一种室内巡检机器人制造技术

本实用新型专利技术公开一种室内巡检机器人，涉及机器人技术领域，包括自主导航系统，图像采集系统和远程控制终端，自主导航系统包括移动平台、检测模块，图像采集系统包括监控云台和升降平台，远程控制终端连接工控机，升降平台安装在所述移动平台上，监控云台安装在所述升降平台上，工控机安装在移动平台上，检测模块安装在移动平台内部。该机器人可用于室内巡检，机器人可达指定位置，监控云台可通过升降平台水平上下旋转以获得良好的视角对开关柜、继电保护柜仪器仪表等进行监控，从而覆盖整个室内待巡检设备；在行进过程中遇到障碍可自行规避；当巡检机器人检测到自身亏电时，会自动导航至充电桩处实现充电过程。

An indoor inspection robot

【技术实现步骤摘要】
一种室内巡检机器人
本技术涉及机器人
，尤其涉及一种室内巡检机器人。
技术介绍
目前我国在一些复杂室内环境(如核电站化工厂等)或偏远地区人力难以抵达等一些变电站内，仪器仪表状态等检测仍是很大的难题。目前，应用于变电站室内巡检的机器人的移动方式大多采用的是固定轨道式机构，它可以让移动机器人依靠轨道的滑动运行，优点是能够精确的进行定位，环境适应性较强，但它的灵活性有待提高，运行路径单一，而且只能检测到固定高度仪器仪表数据，无法覆盖整个变电站室内空间，从而导致巡检范围受限无法检测到每个仪表设备的状态。所以，开发一台机动灵活、可升降、检测范围广的室内巡检机器人显得尤为迫切。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种室内巡检机器人，从而解决现有技术中存在的前述问题。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种室内巡检机器人，包括自主导航系统，图像采集系统和远程控制终端，自主导航系统可自主规划路径到达指定位置；图像采集系统可采集所需观察仪器仪表信息发送给远程控制终端；所述自主导航系统包括移动平台、检测模块构成，所述图像采集系统包括监控云台和升降平台，所述远程控制终端连接工控机，所述升降平台安装在所述移动平台上，所述监控云台安装在所述升降平台上，所述工控机安装在所述移动移动平台上，所述检测模块安装在所述移动平台内部。优选地，所述升降平台采用竹节式升降平台。优选地，所述升降平台行程400mm，自身高度450mm，全伸长后850mm。优选地，所述监控云台包括摄像头安装机构和可360度旋转上下翻转摄像头，所述监控云台通过4个M8的螺栓与所述升降平台的支撑板安装在一起，所述可360度旋转上下翻转摄像头安装在摄像头安装机构上。优选地，所述移动平台包括驱动轮、万向轮、直流减速电机和电机驱动器，所述电机驱动器控制直流减速电机，所述驱动轮和所述万向轮分别连接所述直流减速电机。优选地，所述驱动电机为12V永磁式直流电机，直流电机通过RS485串口与工控机相连。优选地，所述检测模块包括激光雷达、超声波探测器。所述激光雷达采用HOKUYO公司URG-04LX-UG01，2D激光扫描测距产品拥有5.6m,240°测量范围，采用DC5V输入(USB接口供电)，100ms扫描时间，可用于机器人避障和位置识别；测量方式采用非接触式测量。所述超声波探测器可检测机器人周围障碍物距离信息，实现机器人自主避障。优选地，所述机器人还包括自动充电系统，所述自动充电系统包括充电模块和充电桩，所述充电模块通过接口与安装在所述移动平台的锂电池连接，所述充电桩连接任意电源接口。优选地，所述机器人还包括温度检测系统，所述温度检测系统包括红外测温仪，所述红外测温仪安装在所述监控云台上。本技术的有益效果是：本技术提供一种室内巡检机器人，可用于室内巡检，机器人可达指定位置，升降平台可上升下降，监控云台可水平上下旋转以获得良好的视角对开关柜、继电保护柜仪器仪表等进行监控，从而覆盖整个室内待巡检设备。机器人在行进过程中遇到障碍可自行规避；当巡检机器人检测到自身亏电时，会自动导航至充电桩处充电；当仪器设备温度超过临界值，温度检测系统反应触发报警器。附图说明图1是实施例1中的机器人整体结构图；1是监控云台，2是升降平台，3是工控机，4是锂电池，5是移动平台，6是摄像头安装机构，7是驱动轮，8是红外测温仪，9是可360度旋转上下翻转摄像头。图2是室内巡检机器人的系统组成图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，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方式仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。实施例本实施例提供一种室内巡检机器人，如图1所示，包括自主导航系统，自动充电系统，图像采集系统和远程控制终端，自主导航系统和图像采集系统分别与所述远程控制终端和自动充电系统相连，自主导航系统可自主规划路径到达指定位置；图像采集系统可采集所需观察仪器仪表信息发送给远程控制终端；所述自主导航系统包括移动平台、检测模块构成，所述图像采集系统包括监控云台和升降平台，所述远程控制终端通过无线或蓝牙连接至工控机，所述升降平台安装在所述移动平台上，所述监控云台安装在所述升降平台上，所述工控机安装在所述移动移动平台上，所述检测模块安装在所述移动平台内部。所述升降平台采用竹节式升降平台，所述升降平台行程400mm，自身高度450mm，全伸长后850mm。本实施例中采用的是智升源厂家生产的升降平台，型号是ZSY-06-400。本实施例中所述监控云台包括摄像头安装机构和可360度旋转上下翻转摄像头，所述监控云台通过4个M8的螺栓与所述升降平台的支撑板安装在一起，所述可360度旋转上下翻转摄像头安装在摄像头安装机构上。所述移动平台包括驱动轮、万向轮、直流减速电机和电机驱动器，所述电机驱动器控制直流减速电机，所述驱动轮和所述万向轮分别连接所述直流减速电机。本实施例中移动平台采用铝合金材质，表面阳极氧化、喷砂处理，有两个驱动轮，两个万向轮，12V30W直流减速电机两个，编码器两个，ArduinoMega2560单片机控制板1块，蓝牙模块1个，电机驱动器两个，支持ROS开发。移动平台使用Gmapping建图，amcl定位。所述驱动电机为12V永磁式直流电机，直流电机通过RS485串口与工控机相连。所述检测模块包括激光雷达、超声波探测器。所述激光雷达采用HOKUYO公司URG-04LX-UG01，2D激光扫描测距产品拥有5.6m,240°测量范围，DC5V输入(USB接口供电)，100ms扫描时间，可用于机器人避障和位置识别；采用非接触式测量方式。所述超声波探测器可检测机器人周围障碍物距离信息，实现机器人自主避障。本实施例中的所述机器人还包括自动充电系统，所述自动充电系统包括充电模块和充电桩，所述充电模块通过接口与安装在所述移动平台的锂电池连接，所述充电桩连接任意电源接口。当机器人检测到电量过低时，可自动导航至充电桩，完成自动充电过程。为了测量待巡查室内环境或设备的温度，本实施例中的室内巡检机器人还包括有温度检测系统，所述温度检测系统包括红外测温仪，所述红外测温仪安装在所述监控云台上。通过该红瓦测温仪可实时测定室内温度，并将温度数据发送给远程控制终端。通过采用本技术公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种室内巡检机器人，其特征在于，包括自主导航系统，图像采集系统和远程控制终端，所述自主导航系统可自主规划路径到达指定位置；所述图像采集系统可采集所需观察仪器仪表信息发送给所述远程控制终端；所述自主导航系统包括移动平台、检测模块，所述图像采集系统包括监控云台和升降平台，所述远程控制终端连接工控机，所述升降平台安装在所述移动平台上，所述监控云台安装在所述升降平台上，所述工控机安装在所述移动平台上，所述检测模块安装在所述移动平台内部。/n

【技术特征摘要】
1.一种室内巡检机器人，其特征在于，包括自主导航系统，图像采集系统和远程控制终端，所述自主导航系统可自主规划路径到达指定位置；所述图像采集系统可采集所需观察仪器仪表信息发送给所述远程控制终端；所述自主导航系统包括移动平台、检测模块，所述图像采集系统包括监控云台和升降平台，所述远程控制终端连接工控机，所述升降平台安装在所述移动平台上，所述监控云台安装在所述升降平台上，所述工控机安装在所述移动平台上，所述检测模块安装在所述移动平台内部。


2.根据权利要求1所述的室内巡检机器人，其特征在于，所述升降平台采用竹节式摄像头升降平台。


3.根据权利要求2所述的室内巡检机器人，其特征在于，所述升降平台行程400mm，自身高度450mm，全伸长后850mm。


4.根据权利要求1所述的室内巡检机器人，其特征在于，所述监控云台包括摄像头安装机构和可360度旋转上下翻转摄像头，所述监控云台通过螺栓与所述升降平台的支撑板安装在一起，所述可360度旋转上下翻转摄...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘爽，姚楚阳，朱国栋，肖朋振，张显程，姚树磊，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：新型
国别省市：上海;31