一种矿山AI机器视觉巡检机器人的制作方法

文档序号:31900760发布日期:2022-10-22 04:16阅读:260来源:国知局
技术简介:
本专利针对矿山环境复杂、传统巡检设备易受损的问题,设计了一种AI机器视觉巡检机器人。通过开合机构与升降机构联动,驱动电机控制丝杆带动摄像头自动伸缩,实现防护与作业的切换;结合履带行走系统适应崎岖地形,配合照明灯提升夜间作业能力,解决了设备防护与高效巡检的矛盾。
关键词:矿山巡检机器人,摄像头保护结构
一种矿山ai机器视觉巡检机器人
技术领域
1.本实用新型涉及矿山技术领域,具体为一种矿山ai机器视觉巡检机器人。


背景技术:

2.矿山是一种具有开采资格的采掘矿石的独立生产经营单位,矿山主要包括一个或多个采矿车间和一些辅助车间。
3.现有的矿山ai机器视觉巡检机器人的巡检摄像头大多暴露在外,而矿山由于开采时会产生一定的震动,震动会造成灰尘或者小型的矿石下落,因此巡检摄像头得不到保护会受到损坏,且矿山的地面较为崎岖,一般的行走轮难以适应矿山的地形。


技术实现要素:

4.(一)解决的技术问题
5.本实用新型的目的在于提供一种矿山ai机器视觉巡检机器人,以解决上述背景技术中提出现有的矿山ai机器视觉巡检机器人的巡检摄像头大多暴露在外,而矿山由于开采时会产生一定的震动,震动会造成灰尘或者小型的矿石下落,因此巡检摄像头得不到保护会受到损坏,且矿山的地面较为崎岖,一般的行走轮难以适应矿山的地形的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种矿山ai机器视觉巡检机器人,包括巡检摄像头、保护外壳、行走机构、升降机构和开合机构,所述保护外壳位于巡检摄像头的外部,所述行走机构位于保护外壳的下端,所述升降机构位于保护外壳的内部,所述开合机构位于保护外壳的内部;
8.所述开合机构包括驱动电机、丝杆、限位板、第一滑套、第一连杆、第二连杆、第一开合板、第二开合板、第一磁吸条、第二磁吸条、第一限位块、第二限位块、限位槽和导向杆,所述驱动电机固定安装在保护外壳内部的底端,所述丝杆固定安装在驱动电机传动端的上端,所述限位板固定安装在丝杆的上端,所述第一滑套活动安装在丝杆的外端,所述第一滑套与丝杆相适配,所述第一连杆活动安装在第一滑套的左端,所述第二连杆活动安装在第一滑套的右端。
9.优选的,所述第一开合板活动安装在第一连杆的上端,所述第二开合板活动安装在第二连杆的上端,通过设置开合机构,在必要的时候合上保护外壳,可以对巡检摄像头进行防护。
10.优选的,所述第一磁吸条固定安装在第一开合板的右端,所述第二磁吸条固定安装在第二开合板的左端,所述第一磁吸条与第二磁吸条异极相对设置,通过设置第一磁吸条和第二磁吸条,可以提高开合板之间的紧密性。
11.优选的,所述第一限位块固定安装在第一开合板的下端,所述第二限位块固定安装在第二开合板的下端,所述限位槽固定设置在保护外壳的上端,所述导向杆固定安装在限位槽的内部,所述导向杆贯穿第一限位块、第二限位块并与第一限位块、第二限位块活动
连接,通过设置第一限位块和第二限位块以及导向杆,可以防止开合板发生偏移。
12.优选的,所述升降机构包括第二滑套、连接座和照明灯,所述第二滑套活动安装在丝杆的外端,所述第二滑套与丝杆相适配,所述第二滑套位于第一滑套的上方,所述连接座固定安装在第二滑套的前端,所述巡检摄像头固定安装在连接座的上端,通过设置升降机构,可以控制巡检摄像头的高度。
13.优选的,所述照明灯固定安装在保护外壳的外端,所述照明灯呈对称分布,通过设置照明灯,在本装置在夜间巡检时,照明灯能够提高矿山的能见度。
14.优选的,所述行走机构包括底座、行走马达、传动轴、行走轮和行走履带,所述底座固定安装在保护外壳的下端,所述行走马达固定安装在底座的内部,所述行走马达呈对称分布,所述行走马达的数量为四个,所述传动轴固定安装在行走马达传动端的外端,所述行走轮固定安装在传动轴的外端,所述行走轮的数量为四个,所述行走履带旋转连接在行走轮的外端,所述行走履带的数量为两个,通过设置行走履带,可以使得行走更加平稳。
15.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
16.1、该矿山ai机器视觉巡检机器人,通过设置开合机构,在不需要巡检或者需要对巡检摄像头进行保护时,驱动电机带动丝杆转动,从而带动第一滑套沿着丝杆向下运动,从而可以带动第一连杆、第二连杆收拢,从而可以带动第一开合板、第二开合板相向运动,同时丝杆的转动还可以带动第二滑套向下运动,从而可以带动连接座以及巡检摄像头向下运动,在开合板闭合时,巡检摄像头正好可以同步缩回至保护外壳内部,完成对巡检摄像头的防护;
17.2、该矿山ai机器视觉巡检机器人,通过设置行走履带,行走履带的体积较大,可以增加行走机构与地面的接触面,从而更能够适应矿山崎岖的地形,使得行走更加平稳。
附图说明
18.图1为本实用新型立体结构示意图;
19.图2为本实用新型剖面结构示意图;
20.图3为本实用新型图2中a处结构放大示意图;
21.图4为本实用新型图2中b处结构放大示意图。
22.图中:1、巡检摄像头;2、保护外壳;3、行走机构;301、底座;302、行走马达;303、传动轴;304、行走轮;305、行走履带;4、升降机构;401、第二滑套;402、连接座;403、照明灯;5、开合机构;501、驱动电机;502、丝杆;503、限位板;504、第一滑套;505、第一连杆;506、第二连杆;507、第一开合板;508、第二开合板;509、第一磁吸条;510、第二磁吸条;511、第一限位块;512、第二限位块;513、限位槽;514、导向杆。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
24.请参阅图1-图4,本实用新型提供一种技术方案:一种矿山ai机器视觉巡检机器
人,包括巡检摄像头1、保护外壳2、行走机构3、升降机构4和开合机构5,保护外壳2位于巡检摄像头1的外部,行走机构3位于保护外壳2的下端,升降机构4位于保护外壳2的内部,开合机构5位于保护外壳2的内部;
25.开合机构5包括驱动电机501、丝杆502、限位板503、第一滑套504、第一连杆505、第二连杆506、第一开合板507、第二开合板508、第一磁吸条509、第二磁吸条510、第一限位块511、第二限位块512、限位槽513和导向杆514,驱动电机501固定安装在保护外壳2内部的底端,丝杆502固定安装在驱动电机501传动端的上端,限位板503固定安装在丝杆502的上端,第一滑套504活动安装在丝杆502的外端,第一滑套504与丝杆502相适配,第一连杆505活动安装在第一滑套504的左端,第二连杆506活动安装在第一滑套504的右端;
26.第一开合板507活动安装在第一连杆505的上端,第二开合板508活动安装在第二连杆506的上端,通过设置开合机构5,驱动电机501带动丝杆502转动,从而带动第一滑套504沿着丝杆502上下运动,从而可以带动第一连杆505、第二连杆506扩展或者收拢,从而可以带动第一开合板507、第二开合板508相向运动或者相背运动,由此可以控制保护外壳2的开合,在必要的时候合上保护外壳2,可以对巡检摄像头1进行防护;第一磁吸条509固定安装在第一开合板507的右端,第二磁吸条510固定安装在第二开合板508的左端,第一磁吸条509与第二磁吸条510异极相对设置,通过设置第一磁吸条509和第二磁吸条510,二者之间的吸力可以使得第一磁吸条509与第二磁吸条510在闭合时能够更加紧密地吸附在一起,提高开合板之间的紧密性;第一限位块511固定安装在第一开合板507的下端,第二限位块512固定安装在第二开合板508的下端,限位槽513固定设置在保护外壳2的上端,导向杆514固定安装在限位槽513的内部,导向杆514贯穿第一限位块511、第二限位块512并与第一限位块511、第二限位块512活动连接,通过设置第一限位块511和第二限位块512以及导向杆514,可以对两个开合板进行导向限位,使得两个开合板只能沿着导向杆514水平方向来回运动,防止开合板发生偏移;
27.升降机构4包括第二滑套401、连接座402和照明灯403,第二滑套401活动安装在丝杆502的外端,第二滑套401与丝杆502相适配,第二滑套401位于第一滑套504的上方,连接座402固定安装在第二滑套401的前端,巡检摄像头1固定安装在连接座402的上端,通过设置升降机构4,丝杆502的转动还可以带动第二滑套401上下运动,从而可以带动连接座402以及巡检摄像头1上下运动,控制巡检摄像头1的高度;照明灯403固定安装在保护外壳2的外端,照明灯403呈对称分布,通过设置照明灯403,在本装置在夜间巡检时,照明灯403能够提高矿山的能见度,使得巡检工作能更顺利地开展;行走机构3包括底座301、行走马达302、传动轴303、行走轮304和行走履带305,底座301固定安装在保护外壳2的下端,行走马达302固定安装在底座301的内部,行走马达302呈对称分布,行走马达302的数量为四个,传动轴303固定安装在行走马达302传动端的外端,行走轮304固定安装在传动轴303的外端,行走轮304的数量为四个,行走履带305旋转连接在行走轮304的外端,行走履带305的数量为两个,通过设置行走马达302,可以带动传动轴303以及行走轮304和行走履带305转动,行走履带305的体积较大,可以增加行走机构3与地面的接触面,从而更能够适应矿山崎岖的地形,使得行走更加平稳。
28.工作原理:在需要巡检时,驱动电机501带动丝杆502转动,从而带动第一滑套504沿着丝杆502向上运动,从而可以带动第一连杆505、第二连杆506扩展,从而可以带动第一
开合板507、第二开合板508相背运动,由此可以打开保护外壳2,同时丝杆502的转动还可以带动第二滑套401向上运动,从而可以带动连接座402以及巡检摄像头1向上运动,在开合板打开时,巡检摄像头1可以同步伸出保护外壳2,方便对矿石进行巡检,行走马达302可以带动传动轴303以及行走轮304和行走履带305转动,行走履带305的体积较大,可以增加行走机构3与地面的接触面,从而更能够适应矿山崎岖的地形,使得行走更加平稳,且本装置在夜间巡检时,照明灯403能够提高矿山的能见度,使得巡检工作能更顺利地开展,在不需要巡检或者需要对巡检摄像头1进行保护时,驱动电机501带动丝杆502转动,从而带动第一滑套504沿着丝杆502向下运动,从而可以带动第一连杆505、第二连杆506收拢,从而可以带动第一开合板507、第二开合板508相向运动,同时丝杆502的转动还可以带动第二滑套401向下运动,从而可以带动连接座402以及巡检摄像头1向下运动,在开合板闭合时,巡检摄像头1正好可以同步缩回至保护外壳2内部,完成对巡检摄像头1的防护。
29.最后应当说明的是,以上内容仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对本实用新型保护范围的限制,本领域的普通技术人员对本实用新型的技术方案进行的简单修改或者等同替换,均不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
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