一种储罐泄漏图像检测机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种储罐泄漏图像检测机器人，包括车身平台、驱动装置、从动装置、数据处理器、供电装置、主控制器、人机交互界面、扩展天线、报警装置、防撞装置和摄像装置；所述车身平台的底部两端对齐安装有驱动装置和从动装置；该车身平台顶部安装连接有数据处理器、供电装置、主控制器、人机交互界面、扩展天线、报警装置、防撞装置和摄像装置；其中，所述防撞装置、摄像装置和驱动装置同处于车身平台的一端；所述主控制器分别与报警装置、防撞装置、数据处理器、人机交互界面、供电装置和驱动装置电连接；所述数据处理器分别与扩展天线、摄像装置电连接。本实用新型专利技术具有能对储罐的泄漏进行有效准确检测等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种储罐泄漏图像检测机器人
本技术涉及一种机器人装置，具体为一种储罐泄漏图像检测机器人。
技术介绍
由于液态危化品特性，一旦泄漏易形成火灾、爆炸、中毒、窒息等事故，极易造成人员伤亡、财产损失等事故。由于单罐体积较大，泄漏初期各类传感器难以实现对液位、压力等微小变化及时感应。目前应用于企业罐区的视频监控系统无法及时捕捉罐体泄漏发出的警报，依靠人工现场识别、确认泄漏事故难免造成时间上的延迟。因此，为争取泄漏事故处置时间，结合液位、压力、温度及流量等参数，采用新技术实现罐区泄漏自动化识别，是降低泄漏事故后果影响的重要举措。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术缺陷，而提供一种储罐泄漏图像检测机器人。为了实现上述本技术的目的，所采取的技术方案：一种储罐泄漏图像检测机器人，包括车身平台、驱动装置、从动装置、数据处理器、供电装置、主控制器、人机交互界面、扩展天线、报警装置、防撞装置和摄像装置；所述车身平台的底部两端对齐安装有驱动装置和从动装置；该车身平台顶部安装连接有数据处理器、供电装置、主控制器、人机交互界面、扩展天线、报警装置、防撞装置和摄像装置；其中，所述防撞装置固定于车身平台前端边缘中部；所述摄像装置处于车身平台行走方向的前端上侧；驱动装置同安装在车身平台底部的前端；所述主控制器分别与报警装置、防撞装置、数据处理器、供电装置和驱动装置电连接；所述数据处理器分别与人机交互界面、扩展天线、摄像装置电连接。工作原理：供电装置与主控制器、数据处理器电源接通，主控制器给报警装置、防撞装置和驱动装置供电；数据处理器给人机交互界面、扩展天线和摄像装置供电；数据处理器将巡航路径指令发送至主控制器，主控制器向驱动装置发出控制指令，驱动装置根据接收到的控制指令进行驱动，摄像装置对储罐进行抓拍检测，并将抓拍图片发送至数据处理器辨识，数据处理器记录检测，数据处理器检测出疑似储罐泄漏画面时，摄像装置启动姿态调整功能，调节抓拍频率，锁定储罐泄漏部位，泄漏信息经扩展天线发送至远程操控系统，同时启动机器人报警装置。作为技术方案的进一步改进，所述驱动装置包括第一驱动前轮、第二驱动前轮、第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一驱动前轮和第二驱动前轮以车身平台的纵向中心对称固定安装于车身平台底部的两侧；所述第一驱动电机与与第一驱动前轮连接，所述第二驱动电机与第二驱动前轮连接。驱动装置能为整体结构移动提供动力源，在驱动整体结构移动的同时进行控制转向，使得驱动装置能带动整体在巡航路径上移动。作为技术方案的进一步改进，所述从动装置有1个以上，该从动装置包括第一万向从动后轮和第二万向从动后轮；所述第一万向从动后轮和第二万向从动后轮以车身平台的纵向中心对称固定安装于车身平台底部的两侧。从动装置与驱动装置共同支撑整体结构的重量，并辅助移动。作为技术方案的进一步改进，所述防撞装置包括防撞支座和红外线感应器；所述防撞支座固定安装于车身平台的行走方向前端顶面的中部，该红外线感应器固定安装于防撞支座。能有效探测车身平台行走方向前方是否有障碍物，若探测有障碍物，则将信号及时发送至主控制器，主控制器及时向驱动装置发出指令，及时调整方向，避开障碍物，使得车身平台行之有效的向前行走。作为技术方案的进一步改进，所述主控制器为DC/DC/DC型PLC。第一个DC，表示电源-直流24V电源；第二个DC，表示输入类型-直流24V输入；第三个DC，表示输出类型-直流24V输出。均使用直流24V能有效减少交直流之间的影响，保证系统的稳定性，能减少对不同电源设备和不同电源转化器的需求，更具有经济性。作为技术方案的进一步改进，所述供电装置是充电锂电池；所述第一驱动电机与第二驱动电机由主控制器配电，且所述第一驱动电机与第二驱动电机为非耦合控制。充电锂电池为输出DC24V的可充电锂电池。能提供稳定供电，使得与其连接的设备得到持续电源输入，保证正常工作。作为技术方案的进一步改进，所述数据处理器和人机交互界面运行于Android系统，所述数据处理器通过GSM4G或5G上网卡与远程操控系统通讯，所述数据处理器通过RS485协议实现与主控制器通讯。Android是一种以Linux为基础的开放源代码操作系统，主要使用于移动设备，是目前市场上主流的操作系统。RS-485接口具有良好的抗噪声干扰性，长的传输距离和多站能力。作为技术方案的进一步改进，所述扩展天线为增益16dBi外置天线，所述扩展天线与数据处理器通过SMA螺纹接口连接。扩展天线能有效接发信号，并能在远程操控时，能提供清晰画面，利于操控人员观察罐体的泄漏情况。作为技术方案的进一步改进，所述数据处理器能通过4G或5G网络实现机器人的远程操控。数据处理器是基于RK3288处理器的主板，采用ARM架构，开机速度快，扩展接口丰富，可以实现通过蓝牙、WiFi、4g或5g网卡联网，通过rs485与其他设备串口通讯，图像解析功能可以将人机界面解析到显示器。所选用型号为：AIO-3288C一体板。该型号数据处理器采购于www.t-firefly.com。作为技术方案的进一步改进，所述车身平台为高强度铝合金网孔板。能为其上所承载重量提供足够的强度，而其上的网孔能利于通风，因此，可为安装于其上的数据处理器、主控制器起到良好的散热作用。作为本领域的公知常识，本方案使用的主控制器、数据处理器及其与之相连的各装置的动作控制属于成熟的单片机技术，可以轻易的从市场上购买得到，经简单调试后即可使用。本技术相对于现有技术所取得显著的进步：1、本技术通过数据处理器向主控制器发出巡航路径指令，主控制器再向驱动装置发出控制指令，驱动装置按照接收的控制指令对储罐按规定路径进行移动，摄像装置对储罐进行抓拍检测，将抓拍图片发送至数据处理器辨识，数据处理器记录检测，检测出疑似储罐泄漏画面时，摄像装置启动姿态调整功能，调节抓拍频率，锁定储罐泄漏部位，启动报警装置；进而能在泄漏发生的初始阶段快速响应报警。本技术使用方便，适应性强，反应快速，具有远程控制功能，可以替代人工现场巡检。2、本技术通过数据处理器、主控制器和驱动装置结合，使得本技术的机器人具备自动巡航功能，可以实现储罐泄漏自动化巡检。3、本技术采用扩展天线，具备远程操控功能，可以实现远程控制机器人查看储罐情况，方便监控中心远程掌握储罐现场情况。4、本技术的车身平台采用高强度铝合金网孔板，能起到通风作用，能为数据处理器、主控制器起到良好的散热作用。5、本技术的摄像装置使用可旋转摄像头，能进行多方位进行抓拍，提高检测储罐泄漏的准确性。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本技术一种储罐泄漏图像检测机器人的主视结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储罐泄漏图像检测机器人，其特征在于：包括车身平台(1)、驱动装置、从动装置、数据处理器(3)、供电装置(12)、主控制器(13)、人机交互界面(4)、扩展天线(8)、报警装置(9)、防撞装置(10)和摄像装置(11)；/n所述车身平台(1)的底部安装有驱动装置和从动装置；/n该车身平台(1)的顶部安装有数据处理器(3)、供电装置(12)、主控制器(13)、人机交互界面(4)、扩展天线(8)、报警装置(9)、防撞装置(10)和摄像装置(11)；/n其中，所述防撞装置(10)固定于车身平台(1)前端边缘中部；所述摄像装置(11)处于车身平台(1)行走方向的前端上侧；驱动装置同安装在车身平台(1)底部的前端；/n所述主控制器(13)分别与报警装置(9)、防撞装置(10)、数据处理器(3)、供电装置(12)和驱动装置电连接；/n所述数据处理器(3)分别与人机交互界面(4)、扩展天线(8)、摄像装置(11)电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种储罐泄漏图像检测机器人，其特征在于：包括车身平台(1)、驱动装置、从动装置、数据处理器(3)、供电装置(12)、主控制器(13)、人机交互界面(4)、扩展天线(8)、报警装置(9)、防撞装置(10)和摄像装置(11)；
所述车身平台(1)的底部安装有驱动装置和从动装置；
该车身平台(1)的顶部安装有数据处理器(3)、供电装置(12)、主控制器(13)、人机交互界面(4)、扩展天线(8)、报警装置(9)、防撞装置(10)和摄像装置(11)；
其中，所述防撞装置(10)固定于车身平台(1)前端边缘中部；所述摄像装置(11)处于车身平台(1)行走方向的前端上侧；驱动装置同安装在车身平台(1)底部的前端；
所述主控制器(13)分别与报警装置(9)、防撞装置(10)、数据处理器(3)、供电装置(12)和驱动装置电连接；
所述数据处理器(3)分别与人机交互界面(4)、扩展天线(8)、摄像装置(11)电连接。


2.根据权利要求1所述的储罐泄漏图像检测机器人，其特征在于，所述驱动装置包括第一驱动前轮(51)、第二驱动前轮(52)、第一驱动电机(21)和第二驱动电机(22)；
所述第一驱动前轮(51)和第二驱动前轮(52)以车身平台(1)的纵向中心对称固定安装于车身平台(1)底部的两侧；
所述第一驱动电机(21)与第一驱动前轮(51)连接，所述第二驱动电机(22)与第二驱动前轮(52)连接。


3.根据权利要求1或2所述的储罐泄漏图像检测机器人，其特征在于，所述从动装置有1个以上，该从动装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：何娟霞，李昂昂，李春花，杨大平，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：新型
国别省市：广西;45