地面检测机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种地面检测机器人，包括载具(1)、数据采集模块(2)、传感模块和控制系统(4)，所述载具(1)包括框架车身(11)和行走机构(12)，所述数据采集模块(2)和所述传感模块均设置在所述载具(1)上。本发明专利技术可以实现人工智能与计量业务的融合性发展。能与计量业务的融合性发展。能与计量业务的融合性发展。

【技术实现步骤摘要】
地面检测机器人


[0001]本专利技术涉及一种地面检测机器人。

技术介绍

[0002]随着人工智能技术在自然语言处理、机器学习、机器人视觉及机器人技术等领域的发展，计量领域也逐渐融入了智能制造理论，从而利用人工智能技术和电子信息化技术，将工业制造逐步转型为智能制造，以此来应对劳动力不足以及成本过高的问题。
[0003]现有技术中，计量自动化的实现主要依靠于工业自动化技术。但是，计量业务具有流程复杂、操作精细、场景多样等特点，因此现有的适合流水线作业的工业自动化技术很难灵活地适应。尤其是在静电检测业务中，厂房、仓库及实验室等地点的防静电地面接地检测主要是依靠人工完成，即通过激光测距仪手动绘制平面图、计算检测点位、标注点位、排除障碍物点位、移动重锤、记录检测结果及将手绘平面图画成Vis io图，并将检测记录录入计量系统中。而现有的自动化技术很难完成这一系列繁琐的人工操作。可见，计量领域的人工智能技术应用还有待发展。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种地面检测机器人。
[0005]为实现上述专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地面检测机器人，其特征在于，包括载具(1)、数据采集模块(2)、传感模块和控制系统(4)，所述载具(1)包括框架车身(11)和行走机构(12)，所述数据采集模块(2)和所述传感模块均设置在所述载具(1)上。2.根据权利要求1所述的地面检测机器人，其特征在于，所述行走机构(12)包括底盘(121)、前轮(122)和后轮(123)；所述前轮(122)和所述后轮(123)设置在所述底盘(121)上，且均为麦克纳姆轮；所述底盘(121)上设有与各所述前轮(122)和所述后轮(123)连接的车轮电机(124)，各所述车轮电机(124)由对应的运动控制卡单独控制；所述前轮(122)通过弹性连接杆与所述底盘(121)柔性连接；所述框架车身(11)的材质为铝合金。3.根据权利要求2所述的地面检测机器人，其特征在于，还包括地阻仪(5)、升降机构(6)和摄像头；所述地阻仪(5)包括控制屏和重锤(52)，所述控制屏设置在所述框架车身(11)中；所述升降机构(6)包括升降电机(61)、悬臂(62)和滑轮组件(63)；所述升降电机(61)设置在所述底盘(121)上，所述悬臂(62)的一端铰接在所述底盘(121)上，另一端通过所述滑轮组件(63)与所述框架车身(11)连接；所述悬臂(62)远离所述底盘(121)的一端具有连接环(621)，所述重锤(52)设置于所述连接环(621)中；所述重锤(52)的极限位置由行程开关限制；所述摄像头设置在所述框架车身(11)上，用于采集所述地阻仪(5)的屏幕数据。4.根据权利要求3所述的地面检测机器人，其特征在于，在工作状态下，当所述载具(1)运行至测试点位时，所述升降电机(61)驱动所述悬臂(62)翻转将所述重锤(52)放下与地面接触，由所述摄像头读取所述地阻仪(5)的屏幕读数，经文字识别软件识别后存入所述控制系统(4)。5.根据权利要求4所述的地面检测机器人，其特征在于，所述摄像头通过USB接口与所述控制系统(4)连接，以接收受控指令及传递抓拍帧数据；文字识别软件以码型为训练依据对所述摄像头拍摄的图像进行AI视觉识别；所述摄像头的抓拍帧数据为真实记录数据的3倍；所述摄像头通过检测暗、亮模式确定所述地阻仪(5)的屏幕显示图像的形状，利用字符识别方法将形状翻译成计算机文字，通过文字识别软件将文字转换成文本格式，由文字处理软件编辑加工；采用模板匹配法定义出数字及字母模板，利用所述数字及字母模板滑动匹配所述地阻仪(5)上的字符；所述文字识别软件将所述摄像头采集的图像经过滤镜处理转化为黑白图像，并将所述黑白图像切割成单独文字图像，再将所述单独文字图像与潜在可能图像对比，判断出最优可能性值。6.根据权利要求1所述的地面检测机器人，其特征在于，所述数据采集模块(2)包括高度可调的支撑平台、激光测距模组(22)和旋转机构；所述激光测距模组(22)包括激光测距探头(221)、调制器(222)、距离显示器(223)、鉴
相器(224)和反射镜(225)；所述旋转机构包括RS232电路板、步进电机、STM32电路板、编码器、电机驱动器、连接器和集电环；所述连接器的两端分别与所述步进电机的输出端和所述集电环的一端连接；所述集电环的另一端与所述激光测距探头(221)的支架连接。7.根据权利要求6所述的地面检测机器人，其特征在于，所述激光测距探头(221)设置两个，且在水平方向成90度夹角布置；所述激光测距探头(221)采用TOF测距方式，进行多点采样测量，最大检测距离在30米以内；所述数据采集模块(2)的测量精度为万分之五至千分之一的直线精度，角度精度为3
‑
5mrad，使用无线电频率对激光进行幅度调制，并测定调制光往返测线一次所产生的相位延迟，再根据调制光的波长换算相位延迟所代表的距离，测定出光经往返测线所需的时间；若调制光角频率为ω，在待测量距离D上往返一次产生的相位延迟为φ，则对应时间t为：t＝φ/ω，代入距离D中得：D＝1/2ct＝1/2c
·
φ/ω＝c/(4πf)(Nπ+Δφ)＝c/4f(N+ΔN)＝U(N+)；其中，φ为信号往返测线一次产生的总的相位延迟；ω为调制信号的角频率，ω＝2πf；U为单位长度，数值等于1/4调制波长；N为测线所包含调制半波长个数；Δφ为信号往返测线一次产生相位延迟不足π的部分；ΔN为测线所包含调制波不足半波长的小数部分，ΔN＝φ/ω；在给定的调制和标准大气条件下，频率c/(4πf)为一个常数，此时距离的测量为测线所包含半波长个数N和不足半波长的小数部分ΔN的测量；若场地边长不大于60米，则在四个角各选一个采样点绘制场地的平面图；若场地边长大于60米，则在测量四个角采样点的基础上，还在每条边的中部增加一个以...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡子俊，徐行，曹宏宇，崔振富，孙本楠，许浩，
申请(专利权)人：北京东方计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：