一种基于球状机器人的智能探测系统技术方案

技术编号:26843616 阅读:60 留言:0更新日期:2020-12-25 13:03
本发明专利技术涉及智能探测系统,特别是用于地下电力电缆管道等恶劣环境的巡检探测,具体地提供一种基于球状机器人的智能探测系统。所述智能探测系统包括球状机器人和移动终端,所述球状机器人包括机械单元、控制单元和传感器单元,所述移动终端与所述控制单元无线连接,所述控制单元和传感器单元安装在所述机械单元的内部。本发明专利技术可以在人类难以到达的复杂环境或人类不便进入的恶劣环境中执行探测任务,具有运动灵活、通过性强、自动平衡不会发生侧翻以及可以抵抗积水和沙尘环境等优势,有助于提高巡检、探测工作的速度和效率,减小故障率,节约时间和人力成本;并且部署方便、操作方便,设备本身生产也较为方便,成本较低。

【技术实现步骤摘要】
一种基于球状机器人的智能探测系统
本专利技术涉及智能探测系统,特别是用于地下电力电缆管道等恶劣环境的巡检探测,具体地提供一种基于球状机器人的智能探测系统。
技术介绍
为了对人类难以到达的复杂环境或人类不便进入的恶劣环境中执行探测任务,例如地下电力电缆管道的巡检、受灾害区域的探测、用于隧道内环境和施工作业情况的监测等,利用机器人进行这些区域的巡检探测可以实现自动化、节省人工成本且保证人员安全,例如中国专利CN111716323A公开了一种布置在机房天花板的数据机房温度巡检机器人,主要包括机器人本体、第一机器人毛刷、机器人万向轮、第一机器人动力轮、第一可伸缩弹簧温度传感器、红外温度传感器、摄像头、磁吸导轨、天花板、第一机柜等;又例如专利CN111571610A公开了一种配电房自动巡检机器人,包括支撑板、脚轮驱动箱、障碍物探测器、防撞缓冲件、控制器、剪式支架、巡检座、摄像头支柱、摄像头、巡检装置支杆、巡检探测器和升降架,通过四个驱动轮胎可以实现各个方向和高度的巡检探测;这些轮式移动机器人具有如下的缺点:复杂地形通过性较差,不平或软质地面容易打滑,具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于球状机器人的智能探测系统,所述球状机器人包括机械单元、控制单元和传感器单元,其特征在于:所述智能探测系统还包括移动终端,所述移动终端与所述控制单元无线连接,所述移动终端与所述控制单元能够实现双向通信,通过所述控制单元和所述移动终端控制机械单元使所述球状机器人运动以及控制所述传感器单元采集环境信息数据,并将采集到的环境信息数据经过处理后传输至所述移动终端中进行呈现;/n所述机械单元包括球壳和位于所述球壳内部的上层板、中层板、下层板、两个电机、两个驱动轮、两个从动轮、至少一个第一螺丝、至少一个弹簧、至少两个第二螺丝、至少两个第三螺丝、电池、无线充电模块、两个配重块,所述传感器单元固定在...

【技术特征摘要】
1.一种基于球状机器人的智能探测系统,所述球状机器人包括机械单元、控制单元和传感器单元,其特征在于:所述智能探测系统还包括移动终端,所述移动终端与所述控制单元无线连接,所述移动终端与所述控制单元能够实现双向通信,通过所述控制单元和所述移动终端控制机械单元使所述球状机器人运动以及控制所述传感器单元采集环境信息数据,并将采集到的环境信息数据经过处理后传输至所述移动终端中进行呈现;
所述机械单元包括球壳和位于所述球壳内部的上层板、中层板、下层板、两个电机、两个驱动轮、两个从动轮、至少一个第一螺丝、至少一个弹簧、至少两个第二螺丝、至少两个第三螺丝、电池、无线充电模块、两个配重块,所述传感器单元固定在所述上层板的上表面,两个从动轮分别安装在所述上层板的两侧面,每个第一螺丝的顶端固定在所述上层板的下表面,每个第一螺丝的底端穿过所述控制单元与每个弹簧的顶端固定连接,每个弹簧的底端固定在所述中层板的上表面,所述控制单元通过所述至少两个第二螺丝固定在所述中层板的上表面,两个电机固定在所述中层板的下表面,两个驱动轮分别安装在所述两个电机上,所述机械单元中仅两个驱动轮和两个从动轮与所述球壳的内表面接触,所述下层板通过所述至少两个第三螺丝固定在所述中层板的下表面,所述电池固定在所述下层板的上表面,所述无线充电模块固定在所述下层板的上表面,两个配重块固定在所述下层板的上表面。


2.根据权利要求1所述的智能探测系统,其特征在于:两个电机均位于所述球壳的球心下方。


3.根据权利要求1所述的智能探测系统,其特征在于:两个驱动轮与所述球壳的内表面接触的两个接触点之间的距离大于任一接触点与同侧的电机的最远端之间的距离至少2倍。


4.根据权利要求1所述的智能探测系统,其特征在于:两个驱动轮和两个从动轮上与所述球壳的内表面接触的表面具有与所述球壳相同的曲率半径。


5.根据权利要求1所述的智能探测系统,其特征在于:所述两个从动轮与所述上层板的两侧面之间和/或所述两个驱动轮与所述两个电机之间还设置有缓冲弹簧,所述两个驱动轮与所述球壳的内表面接触的表面还设置有防滑材料层。


6.根据权利要求1所述的智能探测系统,其特征在于:所述球壳由两个空心结构的半球组成,两个空心结构的半球通过卡扣或者粘胶连接在一起实现密封结构,所述球壳的材料为透明亚克力,所述透明亚克力的可见光透过率大于或等于92%。


7.根据权利要求1所述的智能探测系统,其特征在于:所述控制单元包括微控制器、电机驱动电路、编...

【专利技术属性】
技术研发人员:柯峰柯永达陈思瀚彭陶峰敬伟
申请(专利权)人:华南理工大学广东中网电力有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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