地下矿山钻孔摄像机器人制造技术

本发明专利技术属于地下矿山岩体测试设备技术领域，尤其是涉及一种地下矿山钻孔摄像机器人，地下矿山钻孔摄像机器人，其特征在于包括封闭外壳，驱动装置，设置在封闭外壳中间部位的透明玻璃带，设置在中间部位的透明玻璃带上部和下部的LED灯带Ⅰ和LED灯带Ⅱ，开发板，摄像装置，电池和电机，蓝牙装置，摄像装置包括设置斜面反射装置，设置在此斜面反射装置下方的摄像头。本发明专利技术由带有驱动、控制、摄影合成、轨迹解算、角度获取等不同的功能模块组成，实现了钻孔摄影的自动化，不同于之前技术需要人手动向上接杆延伸，然后进行钻孔摄影，彻底改变了钻孔摄影现有的技术方向，具有快速、便捷、简单、易于控制、摄影质量提升等优点。摄影质量提升等优点。摄影质量提升等优点。

【技术实现步骤摘要】
地下矿山钻孔摄像机器人


[0001]本专利技术属于地下矿山岩体测试设备
，尤其是涉及一种地下矿山钻孔摄像机器人。

技术介绍

[0002]地下金属矿山的开采方式大多为爆破开采，而钻孔摄像是为了解待爆破区域岩体构造的重要手段。随着生产掘进的推进，岩体性质与结构均会不断变化，大多地下金属矿山掘进都领先于开采，以掘进巷道钻孔摄像测量为基础及时了解岩体结构变化对指导地下矿山生产极为重要。但已有的钻孔摄影设备繁琐且移动不便，对于孔深达到20m以上的上向深孔来说，进行常规摄影测量非常困难。当前对于摄影测量的优化以及使用主要集中在算法优化（CN202110805197.6、CN202110740006.2）、软件集成平台研发（CN202110542676.3、）、单纯的机械装置的改进（CN202110583122.8、CN113124835A）。除此之外也有一些文献关注钻孔节理裂隙的研究（基于钻孔摄像技术的水平孔节理裂隙发育特征研究[J]. 李卫明,张彬,石磊,王凌书.勘察科学技术.2017(03)、基于钻孔超声波成像测试技术的岩体完整性分析[J]. 秦秀山,曹辉.有色金属工程.2017(01)、垂直孔孔壁影像结构面产状定量解译研究[J]. 陈卫东,李树武,吴克凡,付建伟.资源环境与工程.2016(03)）。国内现有的应用于地下矿山的钻孔摄影测量设备是武汉岩土所研制的设备，一般使用流程如下所示：连接探头和杆件，并向上深入钻孔孔口20cm。
[0003]将仪器开机并按下开始，人工将杆件向上匀速上举。
[0004]当达到极限时，按下暂停按键，连接下一个杆件，然后继续第二个步骤。
[0005]如此循环直到最深处结束。
[0006]在这个设备的使用中，在杆件连接的时候，螺纹上不可避免的会粘上铁矿渣，所以在连接杆件的时候就变得很困难，当手里举着设备的时候根本没有办法进行连接，所以设备的操作最少要三个人才可以进行。地下矿最深的孔在25m左右，连接的杆件和探头最终也长20多m，考虑到钻孔可能偏斜，所以杆件是实心铁杆制成，当长度达到10m的时候人工向上撑举就已经变得十分困难，匀速更是不可能完成的事情，在设备制造的时候没有考虑到人的因素，造成所摄影的图片质量模糊不堪。因此需要一种轻型的自动化物联网装备来解决上述问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种地下矿山钻孔摄像机器人，能够自动沿孔壁攀爬并连续摄像，克服了现有技术中人工手持接杆造成所摄影的图片质量模糊不堪的缺点。
[0008]本专利技术的目的是通过下述技术方案来实现的：本专利技术的地下矿山钻孔摄像机器人，其特征在于包括封闭外壳，与此封闭外壳相连接的驱动装置，设置在此封闭外壳中间部位的透明玻璃带，设置在此中间部位的透明玻璃带上部的LED灯带Ⅰ，设置在所述中间部位的透明玻璃带下部的LED灯带Ⅱ，设置在所述的
封闭外壳内部中轴线上、且位于所述透明玻璃带上侧边缘上方的开发板，设置在所述封闭外壳内部中轴线上的摄像装置，设置在所述封闭外壳内部的电池和电机，设置在所述封闭外壳底部的蓝牙装置，所述的摄像装置包括设置在所述开发板下方的斜面反射装置，设置在此斜面反射装置下方的摄像头，所述的电池与所述的开发板连接，所述的开发板与所述的电机连接。
[0009]所述的驱动装置包括转向轮组和驱动轮组，所述的转向轮组包括前转向轮Ⅰ、前转向轮Ⅱ、前转向轮Ⅲ和前转向轮Ⅳ，通过弹簧和传动装置分别与每个转向轮对应连接的舵机Ⅰ、舵机Ⅱ、舵机Ⅲ和舵机Ⅳ，所述的驱动轮组包括后轮Ⅰ、后轮Ⅱ、后轮Ⅲ和后轮Ⅳ，每个后轮分别通过弹簧和传动装置与所述的电机连接。
[0010]所述的封闭外壳为全封闭碳纤维外壳。
[0011]所述的LED灯带Ⅰ和LED灯带Ⅱ均与所述的开发板连接，所述的LED灯带Ⅰ和LED灯带Ⅱ为雾面玻璃灯带。
[0012]本专利技术的优点：本专利技术的地下矿山钻孔摄像机器人，由带有驱动、控制、摄影合成、轨迹解算、角度获取等不同的功能模块组成，实现了钻孔摄影的自动化，不同于之前技术需要人手动向上接杆延伸，然后进行钻孔摄影，彻底改变了钻孔摄影现有的技术方向，具有快速、便捷、简单、易于控制、摄影质量提升等优点。
附图说明
[0013]图1为本专利技术的结构示意图。
[0014]图2为本专利技术一个角度剖面结构示意图。
[0015]图3为本专利技术另一个角度剖面结构示意图。
[0016]图4为本专利技术的俯视图。
[0017]图5为本专利技术传动装置的结构示意图。
[0018]图6为本专利技术传动装置的立体视图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图进一步说明本专利技术的具体实施方式。
[0020]如图1
‑
6所示，本专利技术的地下矿山钻孔摄像机器人，其特征在于包括封闭外壳1，与此封闭外壳1相连接的驱动装置，设置在此封闭外壳1中间部位的透明玻璃带3，设置在此中间部位的透明玻璃带3上部的LED灯带Ⅰ4，设置在所述中间部位的透明玻璃带3下部的LED灯带Ⅱ5，设置在所述的封闭外壳1内部中轴线上、且位于所述透明玻璃带3上侧边缘上方的开发板2，设置在所述封闭外壳1内部中轴线上的摄像装置，设置在所述封闭外壳1内部的电池6和电机7，设置在所述封闭外壳1底部的蓝牙装置14，所述的摄像装置包括设置在所述开发板2下方的斜面反射装置8，设置在此斜面反射装置8下方的摄像头9，所述的电池6与所述的开发板2连接，所述的开发板2与所述的电机7连接。
[0021]所述的驱动装置包括转向轮组和驱动轮组，所述的转向轮组包括前转向轮Ⅰ15、前转向轮Ⅱ16、前转向轮Ⅲ17和前转向轮Ⅳ18，通过弹簧24和传动装置23分别与每个转向轮对应连接的舵机Ⅰ10、舵机Ⅱ11、舵机Ⅲ12和舵机Ⅳ13，所述的驱动轮组包括后轮Ⅰ19、后轮Ⅱ20、后轮Ⅲ21和后轮Ⅳ22，每个后轮分别通过弹簧24和传动装置23与所述的电机7连接。
[0022]所述的封闭外壳1为全封闭碳纤维外壳。
[0023]所述的LED灯带Ⅰ4和LED灯带Ⅱ5均与所述的开发板2连接，所述的LED灯带Ⅰ4和LED灯带Ⅱ5为雾面玻璃灯带。
[0024]本专利技术的地下矿山钻孔摄像机器人，包括封闭外壳1、电机7、舵机、开发板2、蓝牙14、轮组、电池6、摄像装置、电机7、LED灯带；所述封闭外壳1为全封闭碳纤维外壳，中间为透明玻璃带3，两条LED灯带的LED灯带Ⅰ4和LED灯带Ⅱ5分别位于透明玻璃带3上下；所述开发板2位于封闭外壳1内部中轴线上，透明玻璃带3上侧边缘上方；所述电池6位于透明玻璃带3下方LED灯带Ⅱ5内部壳体中轴线位置；所述电机7位于电池6下方；四个舵机位于开发板2上侧，紧贴内部壳壁；摄像装置包含斜面反射装置8和摄像头9，位于透明玻璃带3下方，壳体中轴线位置；蓝牙装置14位于壳体底部，紧贴下部壳体；轮组为2组橡胶轮，对称放置在壳体上下两侧。
[0025]所述电池6连接开发板2，开发板2为电机7供电，所述电机7通过蓝牙装置14获得信号经过开发板2获得信号连接。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地下矿山钻孔摄像机器人，其特征在于包括封闭外壳，与此封闭外壳相连接的驱动装置，设置在此封闭外壳中间部位的透明玻璃带，设置在此中间部位的透明玻璃带上部的LED灯带Ⅰ，设置在所述中间部位的透明玻璃带下部的LED灯带Ⅱ，设置在所述的封闭外壳内部中轴线上、且位于所述透明玻璃带上侧边缘上方的开发板，设置在所述封闭外壳内部中轴线上的摄像装置，设置在所述封闭外壳内部的电池和电机，设置在所述封闭外壳底部的蓝牙装置，所述的摄像装置包括设置在所述开发板下方的斜面反射装置，设置在此斜面反射装置下方的摄像头，所述的电池与所述的开发板连接，所述的开发板与所述的电机连接。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐连生，张宝金，荆洪迪，柴青平，解治宇，谷传宝，张德辉，何文轩，
申请(专利权)人：鞍钢集团矿业有限公司，
类型：发明
国别省市：