专利名称：危险场所探测机器人工作站的制作方法
技术领域：
本发明属于机电一体化技术领域，具体涉及ー种危险场所探測机器人工作站。
背景技术：
随着人类生产活动与社会活动的迅速发展，许多需求与矛盾也相应地产生与激化起来。各种灾难事故的发生，往往使人类本身处于危险环境之中，然而人们采取相对策应的能力却极其有限，有时甚至是情况不明、束手无策。为此人们千方百计地研发各种专门设备、各种智能机器人，以求在灾难面前有所知晓、有所作为。从目前研发所达到的实际情况来看，大都还是功能固定、单ー运作的个体。在千变万化、复杂多变的突发事件面前往往也是势单力孤、不相适应、少有作为甚至是无能为カ的。由几台配置灵活的机器人分工合作、相互配合，集群作业的机器人工作站应该出现。目前在控制通讯与作息传输上也往往是采用；要么是有线、要么是无线的方式，没有将两者优点相结合，也就没有将有线与无线通讯各自存在的缺陷加以避免。人们操纵机器人进入的危险场所，不可避免得要克服复杂的地形，因此机器人本身必须具备很强的越障能力。从现有技术制作的机器人来看，能迅速、稳妥攀爬城市居民楼梯的还不多见。
发明内容
本发明用于反恐怖袭击、矿井搜救、化工抢险、辐射源探測等非生存环境下替代人类进入危险场所，从事作业的机器人工作站。是由多台可远程遥控行走与作业的防腐蚀、隔爆型机器人与便携式后置控制平台组成的集散控制与集群运作的系统。本发明采用以下技术方案 ー种危险场所探測工作站，其基本单元是由具有防腐蚀、全密闭、充有惰性气体的正压型、隔爆的钢质车厢与采用橡胶双面齿履带后驱动轮、前引导轮、前承载轮、后承载轮、张カ轮组合成的行走机构。轮距的特殊安排与履带张カ的控制使其更加具有攀爬阶梯的能力。车辆由蓄电池组为动力，分别驱动左驱动调速电机、右驱动电机，车辆控制由PLC可编程控制器完成，运行由可调速的无刷电机驱动模块执行。本发明的有益效果是将多台机器人车辆，依据各自不同的功能综合在一起，在整体上协调一致，形成机器人工作站。使用透视机先进的辐射成像技木，借助于X射线的穿透能力，不用打开箱包，就可以观察到内部装置的物品，这在某些特殊场合往往是事半功倍的。在这里，微型透视机同样是作为视频监控的前端“眼睛”的。但是与常规的摄像机不同的是它必须在被检查物品的两端相互对应的位置上，ー边有ー个安全低能量的X光光源，另ー边的透视摄像机的CXD方能完整地获取图像资料。我们可以在一台子车上装置X光发射模块，在另一台子车上装置透视摄像机，远程操控、经由母车发出无线遥控指令，操控“X光源发射探测车”与“X光透视图像探測车”两辆了车迅速运行到指定位置进行作业，无线传输回来摄取的X透视视频图像。此时还可以调动“机械手探測车”协助翻动或取回被检查的物品。可以调动“精确作业车”击毁危险物品中的核心部位。
具体实施例方式—种危险场所探測工作站，其基本单元是由具有防腐蚀、全密闭、充有惰性气体的正压型、隔爆的钢质车厢与采用橡胶双面齿履带后驱动轮、前引导轮、前承载轮、后承载轮、张カ轮组合成的行走机构。轮距的特殊安排与履带张カ的控制使其更加具有攀爬阶梯的能力。车辆由蓄电池组为动力，分别驱动左驱动调速电机、右驱动电机，车辆控制由PLC可编程控制器完成，运行由可调速的无刷电机驱动模块执行。将机器人工作站的控制与监控两个复杂的网络整合在一起运作，再加上众多电机的频繁启动、急停，出现干扰是难免的。但是；担负着重要任务的机器人车辆群组，又是不可以出现任何错误动作的！要保证系统可靠正常地工作，所有由于自身原因产生的干扰，必须事先就克服与排除棹。而由于工作现场环境恶劣所形成的外界干扰；必须有所防范，有所保障。车辆厢(箱)体钢板的厚度；边侧为5毫米、底与盖为3毫米。采用如此厚度的钢板一方面是车厢(箱)強度的需要，另ー个考虑就是防止外界的强电磁干扰。用于无线发射与接收的模块，都采取单独供电方式。易产生大电流、压降的电器件与其他需要稳流、稳压的电器件分开供电。在厢(箱)内部；高频电器件与产生电磁脉冲的电器件之间再进一步作屏蔽处理。本发明基于光纤线缆有线通迅与无线遥控混合的エ业自动化控制系统，基于光纤线缆与无线收发混合传输的视频监控系统，两类传输信号的上传下达实现了机器人的各项功能，执行着机器人工作站的所有任务。在便携式后置控制平台，设有一台上位计算机(エ控机)其显示屏可以显示前方机器人车辆的相关信息。操控人员手持手掌式操纵器，不断地给上位计算机发出遥控指令。上位计算机与母车随车携帯的可编程控制器PLC之间，控制信号与数据信号的传输是双エ的。是通过连接两端的485通讯模块，再连接两端的光端机，又经由光纤线缆沟通的。上位计算机与母车携带的智能图像处理器之间的视频信号，也是通过连接两端的光端机传送的。エ业程序器PLC接收上位计算机指令，在其输出端(Y) ロ中、输出信号至电机驱动模块，从而转动电机做出各种相应的动作。PLC信号输入AD模块、具有8路信号通道，可以将8种不同功能的传感器检测数据信号上传。母车携载的智能图像处理器可以同时接入16路视频信号，四台子车的视频信号由无线方式分成四个信道分别传来。母车本身的摄像机视频信号，采用有线方式接入。画面的选择、放大与缩小、多画面的组合等编辑功能；则由PLC输出控制信号，经由智能图像处理器实现。选择后的画面后传上位计算机，在显示屏上显示。操控人员手持手掌式控制器，可以按压开关随意调看其中任何ー个画面，或者是组合画面。
权利要求
1. 一种危险场所探测机器人工作站，其特征是其基本单元是由具有防腐蚀、全密闭、充有惰性气体的正压型、隔爆的钢质车厢与采用橡胶双面齿履带后驱动轮、前引导轮、前承载轮、后承载轮、张力轮组合成的行走机构，轮距的特殊安排与履带张力的控制使其更加具有攀爬阶梯的能力，车辆由蓄电池组为动力，分别驱动左驱动调速电机、右驱动电机，车辆控制由PLC可编程控制器完成，运行由可调速的无刷电机驱动模块执行。
全文摘要
一种危险场所探测机器人工作站，其基本单元是由具有防腐蚀、全密闭、充有惰性气体的正压型、隔爆的钢质车厢与采用橡胶双面齿履带后驱动轮、前引导轮、前承载轮、后承载轮、张力轮组合成的行走机构。轮距的特殊安排与履带张力的控制使其更加具有攀爬阶梯的能力。车辆由蓄电池组为动力，分别驱动左驱动调速电机、右驱动电机，车辆控制由PLC可编程控制器完成，运行由可调速的无刷电机驱动模块执行。本发明是由多台可远程遥控行走与作业的防腐蚀、隔爆型机器人与便携式后置控制平台组成的集散控制与集群运作的系统。可以用于反恐怖袭击、矿井搜救、化工抢险、辐射源探测等非生存环境下替代人类进入危险场所，从事作业的机器人工作站。
文档编号B25J19/04GK103029117SQ201110291949
公开日2013年4月10日 申请日期2011年9月30日 优先权日2011年9月30日
发明者田义恒 申请人:田义恒