一种有限空间内多功能作业机器人制造技术

技术编号:40802292 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-28 19:27
本技术公开了机器人技术领域的一种有限空间内多功能作业机器人,包括车体底盘,车体底盘的下端安装有履带轮,所述车体底盘的上表面前端安装有激光雷达,所述车体底盘的上表面两侧均连接有火焰探测模块,所述车体底盘的后表面安装有主控模组;本方案主要使用单片机构建,综合运用多种技术和方法,由ARM核心芯片、激光雷达、多自由度机械臂、全地形运动底盘、5G通讯模块、惯性导航模块、各类监测模块、蓝牙或WIFI等模块组成,使用者可以利用手机或其他控制器完成对矿洞、灾时危险区域探查、灾后搜救、管道内部障碍清理和其他种类有限空间内的作业或辅助作业任务,并通过机器人装载的各类传感装置和激光雷达进行环境监测或建立环境内的地图模型。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机器人,具体为一种有限空间内多功能作业机器人


技术介绍

1、随着科技的不断发展,机器人技术正逐渐成为现实生活中的一部分。多功能作业机器人是一种具有多种功能的机器人,能够在有限的空间内执行各种任务。例如,在地下矿井等有限空间内,环境条件往往比较恶劣,如果不进行环境探测,可能会对人员造成危害。因此,通过环境探测,可以及时发现并处理环境问题,保障人员的生命健康和工作效率。也包括代替作业人员进行空间内部作业或辅助作业人员作业。

2、经检索,中国专利号cn202111080552.4,公开了一种煤矿井下巡检作业机器人,包括:环境感知机构,包括相机和激光雷达,所述相机采集机器人运行环境的红外图像、深度图像和彩色图像,所述激光雷达获取机器人运行环境的点云模型;基于点云模型、深度图像及彩色图像数据融合构建环境地图,并将环境地图发送至终端设备;所述终端设备直观显示机器人运行环境地图及现场画面,操作人员依据终端设备显示信息做出远程操作,对于巡检过程中出现的危险情况进行紧急制动。

3、上述装置的有益效果为:以作为煤矿井下有毒气体巡检的常用装备,机器人通过常规的有毒气体巡检作业,及时发现生产作业中的异常状态,根据历史数据分析并给出预警,提醒工作人员对于生产作业中的异常设备适时地采取维修或更换对策,避免事故的发生,可有效提高有毒气体检测精度、减少人工巡检作业负担、降低巡检作业风险,实现减人增效,降低煤矿招工成本、降低安全事故导致的经济损失。

4、但现有的地下矿井作业机器人在使用过程中,虽然可以对地下矿井内环境进行检测,但检测后无法及时对地下矿井内状况进行有效解决,还需要搭配不同类型的地下矿井作业机器人进行配合工作,导致使用成本较高。并且地下矿井内环境空间较小,不一定能容纳下多个作业机器人配合工作,耽误工作效率。为此,我们提出一种有限空间内多功能作业机器人。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种有限空间内多功能作业机器人,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种有限空间内多功能作业机器人,包括车体底盘,车体底盘的下端安装有履带轮,所述车体底盘的上表面前端安装有激光雷达,所述车体底盘的上表面两侧均连接有火焰探测模块,所述车体底盘的后表面安装有主控模组,所述车体底盘的表面连接有连接杆,所述连接杆的上端连接有底板,所述底板的前端表面连接有摄像头、led灯和检测模块,所述车体底盘的上表面中心位置连接有多自由度机械臂,所述多自由度机械臂上可拆卸连接有作业钳口,所述多自由度机械臂的侧面安装有喷头,所述底板的后端表面安装有储水箱、水泵,所述水泵和储水箱内相连通,所述水泵上安装有水管,所述水管的另一端和喷头相连通。

3、优选的,所述主控模组包括主控制系统、采集系统、通讯系统、惯性导航系统和子控系统。

4、优选的,所述检测模块包括湿度传感器、温度传感器、气压传感器和气体检测传感器。

5、优选的,所述检测模块上集成安装有蜂鸣器。

6、优选的,所述气体检测传感器包括但不限于氧气检测器、二氧化硫检测器、一氧化碳检测器、氨气检测器、氮氧化物检测器。

7、优选的,所述作业钳口包括但不限于金属爪钳、自适应柔性爪钳、平行机械爪钳。

8、与现有技术相比,本技术的有益效果是:本方案主要使用单片机构建一种有限空间内作业或辅助作业的多功能机器人,综合运用多种技术和方法,由arm核心芯片、激光雷达、多自由度机械臂、全地形运动底盘、5g通讯模块、惯性导航模块、各类监测模块、蓝牙或wifi等模块组成。使用者可以利用手机或其他控制器完成对矿洞、灾时危险区域探查、灾后搜救、管道内部障碍清理和其他种类有限空间内的作业或辅助作业任务,并且还可通过机器人装载的各类传感装置和激光雷达进行环境监测或建立环境内的地图模型。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种有限空间内多功能作业机器人,包括车体底盘(1),车体底盘(1)的下端安装有履带轮(2),其特征在于:所述车体底盘(1)的上表面前端安装有激光雷达(3),所述车体底盘(1)的上表面两侧均连接有火焰探测模块(4),所述车体底盘(1)的后表面安装有主控模组(5),所述车体底盘(1)的表面连接有连接杆(6),所述连接杆(6)的上端连接有底板(7),所述底板(7)的前端表面连接有摄像头(8)、led灯(9)和检测模块(10),所述车体底盘(1)的上表面中心位置连接有多自由度机械臂(11),所述多自由度机械臂(11)上可拆卸连接有作业钳口(12),所述多自由度机械臂(11)的侧面安装有喷头(13),所述底板(7)的后端表面安装有储水箱(14)、水泵(15),所述水泵(15)和储水箱(14)内相连通,所述水泵(15)上安装有水管(16),所述水管(16)的另一端和喷头(13)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种有限空间内多功能作业机器人,其特征在于:所述主控模组(5)包括控制系统、采集系统、通讯系统、惯性导航系统和子控系统。

3.根据权利要求1所述的一种有限空间内多功能作业机器人,其特征在于:所述检测模块(10)包括湿度传感器、温度传感器、气压传感器和气体检测传感器。

4.根据权利要求3所述的一种有限空间内多功能作业机器人,其特征在于:所述检测模块(10)上集成安装有蜂鸣器。

5.根据权利要求3所述的一种有限空间内多功能作业机器人,其特征在于:所述气体检测传感器包括但不限于氧气检测器、二氧化硫检测器、一氧化碳检测器、氨气检测器、氮氧化物检测器。

6.根据权利要求1所述的一种有限空间内多功能作业机器人,其特征在于:所述作业钳口(12)包括但不限于金属爪钳、自适应柔性爪钳、平行机械爪钳。

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【技术特征摘要】

1.一种有限空间内多功能作业机器人,包括车体底盘(1),车体底盘(1)的下端安装有履带轮(2),其特征在于:所述车体底盘(1)的上表面前端安装有激光雷达(3),所述车体底盘(1)的上表面两侧均连接有火焰探测模块(4),所述车体底盘(1)的后表面安装有主控模组(5),所述车体底盘(1)的表面连接有连接杆(6),所述连接杆(6)的上端连接有底板(7),所述底板(7)的前端表面连接有摄像头(8)、led灯(9)和检测模块(10),所述车体底盘(1)的上表面中心位置连接有多自由度机械臂(11),所述多自由度机械臂(11)上可拆卸连接有作业钳口(12),所述多自由度机械臂(11)的侧面安装有喷头(13),所述底板(7)的后端表面安装有储水箱(14)、水泵(15),所述水泵(15)和储水箱(14)内相连通,所述水泵(15)上安装有水管(16),所述水管(16)的另一端和喷头(13)相...

【专利技术属性】
技术研发人员:石隆轩张浩波徐炜赵飞徐世炜徐冰冰罗丽敏石鑫龙
申请(专利权)人:西安交通工程学院
类型:新型
国别省市:

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