为计算机。在一个实施例中，所述机器人还包括蓄电池；所述蓄电池安装于所述机器人本体上，所述蓄电池用于为所述机器人供电。在另一个实施例中，通过在预定位置设计充电桩，该机器人可自主实现充电。在一个实施例中，还包括报警器和扬声器，所述报警器和扬声器均与所述工控机通过I/O协议连接。在一个实施例中，所述工控机用于对摄像头、相机、激光测距仪和拾音器传送的实时状态数据进行分析，并将分析结果输出给上位机。若分析结果有异，则控制所述报警器和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有避障功能的巡检机器人，其特征在于：所述机器人包括机器人本体、云台、用于控制所述云台进行自由旋转的云台控制器、超声波检测装置、摄像头、补光灯、工控机和上位机，所述云台设置于所述机器人本体上，所述摄像头和补光灯均设置于所述云台上，所述超声波检测装置设置于所述机器人本体的正前方，所述超声波检测装置的数量至少为两个，该至少两个超声波检测装置水平一排设置，所述超声波检测装置、摄像头和补光灯均与所述工控机连接，所述机器人的底盘采用双轮差速驱动方式，所述工控机固定安装在所述机器人本体上，所述工控机通过工业级天线与上位机连接；所述机器人还包括激光测距仪、拾音器、角度传感器、伺服电机和电机驱动器，所述激光测距仪设置于所述机器人本体的前方，所述拾音器设置于所述机器人本体上，所述电机驱动器和角度传感器均与所述云台控制器连接；所述拾音器设置于所述机器人本体的前方，所述拾音器用于采集巡检过程中的变压器和高抗设备声音。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有避障功能的巡检机器人，其特征在于：所述机器人包括机器人本体、云台、用于控制所述云台进行自由旋转的云台控制器、超声波检测装置、摄像头、补光灯、工控机和上位机，所述云台设置于所述机器人本体上，所述摄像头和补光灯均设置于所述云台上，所述超声波检测装置设置于所述机器人本体的正前方，所述超声波检测装置的数量至少为两个，该至少两个超声波检测装置水平一排设置，所述超声波检测装置、摄像头和补光灯均与所述工控机连接，所述机器人的底盘采用双轮差速驱动方式，所述工控机固定安装在所述机器人本体上，所述工控机通过工业级天线与上位机连接；所述机器人还包括激光测距仪、拾音器、角度传感器、伺服电机和电机驱动器，所述激光测距仪设置于所述机器人本体的前方，所述拾音器设置于所述机器人本体上，所述电机驱动器和角度传感器均与所述云台控制器连接；所述拾音器设置于所述机器人本体的前方，所述拾音器用于采集巡检过程中的变压器和高抗设备声音。


2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于：所述超声波检测装置包括超声波发生器、与所述超声波发生器连接的超声波传...

【专利技术属性】
技术研发人员：华栋，林清霖，崔佩仪，刘智赞，张远强，李辉，朱佳明，
申请(专利权)人：广州国机智能电力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44