麥克納姆輪全向移動(dòng)巡檢機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種麥克納姆輪全向移動(dòng)巡檢機(jī)器人,屬于搬運(yùn)輸送裝置領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]麥克納姆輪全向移動(dòng)巡檢機(jī)器人是一種用來承載電力巡檢設(shè)備的搬運(yùn)輸送裝置,應(yīng)用于各種電力設(shè)備裝置的巡檢任務(wù)中,目前使用的巡檢機(jī)器人功能單一,主要能夠搭載巡檢設(shè)備前進(jìn)后退和轉(zhuǎn)彎,但并不支持橫向平移和原地轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)也不能按照預(yù)定的路徑行走,給巡檢過程帶來諸多不便。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為解決上述問題,本實(shí)用新型的目的是為提供一種麥克納姆輪全向移動(dòng)巡檢機(jī)器人,本實(shí)用新型所提供機(jī)器人能夠靈巧移動(dòng),即縱向進(jìn)退、橫向平移以及原地轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)能夠按照預(yù)定路徑行走。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種麥克納姆輪全向移動(dòng)巡檢機(jī)器人,包括:
[0006]移動(dòng)底盤,其包括驅(qū)動(dòng)裝置、導(dǎo)航定位裝置和控制裝置、電源和充電裝置;其中,
[0007]所述驅(qū)動(dòng)裝置包括車輪和傳動(dòng)裝置,所述車輪與所述傳動(dòng)裝置的輸出軸固定連接;
[0008]所述導(dǎo)航定位裝置包括磁場(chǎng)傳感器和射頻識(shí)別讀寫器;
[0009]所述控制裝置包括控制主板和通訊裝置,所述傳動(dòng)裝置、磁場(chǎng)傳感器、射頻識(shí)別讀寫器和通訊裝置分別與所述控制主板電連接;所述控制主板用于控制機(jī)器人的移動(dòng)和收集機(jī)器人的狀態(tài)信息,并通過所述通訊裝置與遠(yuǎn)程操控裝置進(jìn)行通訊;
[0010]電源,其與所述控制裝置電連接,用于向所述移動(dòng)底盤提供電源;
[0011]充電裝置,其與所述電源電連接,用于向所述電源充電;
[0012]移動(dòng)車體,其固定在所述移動(dòng)底盤的上方;
[0013]監(jiān)控裝置,其設(shè)置所述移動(dòng)車體上,包括:視頻監(jiān)控裝置,用于監(jiān)控所述機(jī)器人周圍環(huán)境并采集圖像;監(jiān)控感知裝置,用于獲取所述機(jī)器人周圍溫度、濕度、煙霧信息;
[0014]所述遠(yuǎn)程操控裝置,用于調(diào)整所述機(jī)器人移動(dòng)方向和所述監(jiān)控裝置角度。
[0015]進(jìn)一步的,所述車輪為麥克納姆輪。
[0016]進(jìn)一步的,所述傳動(dòng)裝置包括電機(jī)和減速機(jī),所述減速機(jī)的輸入軸與所述電機(jī)的輸出軸固定連接,所述減速機(jī)的輸出軸與車輪固定連接。
[0017]進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)裝置還包括碼盤,所述碼盤與所述電機(jī)的主軸連接,并且所述碼盤與所述控制主板電連接。
[0018]進(jìn)一步的,所述磁場(chǎng)傳感器的數(shù)目為4個(gè),并且分別設(shè)置在所述移動(dòng)底盤的下表面。
[0019]進(jìn)一步的,所述控制主板為ARM控制板。
[0020]進(jìn)一步的,所述通訊裝置包括WIFI裝置a和藍(lán)牙裝置,用于與所述遠(yuǎn)程操控裝置進(jìn)行通訊。
[0021]進(jìn)一步的,所述遠(yuǎn)程操控裝置安裝有上位機(jī)和WIFI裝置b,所述WIFI裝置b與所述WIFI裝置a進(jìn)行無線通訊,并將接收到的數(shù)據(jù)上傳至所述上位機(jī),所述上位機(jī)向機(jī)器人發(fā)出控制指令,控制所述機(jī)器人的行進(jìn)。
[0022]進(jìn)一步的,所述移動(dòng)底盤包括連接件,所述移動(dòng)底盤通過所述連接件與所述移動(dòng)車體連接,且所述驅(qū)動(dòng)裝置、導(dǎo)航定位裝置和控制裝置、電源和充電裝置分別設(shè)置在連接件上。
[0023]進(jìn)一步的,在巡檢地面上鋪設(shè)有磁軌,所述機(jī)器人在所述磁軌上移動(dòng),并且所述磁軌上設(shè)置有射頻識(shí)別標(biāo)簽,所述射頻識(shí)別標(biāo)簽通過所述射頻識(shí)別讀寫器讀取。
[0024]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0025]本實(shí)用新型所述機(jī)器人以麥克納姆輪作為行走機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了縱向進(jìn)退和橫向平移,能夠充分利用巡檢空間,并達(dá)到對(duì)巡檢范圍內(nèi)電力設(shè)備多方位監(jiān)測(cè)的效果;本實(shí)用新型所述機(jī)器人包括磁場(chǎng)傳感器和射頻識(shí)別讀寫器,使其能夠在巡檢范圍內(nèi)完成既定的行走路徑,包括普通的前后行駛、左右平移,以及根據(jù)磁軌沿給定的朝向進(jìn)行曲線行走。本實(shí)用新型所述機(jī)器人能夠在指定的位置停止,并達(dá)到一定精度,之后還能夠繼續(xù)執(zhí)行下一指令動(dòng)作。本實(shí)用新型所述機(jī)器人能夠運(yùn)用磁軌導(dǎo)航以及射頻識(shí)別定位技術(shù)讓多個(gè)機(jī)器人按照設(shè)定的排列循序進(jìn)行依次或者同時(shí)移動(dòng),并按照設(shè)定要求在任意位置實(shí)現(xiàn)啟?;蜃儞Q軌跡的動(dòng)作。
[0026]本實(shí)用新型所述機(jī)器人在麥克納姆輪的作用下,能實(shí)現(xiàn)平面上三自由度的全方位移動(dòng),具有零轉(zhuǎn)彎半徑、橫向平移的能力,可以在狹窄空間內(nèi)或惡劣環(huán)境中自由穿行,能夠在狹小空間內(nèi)進(jìn)行自由平滑的全向移動(dòng),使所述機(jī)器人以期望的速度和方向靈活自如地移動(dòng)。
[0027]本實(shí)用新型所述機(jī)器人通過磁軌和磁場(chǎng)傳感器來進(jìn)行導(dǎo)航,其具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性。在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),例如:拐點(diǎn)、停止點(diǎn)、路徑點(diǎn)上,能夠通過四周的磁條傳感器來進(jìn)行高精度的行走控制,從而達(dá)到在網(wǎng)格狀布置的磁條上以任意姿態(tài)進(jìn)行移動(dòng)的功能。
[0028]通訊裝置能夠?qū)崟r(shí)的對(duì)各個(gè)機(jī)器人進(jìn)行監(jiān)控,包括位置、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及平臺(tái)信息如電量等。
[0029]所述監(jiān)控裝置把所述機(jī)器人周圍環(huán)境信息快速準(zhǔn)確的傳回監(jiān)控室。
[0030]遠(yuǎn)程操控裝置使得監(jiān)控范圍進(jìn)一步擴(kuò)大,提高遠(yuǎn)程監(jiān)控的可靠性。
【附圖說明】
[0031]圖1是本實(shí)用新型所述的麥克納姆輪全向移動(dòng)巡檢機(jī)器人的主視圖;
[0032]圖2是本實(shí)用新型所述的麥克納姆輪全向移動(dòng)巡檢機(jī)器人的仰視圖;
[0033]圖3是本實(shí)用新型所述的麥克納姆輪全向移動(dòng)巡檢機(jī)器人的左視圖;
[0034]圖4是本實(shí)用新型所述的麥克納姆輪全向移動(dòng)巡檢機(jī)器人的斜視圖;
[0035]圖5是本實(shí)用新型所述的麥克納姆輪全向移動(dòng)巡檢機(jī)器人的控制流程圖。
[0036]其中,1-移動(dòng)底盤,2-移動(dòng)車體,3-連接件,4-麥克納姆輪,5-電機(jī),7_磁場(chǎng)傳感器,8-射頻識(shí)別讀寫器,9-監(jiān)控裝置,10-充電裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型,但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0038]—種麥克納姆輪全向移動(dòng)巡檢機(jī)器人,包括:
[0039]移動(dòng)底盤1,其包括驅(qū)動(dòng)裝置、導(dǎo)航定位裝置和控制裝置、電源和充電裝置10 ;其中,
[0040]所述驅(qū)動(dòng)裝置包括車輪和傳動(dòng)裝置,所述車輪與所述傳動(dòng)裝置的輸出軸固定連接;
[0041]所述導(dǎo)航定位裝置包括磁場(chǎng)傳感器7和射頻識(shí)別讀寫器8 ;
[0042]所述控制裝置包括控制主板和通訊裝置,所述傳動(dòng)裝置、磁場(chǎng)傳感器7、射頻識(shí)別讀寫器8和通訊裝置分別與所述控制主板電連接;所述控制主板用于控制機(jī)器人的移動(dòng)和收集機(jī)器人的狀態(tài)信息,并通過所述通訊裝置與遠(yuǎn)程操控裝置進(jìn)行通訊;
[0043]電源,其與所述控制裝置電連接,用于向所述移動(dòng)底盤I提供電源;
[0044]充電裝置10,其與所述電源電連接,用于向所述電源充電;
[0045]移動(dòng)車體2,其固定在所述移動(dòng)底盤I的上方;
[0046]監(jiān)控裝置9,其設(shè)置所述移動(dòng)車體2上,包括:視頻監(jiān)控裝置,用于監(jiān)控所述機(jī)器人周圍環(huán)境并采集圖像;監(jiān)控感知裝置,用于獲取所述機(jī)器人周圍溫度、濕度、煙霧信息;
[0047]所述遠(yuǎn)程操控裝置,用于調(diào)整所述機(jī)器人移動(dòng)方向和所述監(jiān)控裝置9角度。
[0048]進(jìn)一步的,所述車輪為麥克納姆輪4。
[0049]進(jìn)一步的,所述傳動(dòng)裝置包括電機(jī)5和減速機(jī),所述減速機(jī)的輸入軸與所述電機(jī)5的輸出軸固定連接,所述減速機(jī)的輸出軸與車輪固定連接。
[0050]進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)裝置還包括碼盤,所述碼盤的輸入軸與所述電機(jī)5的主軸連接,并且所述碼盤與所述控制主板電連接。所述碼盤用以讀取電機(jī)的轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù),并將其發(fā)送至控制主板,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人數(shù)據(jù)的采集。
[0051]進(jìn)一步的,所述磁場(chǎng)傳感器7的數(shù)目為4個(gè),并且分別設(shè)置在所述移動(dòng)底盤I的下表面。
[0052]進(jìn)一步的,所述控制主板為ARM控制板。
[0053]進(jìn)一步的,所述通訊裝置