爬桿監(jiān)控機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種爬桿監(jiān)控機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]爬桿高空作業(yè)往往是極度危險(xiǎn)、勞動(dòng)強(qiáng)度大且效率低的工作,而爬桿監(jiān)控機(jī)器人在高空偵查、路燈更換、電力線巡視等作業(yè)可以很好的替代人工。現(xiàn)有的爬桿監(jiān)控機(jī)器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作不便、運(yùn)行不穩(wěn)定,并且不能實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)和監(jiān)控角度的自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種爬桿監(jiān)控機(jī)器人以實(shí)現(xiàn)爬桿監(jiān)控機(jī)器人的優(yōu)化操作和運(yùn)行。
[0004]本實(shí)用新型提供一種爬桿監(jiān)控機(jī)器人,包括底盤(pán)與設(shè)置于底盤(pán)上的控制單元、驅(qū)動(dòng)單元、抱桿單元、無(wú)線傳圖單元和攝像裝置,控制單元與驅(qū)動(dòng)單元、抱桿單元和無(wú)線傳圖單元信號(hào)連接,無(wú)線傳圖單元與攝像裝置信號(hào)連接;驅(qū)動(dòng)單元包括第一電機(jī)、傳動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)輪和從動(dòng)輪,第一電機(jī)與底盤(pán)裝配連接,驅(qū)動(dòng)輪、從動(dòng)輪與底盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,第一電機(jī)經(jīng)傳動(dòng)裝置動(dòng)力連接驅(qū)動(dòng)輪;抱桿單元包括與底盤(pán)鉸接的第一抱臂和第二抱臂,第一抱臂一端的末端和第二抱臂一端的末端設(shè)置有第一磁鐵,第一抱臂另一端和第二抱臂另一端固定連接有撞桿。
[0005]進(jìn)一步的,第一抱臂另一端的末端和第二抱臂另一端的末端設(shè)置有第二磁鐵。
[0006]進(jìn)一步的,第一磁鐵、第二磁鐵為電磁鐵并與控制單元信號(hào)連接。
[0007]進(jìn)一步的,第一抱臂的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與第一抱臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接的摩擦輪,第二抱臂的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與第二抱臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接的摩擦輪。
[0008]進(jìn)一步的,還包括相互垂直的第一轉(zhuǎn)臺(tái)和第二轉(zhuǎn)臺(tái),第一轉(zhuǎn)臺(tái)與底盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,第二轉(zhuǎn)臺(tái)與第一轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,第二轉(zhuǎn)臺(tái)上裝配連接有攝像裝置。
[0009]進(jìn)一步的,第一轉(zhuǎn)臺(tái)經(jīng)第二電機(jī)與底盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,第二轉(zhuǎn)臺(tái)經(jīng)第三電機(jī)與第一轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,第二電機(jī)、第三電機(jī)與控制單元信號(hào)連接。
[0010]進(jìn)一步的,還包括支撐架,支撐架與底盤(pán)固定連接,第一轉(zhuǎn)臺(tái)經(jīng)第二電機(jī)與支撐架轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0011]進(jìn)一步的,還包括三軸電子指南針,三軸電子指南針設(shè)置于底盤(pán)上并與控制單元信號(hào)連接。
[0012]進(jìn)一步的,還包括超聲波測(cè)距模塊,超聲波測(cè)距模塊設(shè)置于底盤(pán)上并與控制單元信號(hào)連接。
[0013]進(jìn)一步的,還包括無(wú)線遙控模塊,無(wú)線遙控模塊設(shè)置于底盤(pán)上并與控制單元信號(hào)連接。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的爬桿監(jiān)控機(jī)器人具有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型的爬桿監(jiān)控機(jī)器人,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行穩(wěn)定,并且可實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)和監(jiān)控角度的自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
[0015]結(jié)合附圖閱讀本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】后,本實(shí)用新型的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
【附圖說(shuō)明】
[0016]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中的一種爬桿監(jiān)控機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖一;
[0018]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中的一種爬桿監(jiān)控機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖二;
[0019]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中的一種爬桿監(jiān)控機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖三;
[0020]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中的一種爬桿監(jiān)控機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖四;
[0021]其中,
[0022]1、底盤(pán),21、第一電機(jī),22、傳動(dòng)裝置,23、驅(qū)動(dòng)輪,24、從動(dòng)輪,31、第一抱臂,32、第二抱臂,33、摩擦輪,34、撞桿,35、鉸接軸,36、第一磁鐵,37、第二磁鐵,41、第二電機(jī),42、第三電機(jī),43、第一轉(zhuǎn)臺(tái),44、第二轉(zhuǎn)臺(tái),45、支撐架。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本實(shí)施例提供一種爬桿監(jiān)控機(jī)器人,底盤(pán)I上設(shè)置有控制單元、驅(qū)動(dòng)單元、抱桿單元、無(wú)線傳圖單元、攝像裝置、三軸電子指南針、超聲波測(cè)距模塊、無(wú)線遙控模塊,控制單元與驅(qū)動(dòng)單元、抱桿單元、無(wú)線傳圖單元、三軸電子指南針、超聲波測(cè)距模塊和無(wú)線遙控模塊信號(hào)連接,無(wú)線傳圖單元與攝像裝置信號(hào)連接。驅(qū)動(dòng)單元包括第一電機(jī)21、傳動(dòng)裝置22、驅(qū)動(dòng)輪23和從動(dòng)輪24,第一電機(jī)21裝配安裝于底盤(pán)I上,底盤(pán)I下方設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輪23和從動(dòng)輪24,第一電機(jī)21經(jīng)傳動(dòng)裝置22動(dòng)力連接驅(qū)動(dòng)輪23。抱桿單元包括經(jīng)鉸接軸35與底盤(pán)I鉸接的第一抱臂31和第二抱臂32,第一抱臂31—端的末端和第二抱臂32—端的末端設(shè)置有第一磁鐵36,第一抱臂31另一端和第二抱臂32另一端固定連接有撞桿34,第一抱臂31另一端的末端和第二抱臂32另一端的末端設(shè)置有第二磁鐵37,本實(shí)施例匯中的第一磁鐵36、第二磁鐵37為電磁鐵并與控制單元信號(hào)連接。第一抱臂31的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與第一抱臂31轉(zhuǎn)動(dòng)連接的摩擦輪33,第二抱臂32的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與第二抱臂32轉(zhuǎn)動(dòng)連接的摩擦輪33。在底盤(pán)I上固定連接支撐架45,支撐架45上裝配安裝第二電機(jī)41,第二電機(jī)41的轉(zhuǎn)軸裝配安裝第一轉(zhuǎn)臺(tái)43,第一轉(zhuǎn)臺(tái)43上裝配安裝第三電機(jī)42,第三電機(jī)42的轉(zhuǎn)軸裝配安裝第二轉(zhuǎn)臺(tái)44,第二轉(zhuǎn)臺(tái)44上裝配安裝攝像裝置,第一轉(zhuǎn)臺(tái)43和第二轉(zhuǎn)臺(tái)44垂直設(shè)置,第二電機(jī)41和第三電機(jī)42與控制單元信號(hào)連接。
[0024]本實(shí)施例中的爬桿監(jiān)控機(jī)器人的運(yùn)行過(guò)程如下:通過(guò)控制單元控制或者無(wú)線遙控模塊啟動(dòng)第一電機(jī)21,第一電機(jī)21帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪23在水平面(比如地面)上運(yùn)動(dòng),此時(shí)第一抱臂31上的第二磁鐵37和第二抱臂32上的第二磁鐵37相互吸合使第一抱臂31和第二抱臂32朝向前方張開(kāi),當(dāng)爬桿監(jiān)控機(jī)器人接觸到圓柱桿時(shí),圓柱桿觸動(dòng)撞桿34使第二磁鐵37分離,撞桿34旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)第一抱臂31和第二抱臂32旋轉(zhuǎn),第一抱臂31和第二抱臂32合攏并通過(guò)第一磁鐵36吸合而抱緊圓柱桿,驅(qū)動(dòng)輪23和摩擦輪33卡緊在圓柱桿上。驅(qū)動(dòng)輪23繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),爬桿監(jiān)控機(jī)器人沿圓柱桿在豎直方向運(yùn)動(dòng)。通過(guò)聲波測(cè)距模塊探測(cè)距離,確定爬桿監(jiān)控機(jī)器人到底設(shè)定高度后,第一電機(jī)21減速自鎖,爬桿監(jiān)控機(jī)器人固定在圓柱桿上。通過(guò)控制單元或無(wú)線遙控模塊控制第二電機(jī)41和第三電機(jī)42轉(zhuǎn)動(dòng)角度調(diào)整攝像裝置的攝像角度,當(dāng)爬桿監(jiān)控機(jī)器人在攀爬過(guò)程中出現(xiàn)偏移,三軸電子指南針可檢測(cè)偏移量并通過(guò)無(wú)線遙控模塊或控制單元對(duì)攝像頭位置進(jìn)行校正。爬桿監(jiān)控機(jī)器人經(jīng)攝像裝置將圖像存儲(chǔ)或經(jīng)無(wú)線傳圖單元將圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)傳遞。在監(jiān)控?cái)z像完畢后,通過(guò)無(wú)線遙控模塊或控制單元控制驅(qū)動(dòng)輪23倒轉(zhuǎn),爬桿監(jiān)控機(jī)器人下行至圓柱桿底端,驅(qū)動(dòng)輪23接觸到地面,驅(qū)動(dòng)輪23帶動(dòng)爬桿監(jiān)控機(jī)器人沿水平面運(yùn)動(dòng),第一抱臂31和第二抱臂32脫離圓柱桿,第一磁鐵36分離、第二磁鐵37吸合,第一抱臂31和第二抱臂32重新處于張開(kāi)狀態(tài)。
[0025]當(dāng)然,上述說(shuō)明并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制,本實(shí)用新型也并不僅限于上述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種爬桿監(jiān)控機(jī)器人,其特征在于:包括底盤(pán)與設(shè)置于底盤(pán)上的控制單元、驅(qū)動(dòng)單元、抱桿單元、無(wú)線傳圖單元和攝像裝置,控制單元與驅(qū)動(dòng)單元、抱桿單元和無(wú)線傳圖單元信號(hào)連接,無(wú)線傳圖單元與攝像裝置信號(hào)連接;驅(qū)動(dòng)單元包括第一電機(jī)、傳動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)輪和從動(dòng)輪,第一電機(jī)與底盤(pán)裝配連接,驅(qū)動(dòng)輪、從動(dòng)輪與底盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,第一電機(jī)經(jīng)傳動(dòng)裝置動(dòng)力連接驅(qū)動(dòng)輪;抱桿單元包括與底盤(pán)鉸接的第一抱臂和第二抱臂,第一抱臂一端的末端和第二抱臂一端的末端設(shè)置有第一磁鐵,第一抱臂另一端和第二抱臂另一端固定連接有撞桿。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的爬桿監(jiān)控機(jī)器人,其特征在于:第一抱臂另一端的末端和第二抱臂另一端的末端設(shè)置有第二磁鐵。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的爬桿監(jiān)控機(jī)器人,其特征在于:第一磁鐵、第二磁鐵為電磁鐵并與控制單元信號(hào)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的爬桿監(jiān)控機(jī)器人,其特征在于:第一抱臂的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與第一抱臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接的摩擦輪,第二抱臂的內(nèi)側(cè)設(shè)置有與第二抱臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接的摩擦輪。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的爬桿監(jiān)控機(jī)器人,其特征在于:還包括相互垂直的第一轉(zhuǎn)臺(tái)和第二轉(zhuǎn)臺(tái),第一轉(zhuǎn)臺(tái)與底盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,第二轉(zhuǎn)臺(tái)與第一轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,第二轉(zhuǎn)臺(tái)上裝配連接有攝像裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的爬桿監(jiān)控機(jī)器人,其特征在于:第一轉(zhuǎn)臺(tái)經(jīng)第二電機(jī)與底盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,第二轉(zhuǎn)臺(tái)經(jīng)第三電機(jī)與第一轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,第二電機(jī)、第三電機(jī)與控制單元信號(hào)連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的爬桿監(jiān)控機(jī)器人,其特征在于:還包括支撐架,支撐架與底盤(pán)固定連接,第一轉(zhuǎn)臺(tái)經(jīng)第二電機(jī)與支撐架轉(zhuǎn)動(dòng)連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的爬桿監(jiān)控機(jī)器人,其特征在于:還包括三軸電子指南針,三軸電子指南針設(shè)置于底盤(pán)上并與控制單元信號(hào)連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的爬桿監(jiān)控機(jī)器人,其特征在于:還包括超聲波測(cè)距模塊,超聲波測(cè)距模塊設(shè)置于底盤(pán)上并與控制單元信號(hào)連接。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的爬桿監(jiān)控機(jī)器人,其特征在于:還包括無(wú)線遙控模塊,無(wú)線遙控模塊設(shè)置于底盤(pán)上并與控制單元信號(hào)連接。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提出一種爬桿監(jiān)控機(jī)器人,包括底盤(pán)與設(shè)置于底盤(pán)上的控制單元、驅(qū)動(dòng)單元、抱桿單元、無(wú)線傳圖單元和攝像裝置,控制單元與驅(qū)動(dòng)單元、抱桿單元和無(wú)線傳圖單元信號(hào)連接,無(wú)線傳圖單元與攝像裝置信號(hào)連接;驅(qū)動(dòng)單元包括第一電機(jī)、傳動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)輪和從動(dòng)輪,第一電機(jī)與底盤(pán)裝配連接,驅(qū)動(dòng)輪、從動(dòng)輪與底盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,第一電機(jī)經(jīng)傳動(dòng)裝置動(dòng)力連接驅(qū)動(dòng)輪;抱桿單元包括與底盤(pán)鉸接的第一抱臂和第二抱臂,第一抱臂一端的末端和第二抱臂一端的末端設(shè)置有第一磁鐵,第一抱臂另一端和第二抱臂另一端固定連接有撞桿。本實(shí)用新型的有益效果為:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行穩(wěn)定,并且可實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)和監(jiān)控角度的自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
【IPC分類(lèi)】B62D57/024
【公開(kāi)號(hào)】CN205365796
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620030181
【發(fā)明人】侯林源, 畢忠思, 王寧, 雷倩, 穆劍橋
【申請(qǐng)人】山東科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年7月6日
【申請(qǐng)日】2016年1月13日