一种危险气体巡检机器人系统技术方案

本发明专利技术公开了一种危险气体巡检机器人系统，包括底盘结构和外壳结构，通过在外壳结构上设置云台，云台上设置普通摄像机和红外摄像机，拍摄环境的红外照片后，可通过控制器检测是否存在危险气体；进一步的在底盘结构中设置调节装置，采用限位板安装可调节螺钉的方式，可限制后轮的转弯，可以根据地点来调节机器人的转弯半径。的转弯半径。的转弯半径。

【技术实现步骤摘要】
一种危险气体巡检机器人系统


[0001]本专利技术属于智能机器人
，具体涉及一种危险气体巡检机器人系统。

技术介绍

[0002]巡检机器人主要是指利用业务设备，沿着规划路径对经过的各种终端设备进行数据采集，采集的数据一般包括但不限于图像，声音，温度，有害气体等。巡检机器人相比现在的人工巡检，具有采集数据更加准确、自动化程度高、效率高、工作强度高、安全性高等优势。这些优势使得巡检机器人在越来越多的场景得到应用。目前的巡检机器人多采用差速的转向方式,对于不同的工作环境，由于工作空间的不同需要不同的转弯半径。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种危险气体巡检机器人系统，可以高效地检测环境中的危险气体，而且可以根据地点来调节机器人的转弯半径。
[0004]一种危险气体巡检机器人系统，包括控制器、底盘结构和外壳结构；
[0005]所述底盘结构根据控制器的操控带动机器人系统运动；
[0006]外壳结构包括外壳(4)；所述外壳(4)上装有超声波测距传感器(20)，外壳(4)的上方安装有云台主体(17)，云台主体(17)的两侧各装有一个监控用的摄像头，分别为采集光学图像的普通摄像头(18)和用于采集红外图像的红外摄像头(19)；在外壳的尾部装有通讯用的天线(22)；
[0007]所述云台主体(17)用于驱动普通摄像头(18)和红外摄像头(19)的俯仰运动；
[0008]所述控制器根据超声波测距传感器(20)测量的障碍物信息，控制底板结构运动，实现避障；控制器还根据红外摄像头(19)的红外图像，来检测环境中是否存在有泄露的危险气体；如果发现危险气体则会直接发出警报，并将接收的光学图像信息和红外图像通过天线(22)传输给远程操控的电脑。
[0009]较佳的，底盘结构包括底板(1)、调节装置以及安装在底板(1)下表面前部的两个主动轮(13)和后部的两个从动轮(16)；从动轮(16)通过从动轮安装座(9)安装在底板(1)上；
[0010]所述调节装置主要包括轴承(3)、过渡件(2)、轴承安装座(7)、从动轮连杆(8)以及两个限位板(11)；从动轮连杆(8)将两个从动轮安装座(9)固连在一起；两个限位板(11)相对于从动轮连杆(8)的中心点对称的固定在底板(1)的下表面；每个限位板(11)的下部设置一个可调节伸出长度的调节螺钉10，并对准从动轮连杆(8)；所述过渡件(2)下部通过螺母与从动轮连杆(8)的中心点的通孔固连；轴承(3)安装在轴承安装座(7)中，过渡件(2)的上部穿过轴承(3)和轴承安装座(7)中心孔，顶端通过螺母固定；轴承安装座(7)的上端与底板(1)固连。
[0011]较佳的，轴承安装座(7)内放有两个轴承(3)，两轴承(3)之间有垫片5，过渡件(2)的上端通过轴承(3)的内圈和轴承安装座(7)构成一个整体,然后用一个压盖(6)固定住轴
承(3)的外圈，用垫片填满压盖(6)和底板(1)之间的空隙，最后通过螺栓螺母和底板(1)相连接。
[0012]较佳的，所述超声波测距传感器(20)，外壳(4)的前方装有两个，左右两侧各装一个。
[0013]本专利技术具有如下有益效果：
[0014]本专利技术公开了一种危险气体巡检机器人系统，包括底盘结构和外壳结构，通过在外壳结构上设置云台，云台上设置普通摄像机和红外摄像机，拍摄环境的红外照片后，可通过控制器检测是否存在危险气体；进一步的在底盘结构中设置调节装置，采用限位板安装可调节螺钉的方式，可限制后轮的转弯，可以根据地点来调节机器人的转弯半径。
附图说明
[0015]图1是机器人底盘的主视图；
[0016]图2是机器人底盘的组成部分示意图；
[0017]图3是机器人底盘从动轮部分示意图；
[0018]图4是机器人底盘从动轮部分示意图；
[0019]图5转弯半径调节装置示意图；
[0020]图6是整体结构示意图；
[0021]其中，1-底板，2-过渡件，3-轴承，4-外壳，5-垫片,6-压盖，7-轴承安装座，8-从动轮连杆，9-从动轮安装座，10-调节螺钉，11-限位板，12-主动轮安装座，13-主动轮，14-长支撑柱，15-短支撑柱，16-从动轮，17-云台主体，18-普通光学摄像头，19-红外摄像头，20-超声波测距传感器，21-车灯，22-天线。
具体实施方式
[0022]下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。
[0023]如附图1和图6所示，本专利技术的危险气体巡检机器人系统主要包括控制器、底盘结构和外壳结构；底盘结构包括底板1、调节装置以及安装在底板1下表面前部的两个主动轮13和后部的两个从动轮16；如图2和3所示，底板1上表面的四个角设置有支撑柱。支撑柱分为长支撑柱14和短支撑柱15，四根支撑柱底部和底盘通过螺栓和螺母进行连接。每个支撑柱上都开有螺纹孔，可以用来安装外壳4。主动轮13通过主动轮安装座12安装在底板1上；从动轮16通过从动轮安装座9安装在底板1上。
[0024]如图4和5所示，调节装置主要包括轴承3、过渡件2、轴承安装座7、从动轮连杆8以及两个限位板11；从动轮连杆8将两个从动轮安装座9固连在一起；两个限位板11相对于从动轮连杆8的中心点对称的固定在底板1的下表面；每个限位板11的下部设置一个可调节伸出长度的调节螺钉10，并对准从动轮连杆8。当从动轮16在主动轮13带动下发生转向而导致从动轮连杆8偏转时，调节螺钉10抵住从动轮连杆8，从而达到对从动轮连杆8偏转程度进行限位，即起到调节底板1转弯半径的作用，如此可避免转弯时从动轮16与底板1或者外壳4发生碰撞。
[0025]过渡件2下部通过螺母与从动轮连杆8的中心点的通孔固连；轴承3安装在轴承安装座7中，过渡件2的上部穿过轴承3和轴承安装座7中心孔，顶端通过螺母固定；轴承安装座
7的上端与底板1固连。
[0026]具体的，轴承安装座7内放有两个轴承3，两轴承3之间有垫片5，过渡件2的上端通过轴承3的内圈和轴承安装座7构成一个整体,然后用一个压盖6固定住轴承3的外圈，用垫片填满压盖6和底板1之间的空隙，最后通过螺栓螺母和底板1相连接。
[0027]图6展示了该巡检机器人外壳结构，该巡检机器人主要用于危险气体的检测，在机器人外壳4上装有超声波测距传感器20，在外壳4的前方装有车灯21,外壳4的上方通过支撑柱安装有云台主体17，云台主体17的两侧各装有一个监控用的摄像头，分别为普通摄像头18和红外摄像头19；普通摄像头18采集光学图像，红外摄像头19用于采集红外图像。在外壳的尾部装有通讯用的天线22。
[0028]云台主体17可以实现360度的旋转；云台主体17内还有上下转动驱动机构，用于实现两个摄像头的俯仰运动。云台两侧安装有两个摄像头其中普通光摄像头18用来监视运行过程中的图像，红外摄像头19在用来检测环境中是否存在有泄露的危险气体。两个摄像头接受到了图像信息之后，会传输给机器人内部的stm3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种危险气体巡检机器人系统，其特征在于，包括控制器、底盘结构和外壳结构；所述底盘结构根据控制器的操控带动机器人系统运动；外壳结构包括外壳(4)；所述外壳(4)上装有超声波测距传感器(20)，外壳(4)的上方安装有云台主体(17)，云台主体(17)的两侧各装有一个监控用的摄像头，分别为采集光学图像的普通摄像头(18)和用于采集红外图像的红外摄像头(19)；在外壳的尾部装有通讯用的天线(22)；所述云台主体(17)用于驱动普通摄像头(18)和红外摄像头(19)的俯仰运动；所述控制器根据超声波测距传感器(20)测量的障碍物信息，控制底板结构运动，实现避障；控制器还根据红外摄像头(19)的红外图像，来检测环境中是否存在有泄露的危险气体；如果发现危险气体则会直接发出警报，并将接收的光学图像信息和红外图像通过天线(22)传输给远程操控的电脑。2.如权利要求1所述的一种危险气体巡检机器人系统，其特征在于，底盘结构包括底板(1)、调节装置以及安装在底板(1)下表面前部的两个主动轮(13)和后部的两个从动轮(16)；从动轮(16)通过从动轮安装座(9)安装在底板(1)上；所述调节装置主要包...

【专利技术属性】
技术研发人员：高学山，兰冰青，付小龙，李敬业，高锐，梁鹏，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：