一种自适应轨道的井下工作面巡检机器人系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种自适应轨道的井下工作面巡检机器人系统，包括：驱动系统、悬挂支撑机构、抱索装置、机器人本体、巡检系统。驱动系统采用驱动轮、迂回轮和钢丝线缆形成回路，驱动固连于钢丝线缆的机器人本体运动；悬挂支撑机构安装于液压支架顶板下部，对钢丝线缆起辅助支撑作用，并通过滑轨使钢丝线缆可相对于液压支架运动，从而在液压支架不规则排列的时候保持巡检线路为直线状态；抱索装置抱紧钢丝线缆并悬挂机器人本体；机器人本体内置图像系统，可分别采集可见光图像和热成像图像；巡检系统对机器人系统进行控制，并对可见光图像和热成像图像进行分析和融合。本井下工作面巡检机器人系统可适应液压支架的移动和不规则排列，实现井下工作面自动化巡检，实现可见光和热成像视频数据采集、融合和上传，监测异常并实时报警。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应轨道的井下工作面巡检机器人系统
：本专利技术涉及煤矿机器人
，具体为提供一种自适应轨道的井下工作面巡检机器人系统。
技术介绍
：煤矿综采工作面是煤炭的第一生产现场，其机械设备众多，一般包括液压支架、刮板输送机、滚筒采煤机三大设备。由于综采工作面工作条件复杂，环境恶劣，采煤作业时极易发生异常情况，严重影响整个煤矿的安全管理工作，是煤矿安全管理工作中的重点区域。综采设备内部传感器有时并不能准确及时对事故状况进行反应，为保证安全生产，需要工人定期对综采工作面进行跟机巡视检查。然而采煤工作面一般长度较长(一般为80～300米)，且空间狭窄，温度高，视觉环境差，导致人工巡检效率较低，且工作环境艰苦，劳动强度大，工人危险系数高。随着煤矿的自动化和智能化水平的提高，机器人在井下的应用逐步增多，巡检机器人也被应用于代替工人进行工作面的巡检工作。现有的煤矿巡检机器人专利多利用履带式或者轮式自移载体，将传感器安装于移动载体上，实现对煤矿某些位置或设备的巡检。这些机器人适合空间宽敞且地形简单的环境，而无法满足综采工作面的巡检要求。...

【技术保护点】
1.一种自适应轨道的井下工作面巡检机器人系统，其特征在于，包括：驱动系统、悬挂支撑机构、抱索装置、机器人本体、巡检系统；其中，/n所述驱动系统用于形成钢丝线缆闭合回路而作为巡检机器人运动轨道，并驱动钢丝线缆运动，从而带动机器人本体运动；/n所述悬挂支撑机构用于将钢丝线缆悬挂于液压支架下方，适应液压支架的不规则排列，与抱索装置配合引导巡检机器人通过悬挂支撑位置；/n所述抱索装置用于将机器人固定于线缆，与悬挂支撑机构配合引导巡检机器人通过悬挂支撑位置；/n所述机器人本体内置图像系统，可实现可见光和热成像视频数据采集和上传；/n所述巡检系统实现巡检机器人与控制主机之间的通信，机器人运动的控制，可见光...

【技术特征摘要】
1.一种自适应轨道的井下工作面巡检机器人系统，其特征在于，包括：驱动系统、悬挂支撑机构、抱索装置、机器人本体、巡检系统；其中，
所述驱动系统用于形成钢丝线缆闭合回路而作为巡检机器人运动轨道，并驱动钢丝线缆运动，从而带动机器人本体运动；
所述悬挂支撑机构用于将钢丝线缆悬挂于液压支架下方，适应液压支架的不规则排列，与抱索装置配合引导巡检机器人通过悬挂支撑位置；
所述抱索装置用于将机器人固定于线缆，与悬挂支撑机构配合引导巡检机器人通过悬挂支撑位置；
所述机器人本体内置图像系统，可实现可见光和热成像视频数据采集和上传；
所述巡检系统实现巡检机器人与控制主机之间的通信，机器人运动的控制，可见光和热成像视频数据的分析、融合和显示，异常报警。


2.根据权利要求1所述的自适应轨道的井下工作面巡检机器人系统，其特征在于，所述驱动系统包括驱动模块、迂回和张紧模块、钢丝线缆；其中，
所述驱动模块包括驱动主体架、驱动活动架、伺服电机、减速器、驱动轮、限位滑轮组和驱动端调整滑轮组，所述驱动主体架用于驱动模块的整体安装，所述伺服电机、减速器和驱动轮用于驱动钢丝线缆运动，所述驱动活动架和驱动端调整滑轮组用于调整钢丝线缆在驱动端的位置，所述限位滑轮组用于钢丝线缆的运动导向限位；
所述迂回和张紧模块包括迂回主体架、活动悬臂架、迂回轮、重锤装置、迂回端调整滑轮组，所述迂回主体架用于迂回模块的整体安装，所述迂回轮用于迂回钢丝线缆形成闭合回路，所述活动悬臂架和迂回端调整滑轮组用于调整钢丝线缆在迂回端的位置，迂回端调整滑轮组还起钢丝线缆运动导向限位的作用。


3.根据权利要求1所述的自适应轨道的井下工作面巡检机器人系统，其特征在于，所述悬挂支撑机构包括吊装板及调节螺栓、导向限位装置、滑轨，对钢丝线缆起辅助支撑作用；
所述吊装板及调节螺栓将悬挂支撑机构连接到液压支架顶板...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁智，胡登高，宋振铎，郝勇，孙鹏亮，迟焕磊，曹琰，郭威，
申请(专利权)人：中国煤矿机械装备有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京;11