一种输煤廊道移动巡检多功能机器人的制作方法

1.本实用新型涉及巡检机器人技术领域，具体为一种输煤廊道移动巡检多功能机器人。


背景技术：

2.变电站巡检是确保变电站设备安全运行的重要环节，传统变电站巡检采用人工巡检和手工抄录，这样巡检的数据的有一定的不准确性，且变电站环境高位高压，设备繁多，巡检工作量大，巡检数据容易出现数据不全面或数据漏检错检的问题，在人工巡检的过程中，发生事故的设备也易威胁巡检员的生命安全，存在安全隐患,所以本实用新型提出种输煤廊道移动巡检多功能机器人。
3.经检索，中国专利号为cn209022706u的专利，提供了一种巡检机器人行走机构，包括底板、固定在底板两侧的一对主动轮机构以及位于底板下端面上的从动轮；所述主动轮机构包括电机、减速机、减震装置、连接板、轴承和主动轮；所述底板的中部两侧开设有轮胎安装槽，该轮胎安装槽的前后两端设有挡板；所述主动轮位于该轮胎安装槽中，该主动轮通过轴承固定在所述连接板上，所述连接板通过减震装置固定在所述底板上，所述轴承通过减速机与所述电机传动连接。本实用新型所述的巡检机器人行走机构，实现了机器人的平稳行走，降低了机器人的震动损耗，提升了机器人巡检效率及准确率，拓宽了机器人的巡检场景。
4.上述专利存在以下几点不足：
5.1.上述专利使用时不能在输煤廊道通过建立轨道移动，在输煤廊道中使用滚轮滚动，这样容易限制巡检机器人的移动速度，进而影响巡检效率；
6.2.上述专利巡检机器人可使用的功能少，有一定的使用局限性。


技术实现要素：

7.（一）解决的技术问题
8.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种输煤廊道移动巡检多功能机器人，解决了背景技术所提出的问题。
9.（二）技术方案
10.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种输煤廊道移动巡检多功能机器人，包括本体、移动装置、驱动装置、探测装置和通讯装置，所述本体中设有机壳，所述机壳内电性连接驱动装置，所述驱动装置一侧端电性连接通讯装置，所述驱动装置一侧端电性连接急停开关，所述急停开关呈对称分布，所述机壳侧端活动连接移动装置，所述机壳另一侧端螺栓连接检测箱，所述移动装置中滑动连接氢化铝轨道，所述检测箱底端电性连接气体传感器和拾音器，所述检测箱侧端通过转盘云台活动连接探测装置；
11.所述移动装置包括转轴、电机、第一主动齿轮、imu和免维驱动轮，所述电机侧端端电性连接imu，所述电机另一侧端通过转轴活动连接第一主动齿轮，所述转轴侧端活动连接
第二主动齿轮，所述第一主动齿轮啮合连接第一从动齿轮，所述第二主动齿轮啮合连接第二从动齿轮，所述第一从动齿轮和第二从动齿轮侧端通过转轴活动连接免维驱动轮。
12.优选的，所述驱动装置包括电源、蓄电池、端口面板和服务器，所述电源侧端电性连接蓄电池，所述蓄电池和电源侧端电性连接服务器，所述服务器侧端电性连接端口面板。
13.优选的，所述探测装置包括高清摄像头、热成像摄像头、超声雷达、激光雷达和转盘云台，所述转盘云台侧端活动连接高清摄像头和热成像摄像头，所述高清摄像头和热成像摄像头侧端电性连接补光灯，所述转盘云台另一侧端电性连接超声雷达和激光雷达，所述超声雷达和激光雷达侧端电性连接服务器。
14.优选的，所述通讯装置包括无线充电接收器、声音采集器和拾音器，所述无线充电接收器侧端电性连接声音采集器，所述无线充电接收器底端电性连接拾音器。
15.优选的，所述检测箱内安装设有rfid传感器、无线烟感器、无线测温器、振动传感器、水位检测器和sf6o3。
16.优选的，所述机壳表面上涂有防腐涂层，所述机壳采用ip66防护材质。
17.所述端口面板支持rtsp、实时传输协议、传输控制协议，所述端口面板可以接入视频输入输出、报警输入输出、bnc视频输出10m/100m自适应rj45以太网接口、2.4g网络、4ghz网络和5ghz网络，所述端口面板支持wifi6传输标准。
18.优选的，所述服务器内配置2个数据处理器，所述服务器内配置4个计算机内存条，所述服务器内配置4个存储硬盘，所述服务器34侧端配置了24个ddr4内存插槽。
19.优选的，所述高清摄像头具备32倍光学变倍和16倍数字变倍。
20.优选的，所述热成像摄像头的接口方式为以太网。
21.优选的，所述声音采集器搭载噪音检测器和声音播放器。
22.（三）有益效果
23.本实用新型提供了一种输煤廊道移动巡检多功能机器人。具备以下有益效果：
24.（1）、本实用新型通过在输煤廊道内安装氢化铝轨道后，可通过移动装置在氢化铝轨道滑动位置，并通过驱动装置提供电力驱动和数据控制，探测装置可转动并检测和拍摄输煤廊道内的异常状态，检测箱可检测更具体数值，气体传感器可感应气体数值，通过传输数值到服务器，服务器进行数值比对，使本体可检测到异常气体数值，并向后台系统发出警报，拾音器可拾取输煤廊道内声音，通过传输声音数值到服务器，服务器进行数值比对，使本体可检测到异常声音数值，并向后台系统发出警报，运维人员可随时通过按下急停开关急停驱动装置，同时上述也可解决巡检机器人在输煤廊道内移动不方便，进而影响的巡检效率的问题。
25.（2）、本实用新型检测箱内安装设有rfid传感器、无线烟感器、无线测温器、振动传感器、水位检测器和sf6o3，通过检测箱内的设备可详细的检测输煤廊道内的状态，提升巡检多功能机器人的巡检效率，同时可解决巡检机器人可使用的功能少，有一定的使用局限性的问题。
26.（3）、本实用新型通过通讯装置的无线充电接收器可接收信号，通过拾音器收集声音到声音采集器，噪音检测器可实时收集现场噪音分贝数据在任务记录和实时监控，声音采集器通过声音播放器可远程播放声音或警报音。
27.（4）、本实用新型通过探测装置的高清摄像头和热成像摄像头可拍摄拍摄高清图
片和热成像图片，然后通过传输数据到服务器，服务器进行数据比对后，可发现输煤廊道内的异常状态，并向后台系统发出警报，并且在的高清摄像头和热成像摄像头拍摄时，通过补光灯可增强拍摄清晰度，转盘云台可转动使高清摄像头和热成像摄像头可多角度和多方位的拍摄，然后配合超声雷达和激光雷达，可更加精准且多样的探测输煤廊道内，可提高巡检机器人的巡检效率。
附图说明
28.图1为本实用新型整体的示意图；
29.图2为本实用新型整体的侧面立体图；
30.图3为本实用新型整体的另一侧面立体图；
31.图4为本实用新型驱动装置的结构示意图；
32.图5为本实用新型移动装置的结构示意图。
33.图中，1、本体；11、机壳；2、移动装置；21、转轴；22、电机；23、第一主动齿轮；24、第二主动齿轮；25、imu；26、免维驱动轮；27、第一从动齿轮；28、第二从动齿轮；3、驱动装置；31、电源；32、蓄电池；33、端口面板； 34、服务器；4、探测装置；41、高清摄像头； 42、热成像摄像头；43、补光灯；44、超声雷达；45、激光雷达；46、转盘云台；5、通讯装置；51、无线充电接收器；52、声音采集器；53、拾音器；6、氢化铝轨道；7、急停开关；8、气体传感器；9、检测箱。
具体实施方式
34.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。
35.请参阅图1-5，本实用新型实施例提供一种技术方案：一种输煤廊道移动巡检多功能机器人，包括本体1、移动装置2、驱动装置3、探测装置4和通讯装置5，所述本体1中设有机壳11，所述机壳11内电性连接驱动装置3，所述驱动装置3一侧端电性连接通讯装置5，所述驱动装置3一侧端电性连接急停开关7，所述急停开关7呈对称分布，所述机壳11侧端活动连接移动装置2，所述机壳11另一侧端螺栓连接检测箱9，所述移动装置2中滑动连接氢化铝轨道6，所述检测箱9底端电性连接气体传感器8和拾音器53，所述检测箱9侧端通过转盘云台46活动连接探测装置4，本实用新型在输煤廊道内安装氢化铝轨道6后，本体1可通过移动装置2在氢化铝轨道6轨道滑动位置，并通过驱动装置3提供电力驱动和数据控制，探测装置4可检测并拍摄输煤廊道内的异常状态，检测箱9可更具体的检测输煤廊道内的状态，气体传感器8可感应气体数值，通过传输数值到服务器34，服务器34进行数值比对，使本体1可检测到异常气体数值，并向后台系统发出警报，拾音器53可拾取输煤廊道内声音，通过传输声音数值到服务器34，服务器34进行数值比对，使本体1可检测到异常声音数值，并向后台系统发出警报，急停开关7可急停驱动装置3；
36.所述移动装置2包括转轴21、电机22、第一主动齿轮23、imu25和免维驱动轮26，所述电机22侧端端电性连接imu25，所述电机22另一侧端通过转轴21活动连接第一主动齿轮23，所述转轴21侧端活动连接第二主动齿轮24，所述第一主动齿轮23啮合连接第一从动齿
轮27，所述第二主动齿轮24啮合连接第二从动齿轮28，所述第一从动齿轮27和第二从动齿轮28侧端通过转轴21活动连接免维驱动轮26，移动装置2使用时，imu25可控制电机22的转速，然后电机22通过转轴21驱动第一主动齿轮23和第二主动齿轮24转动，同时使第一从动齿轮27和第二从动齿轮28，然后第一从动齿轮27和第二从动齿轮28的转动可带动免维驱动轮26滚动，免维驱动轮26滚动后，使本体1可移动。
37.所述驱动装置3包括电源31、蓄电池32、端口面板33和服务器34，所述电源31侧端电性连接蓄电池32，所述蓄电池32和电源31侧端电性连接服务器34，所述服务器34侧端电性连接端口面板33，电源31使本体1可充电，蓄电池32中储存电力，端口面板33使本体1可连接外部设备。
38.所述探测装置4包括高清摄像头41、热成像摄像头42、超声雷达44、激光雷达45和转盘云台46，所述转盘云台46侧端活动连接高清摄像头41和热成像摄像头42，所述高清摄像头41和热成像摄像头42侧端电性连接补光灯43，所述转盘云台46另一侧端电性连接超声雷达44和激光雷达45，所述超声雷达44和激光雷达45侧端电性连接服务器34，高清摄像头41拍摄高清图片后，通过服务器34处理比对正常图片，可发现出现输煤廊道内异常状态，热成像摄像头42拍摄热成像图片后，通过服务器34处理比对正常图片，可发现输煤廊道内过热的异常状态，超声雷达44、激光雷达45的雷达可检测周围环境，并及时发现异常并传输到服务器34中进行信息比对。
39.所述通讯装置5包括无线充电接收器51、声音采集器52和拾音器53，所述无线充电接收器51侧端电性连接声音采集器52，所述无线充电接收器51底端电性连接拾音器53，通讯装置5通过无线充电接收器51接收信号，通过声音采集器52的声音播放器可使本体1发出声音，同时声音采集器52和拾音器53也可采集声音，使本体1更高效的巡检设备。
40.所述检测箱9内安装设有rfid传感器、无线烟感器、无线测温器、振动传感器、水位检测器和sf6o3，检测箱9内的rfid传感器传输检测数据，无线烟感器测试输煤廊道内有无过浓烟尘，无线测温器可测温度，振动传感器可检测输煤廊道内有无晃动坍塌的危险状况，水位检测器可检测输煤廊道内的湿度，sf6o3检测化学气体有无超标情况。
41.所述机壳11表面上涂有防腐涂层，所述机壳11采用ip66防护材质，ip66防护更适合本体1在输煤廊道内活动，防腐涂层可防护机壳11表面。
42.所述端口面板33支持rtsp、实时传输协议、传输控制协议，所述端口面板33可以接入视频输入输出、报警输入输出、bnc视频输出10m/100m自适应rj45以太网接口、2.4g网络、4ghz网络和5ghz网络，所述端口面板33支持wifi6传输标准，端口面板33使本体1可连接外部设备，同时端口面板33的支持的连接端口和传输数据范围广。
43.所述服务器34内配置2个数据处理器，所述服务器34内配置4个计算机内存条，所述服务器34内配置4个存储硬盘，所述服务器34侧端配置了24个ddr4内存插槽，服务器34内配置的数据处理器可高效处理巡检数据，计算机内存条和存储硬盘方便运行和存储数据，内存插槽使服务器34可连接多个计算机内存条。
44.所述高清摄像头41具备32倍光学变倍和16倍数字变倍，32倍光学变倍和16倍数字变倍，可提升巡检的拍摄质量。
45.所述热成像摄像头42的接口方式为以太网，热成像摄像头42拍摄高热灵敏度的图像使本体1可更准确的发现问题设备。
46.所述声音采集器52搭载噪音检测器和声音播放器，噪音检测器可实时收集现场噪音分贝数据在任务记录和实时监控，声音采集器52通过声音播放器可远程播放声音。
47.需要说明的是：本实用新型服务器34可无线连接后台系统，后台系统可根据定制巡检任务、自动下发巡检任务、远程实时遥控巡检；
48.本实用新型使用时，通过在输煤廊道内安装氢化铝轨道6后，本体1可通过移动装置2在氢化铝轨道6轨道滑动位置，其中移动装置2使用时，imu25可控制电机22的转速，然后电机22通过转轴21驱动第一主动齿轮23和第二主动齿轮24转动，同时使第一从动齿轮27和第二从动齿轮28，然后第一从动齿轮27和第二从动齿轮28的转动可带动免维驱动轮26滚动，免维驱动轮26滚动后，使本体1可移动，移动装置2依靠驱动装置3的电源31和蓄电池32提供电力驱动以及通过服务器34提供智能数据控制，探测装置4可转动并检测和拍摄输煤廊道内的异常状态，检测箱9可更具体数值，检测箱9内的rfid传感器传输检测数据，无线烟感器测试输煤廊道内有无过浓烟尘，无线测温器可测温度，振动传感器可检测输煤廊道内有无晃动坍塌的危险状况，水位检测器可检测输煤廊道内的湿度，sf6o3检测化学气体有无超标情况，并且，还可通过气体传感器8可感应气体数值，通过传输数值到服务器34，服务器34进行数值比对，使本体1可检测到异常气体数值，并向后台系统发出警报，接着通过使用探测装置4，使用高清摄像头41拍摄高清图片后，通过服务器34处理比对正常状态下的高清图片，可发现出现输煤廊道内异常状态，通过热成像摄像头42拍摄热成像图片后，服务器34处理比对正常状态下的热成像图片，可发现输煤廊道内过热的异常状态，超声雷达44、激光雷达45的雷达可检测周围环境，并及时发现异常并传输到服务器34中进行信息比对拾音器53可拾取输煤廊道内声音，通过传输声音数值到服务器34，服务器34进行数值比对，使本体1可检测到异常声音数值，并向后台系统发出警报，出现异常情况后，后台系统操作人员可通过通讯装置5远程语音指导现场运维人员，通讯装置5中通过无线充电接收器51接收信号，通过声音采集器52的声音播放器可使本体1发出声音，同时声音采集器52和拾音器53也可采集声音，另外在紧急情况下还可通过急停开关7可急停本体1。
49.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
50.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。