一种用于水电站巡检机器人的云台相机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于水电站巡检机器人的云台相机，包括用于连接机器人车身的支座，固定于支座上的支撑架，固定于支撑架上并用于探测周边物体的激光雷达，固定于支撑架上用于相机横向上转动的横向转动装置，与横向转动装置相连的云台，设置于云台内并用于相机竖向上转动的竖向转动装置，与竖向转动装置相连的红外摄像机和可见光摄像机，以及设置于支撑架上的温度传感器、湿度传感器、气体检测仪。本实用新型专利技术通过横向转动装置和竖向转动装置，可以使摄像机在随着机器人行进的过程中，在横向上和竖向上的转动，从而实现摄像机对巡检线路上的水电站设备全方位的拍摄巡检，为机器人提供了全方位自动巡检，提高巡检质量，降低了劳动强度。

【技术实现步骤摘要】
一种用于水电站巡检机器人的云台相机
本技术涉及电站巡检
，具体涉及一种用于水电站巡检机器人的云台相机。
技术介绍
水电站在经过十多年以上长期运行之后，主辅设备开始步入老化、劣变阶段，设备故障发生风险增高。如何保障发电设备正常运行并有效降低设备故障风险已成为当务之急。除了确保检修质量、及时更换老旧设备以外，对发电主辅设备定期巡检、及时发现故障缺陷隐患并处理也必不可少。传统的发电企业值班员人工巡检，受人员的生理、心理素质、责任心、外部工作环境、技能技术水平等影响较大，存在漏巡，缺陷漏发现的可能。同时，随着自动化程度提高、远方集控普及、向都市化水电发展的趋势及提质增效等要求，减少现场值班、巡检人员的需求也变得迫切。为了实现水电站的机器人自动巡检，就需要一种能与机器人相匹配的一种相机，能随着机器人的移动而对电站内设备进行拍摄巡检，而现有的相机功能比较单一，不能与机器人配合进行巡检作业。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：提供一种用于水电站巡检机器人的云台相机，能很好的配合机器人的移动，对机器人行进路线上的水电站设备进行拍摄巡检，实现机器人的巡检替代人工巡检，减少人工巡检的遗漏，提高巡检质量，同时降低员工劳动强度。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种用于水电站巡检机器人的云台相机，包括用于连接机器人车身的支座，固定于所述支座上的支撑架，固定于所述支撑架上并用于探测周边物体的激光雷达，固定于所述支撑架上用于相机横向上转动的横向转动装置，与所述横向转动装置相连的云台，设置于所述云台内并用于相机竖向上转动的竖向转动装置，与所述竖向转动装置相连的红外摄像机和可见光摄像机，以及设置于所述支撑架上的温度传感器、湿度传感器、气体检测仪。进一步地，所述红外摄像机和所述可见光摄像机分别位于所述云台的两侧，且其镜头朝向同一个方向。进一步地，所述横向转动装置包括与所述支撑架相连的横向转动电机，以及与所述横向转动电机的输出轴相连的横向转盘；其中，所述云台与所述横向转盘固定相连。具体地，所述竖向转动装置包括固定于所述云台内的竖向转动电机，固定于所述竖向转动电机的输出轴上的主动齿轮，通过轴承固定于所述云台内的转动轴，以及固定于所述转动轴上且与所述主动齿轮相齿合的从动齿轮；其中，所述转动轴的两端均穿过所述云台，且所述转动轴的两端分别连接红外摄像机和可见光摄像机。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：(1)本技术通过设置的横向转动装置和竖向转动装置，可以使摄像机在随着机器人行进的过程中，横向上和竖向上的转动，从而实现摄像机对巡检线路上的水电站设备全方位的拍摄巡检，为机器人提供了全方位自动巡检的技术基础；同时，本技术中设置的红外摄像机和可见光摄像机，通过红外摄像机对可见光摄像机的有效辅助补充，保证了云台相机在管线不足的情况下，也能充分的实现拍摄巡检，为机器人自动巡检提供了有力的保障。(2)本技术将温度传感器、湿度传感器、气体检测仪集成到云台相机上，在实现拍摄巡检的过程中，也能实现水电站设备空间内的湿度和温度的检测，以及对有毒有害气体的检测，增加了机器人巡检的全面多样性。(3)本技术中所设置的激光雷达可以及时探测云台相机与巡检设备以及其他障碍物之间的距离，便于摄像机的及时调焦，同时，也能避免相机与障碍物的碰撞，保证了机器人巡检的安全。附图说明图1为本技术结构示意图。图2为本技术竖向转动装置结构示意图。其中，附图标记对应的名称为：1-支座，2-支撑架，3-激光雷达，4-云台，5-红外摄像机，6-可见光摄像机，7-温度传感器，8-湿度传感器，9-气体检测仪，10-竖向转动电机，11-主动齿轮，12-转动轴，13-从动齿轮，14-轴承。具体实施方式下面结合附图说明和实施例对本技术作进一步说明，本技术的方式包括但不仅限于以下实施例。如图1～2所示：一种用于水电站巡检机器人的云台相机，用于与自动控制行进的机器人相配合，通过拍照巡检的方式，实现机器人巡检替代人工巡检，从而提高巡检质量，降低员工劳动强度。其具体结构包括用于连接机器人车身的支座1，支座1呈薄片状，并再起四角开设螺钉孔，通过螺钉固定在巡检机器人上。支座1上固定设置有支架2，支架2上固定有激光雷达3和横向转动装置，横向转动装置上固定有云台4，云台4内设置竖向转动装置，竖向转动装置的两端分别固定红外摄像机5和可见光摄像机6，红外摄像机5和可见光摄像机6分别位于所述云台的两侧，且其镜头朝向同一个方向；支架2用于支撑固定相机部件，为了避免相机的碰撞，激光雷达3与机器人的控制芯片相关联，当激光雷达探测到异物时，将探测信号反馈给机器人的控制芯片，控制芯片控制机器人的制动装置进行及时的制动，避免云台相机与障碍物的碰撞。具体地，横向转动装置包括与支撑架2相连的横向转动电机，以及与横向转动电机的输出轴相连的横向转盘；其中，云台4与横向转盘固定相连，横向转动电机的正转和反转，使横向转盘正转和反转，使横向转盘上所固定的云台横向的转动，从而实现红外摄像机5和可见光摄像机6在横向上的转动调节；其中，横向转动电机的控制器也与机器人的控制芯片相关联，由机器人控制芯片发出指令控制横向转动电机的正转和反转。竖向转动装置包括固定于云台4内的竖向转动电机10，固定于竖向转动电机的输出轴上的主动齿轮11，通过轴承14固定于云台4内的转动轴12，以及固定于转动轴12上且与主动齿轮11相齿合的从动齿轮13；其中，转动轴12的两端均穿过云台4，且转动轴12的两端分别连接红外摄像机5和可见光摄像机6，其中，竖向转动电机的控制器也与机器人的控制芯片相关联，由机器人控制芯片发出指令控制竖向转动电机的正转和反转，从而通过主动齿轮11、从动齿轮13以及转动轴12的动力传动，从而使红外摄像机5和可见光摄像机6在竖向上的转动，调整其拍摄的角度，便于巡检设备上下范围内的全方位拍摄。同时，为了增加云台相机的检测全面性，在支撑2上设置温度传感器7、湿度传感器8、气体检测仪9，探测设备将周边的温度、湿度、以及气体成分数据通过反馈给机器人控制系统，从而通过后端运行处理平台进行呈现，实时显示相关的探测数据。上述实施例仅为本技术的优选实施方式之一，不应当用于限制本技术的保护范围，但凡在本技术的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本技术一致的，均应当包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于水电站巡检机器人的云台相机，其特征在于：包括用于连接机器人车身的支座(1)，固定于所述支座(1)上的支撑架(2)，固定于所述支撑架(2)上并用于探测周边物体的激光雷达(3)，固定于所述支撑架(2)上用于相机横向上转动的横向转动装置，与所述横向转动装置相连的云台(4)，设置于所述云台(4)内并用于相机竖向上转动的竖向转动装置，与所述竖向转动装置相连的红外摄像机(5)和可见光摄像机(6)，以及设置于所述支撑架(2)上的温度传感器(7)、湿度传感器(8)、气体检测仪(9)。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于水电站巡检机器人的云台相机，其特征在于：包括用于连接机器人车身的支座(1)，固定于所述支座(1)上的支撑架(2)，固定于所述支撑架(2)上并用于探测周边物体的激光雷达(3)，固定于所述支撑架(2)上用于相机横向上转动的横向转动装置，与所述横向转动装置相连的云台(4)，设置于所述云台(4)内并用于相机竖向上转动的竖向转动装置，与所述竖向转动装置相连的红外摄像机(5)和可见光摄像机(6)，以及设置于所述支撑架(2)上的温度传感器(7)、湿度传感器(8)、气体检测仪(9)。


2.根据权利要求1所述的一种用于水电站巡检机器人的云台相机，其特征在于：所述红外摄像机(5)和所述可见光摄像机(6)分别位于所述云台(4)的两侧，且其镜头朝向同一个方向。

【专利技术属性】
技术研发人员：刘江涛，周波，周政，杜东伟，卢静，
申请(专利权)人：四川华能宝兴河水电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川;51