一种综采工作面巡检装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种综采工作面巡检装置，在综采工作面沿线布置轨道，轨道上承载可移动的巡检装置，巡检装置包括机架、由直流电机驱动的行走机构及激光雷达，所述机架分为上部的设备安装区和下部的动力系统安装区，所述行走机构设置在动力系统安装区中部，行走机构前后两侧设有电池仓，巡检装置通过行走机构具备沿着轨道行驶的功能；所述设备安装区的中部设有检测设备。本实用新型专利技术的优点和有益效果是：本实用新型专利技术体积小，可以适用于狭小空间；电池供电，无线通讯，不需要外接拖线；采用无线充电方式，既可以防止煤尘侵入充电接插件引起短路，又可以阻止电气火花的产生。

【技术实现步骤摘要】
一种综采工作面巡检装置
本技术属于煤矿开采
，具体涉及一种综采工作面巡检装置。
技术介绍
煤矿对井下环境的监测监控一直被煤炭生产企业所重视，各种环境数据检测传感器，如温度传感器、湿度传感器、瓦斯传感器、粉尘传感器等不断更新换代，体积与重量越来越轻便，能耗越来越低，近些年更是推出了由电池长期供电，并且带无线传输功能的各类型传感器。目前各种机器感知算法发展迅速，如机器视觉系统，即是将数字图像由计算机等具备处理能力的机器按照一定的方法和逻辑将数字图像处理，将希望看到的图像自动识别出来；例如机器感知系统，通过机器对大数据的记录与特征提取，有效的识别出正常与异常之间的差异。加之人工智能的兴起，使机器视觉与机器感知的算法更加快速、更加智能。但由综采工作面于作业现场的临时性，地质条件的复杂性、空间狭小、煤尘污染等不利因素影响，导致供电、无线通讯等方面都收到很大程度的限制，使得现有的巡检工具很难在井下的复杂环境中替代人工。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种综采工作面巡检装置，替代人工在井下综采工作面进行巡检，实现在轨道上移动巡视检查、记录移动轨迹、摄录视频、拍摄照片和激光测距的功能。本技术的技术方案如下：一种综采工作面巡检装置，在综采工作面沿线布置轨道，轨道上承载可移动的巡检装置，巡检装置包括具有封闭外壳的机架、由直流电机驱动的行走机构及激光雷达，所述机架分为上部的设备安装区和下部的动力系统安装区，所述行走机构设置在动力系统安装区中部，行走机构前后两侧设有电池仓，巡检装置通过行走机构具备沿着轨道行驶的功能；所述激光雷达设置在设备安装区的中部，所述激光雷达与雷达控制模块相连，所述行走机构与行走控制模块相连，所述雷达控制模块、行走控制模块均与无线收发模块相连；所述雷达控制模块与第一电池相连，所述行走控制模块与第二电池相连。巡检装置还包括设置在行走控制模块下方的无线充电装置，所述第一电池、第二电池均与无线充电装置相连，无线充电装置包括无线充电线圈和无线充电控制板，单独设置电池是为了防止电路间的相关干扰，保证收集信号的清晰稳定。所述行走机构可以使巡检装置在T型轨道之上行走，行走机构包括直流电机、减速机，行走轮、夹紧轮与导向轮，直流电机输出旋转力矩，经过减速机减速，带动行走轮旋转；行走轮与夹紧轮一起保证行走机构与轨道有效接触，保证行走轮的接触摩擦力；导向轮为行走轮在轨道转弯处为行走机构转向，并保证行走轮不会卡到轨道上。所述行走控制模块还包括RFID读卡器，所述轨道上间隔地预设有多个RFID卡，RFID卡中存储有编号及位置信息，RFID读卡器用于在巡检装置经过RFID卡时读取上述信息，校准巡检装置的移动轨迹。所述行走控制模块还包括旋转编码器，旋转编码器用于检测巡检装置的行走速度和行走里程，旋转编码器紧贴轨道，轨道与行走编码器间没有滑动摩擦。所述行走控制模块还与防撞雷达相连，防撞雷达设置在巡检装置前、后两端，防撞雷达为超声波雷达，探测超声波发射方向上的障碍物距本装置的距离，探测到障碍物时可及时使巡检装置停止移动。所述激光雷达通过内部陀螺仪，记录巡检装置在轨道上行走的俯仰角姿态和轨迹；所述雷达控制模块用于控制惯导模块的工作状态，存储与处理惯导模块的数据；通过无线收发模块数字通讯方式与远端控制台建立数据连接，上传存储与处理的数据。所述无线收发模块用于与巡检装置外部进行无线通讯。本技术的优点和有益效果是：本技术体积小，可以适用于狭小空间；电池供电，无线通讯，不需要外接拖线；采用无线充电方式，既可以防止煤尘侵入充电接插件引起短路，又可以阻止电气火花的产生。附图说明图1为本技术提供的一种综采工作面巡检装置的模块连接框图；图2为本技术提供的一种综采工作面巡检装置的侧视图；图3为本技术提供的一种综采工作面巡检装置的顶视图；图4为本技术提供的一种综采工作面巡检装置的前视图；图5为图3中A-A方向的剖面图。1、行走机构；100、机架、110、设备安装区；120、动力系统安装区；130、电池仓；131、舱盖；140、顶盖；141、状态指示面板；142、操作按钮；2、第一电池；3、防撞雷达；4、雷达控制模块；5、激光雷达；6、无线收发模块；7、无线充电线圈；8、无线充电控制板、9、行走控制模块；10、模块插头；11、急停闭锁按钮；12、RFID读卡器；13、第二电池。具体实施方式以下结合具体实施例对本技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。如图1-5所示，一种综采工作面巡检装置，在综采工作面沿线布置轨道，轨道上承载可移动的巡检装置，巡检装置包括具有封闭外壳的机架100、由直流电机驱动的行走机构1及激光雷达5，所述机架100分为上部的设备安装区110和下部的动力系统安装区120，所述行走机构1设置在动力系统安装区中部，行走机构1前后两侧各设有一个电池仓130，两个电池仓130中分别设有第一电池2、第二电池13，巡检装置通过行走机构具备沿着轨道行驶的功能；所述激光雷达5设置在设备安装区110的中部，所述激光雷达5与雷达控制模块4相连，所述行走机构1与行走控制模块9相连，所述雷达控制模块4、行走控制模块9均与无线收发模块6相连；所述雷达控制模块与第一电池2相连，所述行走控制模块与第二电池13相连。巡检装置还包括设置在行走控制模块9下方的无线充电装置，所述第一电池2、第二电池13均与无线充电装置相连，无线充电装置包括无线充电线圈7和无线充电控制板8，所述无线充电线圈贴近外壳侧壁设置，单独设置电池是为了防止电路间的相关干扰，保证收集信号的清晰稳定。如图2所示，所述机架100顶部设有顶盖140，顶盖上设有状态指示面板141及操作按钮142，操作按钮包括急停闭锁按钮11。所述电池仓130在机架外壳上设有可开启的舱盖131。所述行走机构1可以使巡检装置在T型轨道之上行走，行走机构1包括直流电机、减速机，行走轮、夹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种综采工作面巡检装置，其特征在于：在综采工作面沿线布置轨道，轨道上承载可移动的巡检装置，巡检装置包括具有封闭外壳的机架、由直流电机驱动的行走机构及激光雷达，所述机架分为上部的设备安装区和下部的动力系统安装区，所述行走机构设置在动力系统安装区中部，行走机构前后两侧设有电池仓，巡检装置通过行走机构具备沿着轨道行驶的功能；所述激光雷达设置在设备安装区的中部，所述激光雷达与雷达控制模块相连，所述行走机构与行走控制模块相连，所述雷达控制模块、行走控制模块均与无线收发模块相连；所述雷达控制模块与第一电池相连，所述行走控制模块与第二电池相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种综采工作面巡检装置，其特征在于：在综采工作面沿线布置轨道，轨道上承载可移动的巡检装置，巡检装置包括具有封闭外壳的机架、由直流电机驱动的行走机构及激光雷达，所述机架分为上部的设备安装区和下部的动力系统安装区，所述行走机构设置在动力系统安装区中部，行走机构前后两侧设有电池仓，巡检装置通过行走机构具备沿着轨道行驶的功能；所述激光雷达设置在设备安装区的中部，所述激光雷达与雷达控制模块相连，所述行走机构与行走控制模块相连，所述雷达控制模块、行走控制模块均与无线收发模块相连；所述雷达控制模块与第一电池相连，所述行走控制模块与第二电池相连。


2.根据权利要求1所述的综采工作面巡检装置，其特征在于：还包括设置在行走控制模块下方的无线充电装置，所述第一电池、第二电池均与无线充电装置相连，无线充电装置包括无线充电线圈和无线充电控制板。


3.根据权利要求2所述的综采工作面巡检装置，其特征在于：所述无线充电线圈贴近外壳侧壁设置。


4.根据权利要求1所述的综采工作面巡检装置，其特征在于：所述机架顶部设有顶盖，顶盖上设有状态指示面板及操作按钮。


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【专利技术属性】
技术研发人员：田东升，张真超，杨光侗，
申请(专利权)人：天津华宁电子有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12