一种应用于定量采样机器人的摄像头俯仰机构的制作方法

本实用新型涉及采样机器人技术领域，具体地说，是涉及一种应用于定量采样机器人的摄像头俯仰机构。

背景技术：

专利号为CN200320128144的中国专利提供了一种“管道清洗机器人”，该专利文献公开的管道清洗机器人代替人工，可以清洗各种情况的复杂管道，主要用于中央空调通风管道的清扫、检测，亦可用于其他诸如厨房油烟管道、工厂排烟管道等。这种机器人也被用于风管内的积尘和微生物的采样。这种机器人包括履带运动系统、操作控制系统、监视系统和清洗系统。其中监视系统主要是照明装备，也可以有摄像头设备的配备。用这种机器人采样主要是通过其清洗头将风管的粉尘样品从管壁上刷脱离。然后单独或通过人工将样品从管中取出或用吸管将灰尘吸出。

但是，这种机器人在取灰时，由于管道内灰尘弥漫，即使有探照灯，摄像头在管道内的视野仍然非常小，影响摄像头的功能发挥。

因此，如何研发一种应用于定量采样机器人的摄像头俯仰机构，便成为亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种应用于定量采样机器人的摄像头俯仰机构，以解决无法实现的俯仰角度精准控制、提高空间利用率、扩大采样视角等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种应用于定量采样机器人的摄像头俯仰机构，包括：本体，和设置于所述本体上的摄像头，其特征在于，所述本体轴连接于采样机器人上，并垂直于所述轴连接方向做旋转运动，所述本体沿所述轴连接的一侧设置有用于控制所述本体旋转角度的控制装置，与其相对应的另一侧设置有用于将所述本体与采样机器人进行连接的固定装置。

进一步地，所述控制装置，包括：舵机和舵机齿轮盘，其中，所述舵机齿轮盘设置于所述本体上，所述舵机与所述舵机齿轮盘相连接。

进一步地，所述舵机为小型或微型数字舵机。

进一步地，所述固定装置，包括：连接轴和固定器。

进一步地，所述本体上还设置有照明装置。

进一步地，所述照明装置为LED照明灯。

进一步地，所述LED照明灯为2个或4个。

进一步地，所述本体相对于所述采样机器人做0°-360°旋转。

进一步地，所述本体相对于所述采样机器人做0°-180°旋转。

进一步地，所述本体设置于所述采样机器人的前侧和/或后侧。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种应用于定量采样机器人的摄像头俯仰机构，达到了如下效果：

(1)使用舵机控制俯仰角度，实现精准的角度定位；

(2)使用小型或微型数字舵机，减少了体积，提高了空间利用率；

(3)摄像头可做任意角度的俯仰，扩大了采样视角；

(4)结构简单，便于生产制造，具有较大市场前景。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的一种应用于定量采样机器人的摄像头俯仰机构的立体图；

图2为本实用新型实施例提供的一种应用于定量采样机器人的摄像头俯仰机构的立体图。

具体实施方式

以下将配合图式及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，藉此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

实施例1

如图1和2所示，本实施例提供一种应用于定量采样机器人的摄像头俯仰机构，包括：本体1，和设置于所述本体1上的摄像头2，其特征在于，所述本体1轴连接于采样机器人上，并垂直于所述轴连接方向做旋转运动，所述本体1沿所述轴连接的一侧设置有用于控制所述本体1旋转角度的控制装置3，与其相对应的另一侧设置有用于将所述本体1与采样机器人进行连接的固定装置4。

优选地，所述控制装置3，包括：舵机31和舵机齿轮盘32，其中，所述舵机齿轮盘32设置于所述本体1上，所述舵机31与所述舵机齿轮盘32相连接。具体地，舵机简单的说就是集成了直流电机、电机控制器和减速器等，并封装在一个便于安装的外壳里的伺服单元。能够利用简单的输入信号比较精确的转动给定角度的电机系统。舵机安装了一个电位器(或角度传感器)检测输出轴转动角度，控制板根据电位器的信息能比较精确的控制和保持输出轴的角度。舵机的主体结构主要有几个部分：外壳、齿轮组、电机、电位器、控制电路，其工作原理是控制电路接收信号源的控制信号，并驱动电机转动；齿轮组将电机的速度成大倍数缩小，并将电机的输出扭矩放大响应倍数，然后输出；电位器和齿轮组的末级一起转动，测量舵机轴转动角度；电路板检测并根据电位器判断舵机转动角度，然后控制舵机转动到目标角度或保持在目标角度。

优选地，所述舵机31为小型或微型数字舵机。具体地，使用数字舵机和舵机齿轮盘连接在所述俯仰机构的左侧或右侧实现摄像头的旋转及俯仰，可使所述俯仰机构大大的减小了空间，充分利用了摄像头的侧面空间，并且能够通过数字舵机的角度控制，实现精准的角度定位。

优选地，所述固定装置4，包括：连接轴41和固定器42。具体地，一方面，所述固定器42通过连接轴41使所述俯仰机构与采样机器人活动连接，另一方面，所述固定器42通过螺纹连接使所述俯仰机构固定于采样机器人上。在实际应用中，所述固定器为中间设置有用于轴连接的第一通孔的块状结构，所述块状结构的两侧设置有用于螺纹连接的第二通孔43。

优选地，所述本体1上还设置有照明装置5。具体地，所述照明装置5设置于靠近所述摄像头2的位置，在实际应用中，所述照明装置5可以为对称设置于所述摄像头周围的多个照明装置，其数量可以为2个，4个、6个或其他任意数量，在此不再累述。

优选地，所述照明装置5为LED照明灯。

优选地，所述LED照明灯为2个或4个。

优选地，所述本体1相对于所述采样机器人做0°-360°旋转。具体地，所述俯仰机构相对于所述采样机器人可旋转0°、30°、60°、90°、120°、150°、180°、360°等任意角度，便于所述采样机器人在工作管道中的环境信息采集和识别，便于操作人员及时调整机器人方向。

优选地，所述本体1相对于所述采样机器人做0°-180°旋转。具体地，所述俯仰机构相对于所述采样机器人可旋转0°、35°、67°、92°、125°、138°、156°、180°等任意角度。

优选地，所述本体1设置于所述采样机器人的前侧和/或后侧。具体地，所述本体(即俯仰机构)可设置于定量采样机器人的前侧、后侧、或者前后两侧，便于采集机器人前进或后退时的图像信息。在实际应用中，将所述本体1(即俯仰机构)通过以安装面板安装于采样机器人上，该安装面板设置有与所述控制装置3和固定装置4相匹配的安装槽，本领域技术人员可根据实际情况进行设置，在此不再累述。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种应用于定量采样机器人的摄像头俯仰机构，达到了如下效果：

(1)使用舵机控制俯仰角度，实现精准的角度定位；

(2)使用小型或微型数字舵机，减少了体积，提高了空间利用率；

(3)摄像头可做任意角度的俯仰，扩大了采样视角；

(4)结构简单，便于生产制造，具有较大市场前景。

上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。