一种巡检机器人图像采集模块

allin2024-05-22  74



1.本实用新型涉及巡检机器人技术领域,尤其涉及一种巡检机器人图像采集模块。


背景技术:

2.现在工业生产中传统人工巡检方法时间长、成本高、效率和准确性差,以及生产过程中无法实时了解车间生产状况,对于一般联网式检测有毒气体模块费用高昂且易老化等问题所设计的一款用于工业巡检的机器人。


技术实现要素:

3.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种巡检机器人图像采集模块。
4.为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:一种巡检机器人图像采集模块,包括机体,所述机体的内部中间位置固定连接有支撑板,所述支撑板的上端固定连接有巡航模块,所述机体的内部底端前侧固定连接有蓄电池,所述机体的内部底端后侧固定连接有控制机构,所述机体的上端中间位置竖直固定连接有电动伸缩杆,所述电动伸缩杆的输出端固定连接有步进电机,所述步进电机的输出端固定连接有监测模块。
5.进一步的,所述机体的下端四角处均固定连接有固定板,所述固定板的内侧均固定连接有刹车电机,所述刹车电机的输出端均贯穿固定板固定连接有滚轮。
6.进一步的,所述巡航模块包括图像采集组件和声音采集组件,所述图像采集组件固定连接在声音采集组件的上端。
7.进一步的,所述图像采集组件的侧面均设置有rgb摄像头、景深摄像头和激光雷达,所述图像采集组件一侧固定连接有电源指示灯,所述声音采集组件的侧面均设置有麦克风阵列。
8.进一步的,所述监测模块包括壳体,所述壳体的前端中间位置固定连接有高清摄像头,所述壳体的前端左上角固定连接有红外热像仪模块。
9.进一步的,所述壳体的前端右上角固定连接有氨气监测组件,所述壳体的前端右下角固定连接有温度监测组件。
10.进一步的,所述控制机构的内部设置有运动控制模块、无线传输模块、储存模块、扩展模块和处理模块。
11.本实用新型的有益效果:
12.1、本实用新型在使用时,该巡检机器人图像采集模块,采用四轮差速驱动方式,通过设置的多个刹车电机驱动滚轮转动,从而驱动本装置移动,通过rgb摄像头、景深摄像头对周围环境进行监测,通过激光雷达对周围环境进行扫描,指导系统进行刹车或减速的指令,巡航模块和控制机构完成信息的采集、保存和传输,刹车电机接收到指示,完成机器人的运动控制和自主导航;
13.2、本实用新型在使用时,该巡检机器人图像采集模块,通过设置的高清摄像头将
被摄取目标转换成图像信号, 传送给处理模块,得到被摄目标的形态信息,根据像素分布和亮度、颜色等信息,将信号数字化,再由处理模块对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,完成目标信息的采集,再通过无线传输模块将检测到的数据传输到电脑端,从而实时了解生产车间状况,确保工业生产的安全,大幅度提升了机器的工作效率,可以通过红外热像仪模块和温度监测模块对温度的变化进行高温预警和生命检测,通过氨气监测组件实时采集舍内有害气体浓度。
附图说明
14.图1为本实用新型的整体结构示意图;
15.图2为本实用新型的巡航模块结构示意图;
16.图3为本实用新型的监测模块结构示意图。
17.图例说明:
18.1、机体;2、支撑板;3、巡航模块;4、蓄电池;5、控制机构;6、固定板;7、刹车电机;8、滚轮;9、电动伸缩杆;10、步进电机;11、监测模块;12、图像采集组件;13、声音采集组件;14、rgb摄像头;15、景深摄像头;16、激光雷达;17、电源指示灯;18、麦克风阵列;19、壳体;20、高清摄像头;21、红外热像仪模块;22、氨气监测组件;23、温度监测组件。
具体实施方式
19.如图1所示,涉及一种巡检机器人图像采集模块,包括机体1,机体1的内部中间位置固定连接有支撑板2,支撑板2的上端固定连接有巡航模块3,机体1的内部底端前侧固定连接有蓄电池4,机体1的内部底端后侧固定连接有控制机构5,机体1的上端中间位置竖直固定连接有电动伸缩杆9,电动伸缩杆9的输出端固定连接有步进电机10,步进电机10的输出端固定连接有监测模块11,机体1的下端四角处均固定连接有固定板6,固定板6的内侧均固定连接有刹车电机7,刹车电机7的输出端均贯穿固定板6固定连接有滚轮8,设置的电动伸缩杆9可以带动监测模块11上下移动,调节监测模块11的监测高度,设置的步进电机10可以带动监测模块11转动,从而可以调节监测模块11的监测角度。
20.在使用巡检机器人图像采集模块时,采用四轮差速驱动方式,通过设置的多个刹车电机7驱动滚轮8转动,从而驱动本装置移动,通过rgb摄像头14、景深摄像头15对周围环境进行监测,通过激光雷达16对周围环境进行扫描,指导系统进行刹车或减速的指令,巡航模块3和控制机构5完成信息的采集、保存和传输,刹车电机7接收到指示,完成机器人的运动控制和自主导航,通过设置的高清摄像头20将被摄取目标转换成图像信号, 传送给处理模块,得到被摄目标的形态信息,根据像素分布和亮度、颜色等信息,将信号数字化,再由处理模块对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,完成目标信息的采集,再通过无线传输模块将检测到的数据传输到电脑端,从而实时了解生产车间状况,确保工业生产的安全,大幅度提升了机器的工作效率,可以通过红外热像仪模块21和温度监测模块11对温度的变化进行高温预警和生命检测,通过氨气监测组件22实时采集舍内有害气体浓度。
21.如图2所示,巡航模块3包括图像采集组件12和声音采集组件13,图像采集组件12固定连接在声音采集组件13的上端,图像采集组件12的侧面均设置有rgb摄像头14、景深摄像头15和激光雷达16,图像采集组件12一侧固定连接有电源指示灯17,声音采集组件13的
侧面均设置有麦克风阵列18,通过rgb摄像头14、景深摄像头15对周围环境进行监测,通过激光雷达16对周围环境进行扫描,指导系统进行刹车或减速的指令,设置的麦克风阵列18可以监测外界的声音。
22.如图3所示,监测模块11包括壳体19,壳体19的前端中间位置固定连接有高清摄像头20,壳体19的前端左上角固定连接有红外热像仪模块21,壳体19的前端右上角固定连接有氨气监测组件22,壳体19的前端右下角固定连接有温度监测组件23,控制机构5的内部设置有运动控制模块、无线传输模块、储存模块、扩展模块和处理模块,设置的处理模块为安装基于linux ubuntu16.04系统的笔记本电脑,且搭载robot operating system软件架构,处理模块上有多个usb3.0 接口,且可以用usb 扩展坞进行扩展,高清摄像头20为洛克 lrcp型号3206_6星光级高速工业摄像头。
23.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:
1.一种巡检机器人图像采集模块,包括机体(1),其特征在于:所述机体(1)的内部中间位置固定连接有支撑板(2),所述支撑板(2)的上端固定连接有巡航模块(3),所述机体(1)的内部底端前侧固定连接有蓄电池(4),所述机体(1)的内部底端后侧固定连接有控制机构(5),所述机体(1)的上端中间位置竖直固定连接有电动伸缩杆(9),所述电动伸缩杆(9)的输出端固定连接有步进电机(10),所述步进电机(10)的输出端固定连接有监测模块(11),所述机体(1)的下端四角处均固定连接有固定板(6),所述固定板(6)的内侧均固定连接有刹车电机(7),所述刹车电机(7)的输出端均贯穿固定板(6)固定连接有滚轮(8),所述巡航模块(3)包括图像采集组件(12)和声音采集组件(13),所述图像采集组件(12)固定连接在声音采集组件(13)的上端,所述图像采集组件(12)的侧面均设置有rgb摄像头(14)、景深摄像头(15)和激光雷达(16),所述图像采集组件(12)一侧固定连接有电源指示灯(17),所述声音采集组件(13)的侧面均设置有麦克风阵列(18)。2.根据权利要求1所述的一种巡检机器人图像采集模块,其特征在于:所述监测模块(11)包括壳体(19),所述壳体(19)的前端中间位置固定连接有高清摄像头(20),所述壳体(19)的前端左上角固定连接有红外热像仪模块(21)。3.根据权利要求2所述的一种巡检机器人图像采集模块,其特征在于:所述壳体(19)的前端右上角固定连接有氨气监测组件(22),所述壳体(19)的前端右下角固定连接有温度监测组件(23)。4.根据权利要求1所述的一种巡检机器人图像采集模块,其特征在于:所述控制机构(5)的内部设置有运动控制模块、无线传输模块、储存模块、扩展模块和处理模块。

技术总结
本实用新型公开了一种巡检机器人图像采集模块,包括机体,所述机体的内部中间位置固定连接有支撑板,所述支撑板的上端固定连接有巡航模块。本实用新型中,通过设置的高清摄像头将被摄取目标转换成图像信号,传送给处理模块,得到被摄目标的形态信息,根据像素分布和亮度、颜色等信息,将信号数字化,再由处理模块对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,完成目标信息的采集,再通过无线传输模块将检测到的数据传输到电脑端,从而实时了解生产车间状况,确保工业生产的安全,大幅度提升了机器的工作效率,可以通过红外热像仪模块和温度监测模块对温度的变化进行高温预警和生命检测,通过氨气监测组件实时采集舍内有害气体浓度。通过氨气监测组件实时采集舍内有害气体浓度。通过氨气监测组件实时采集舍内有害气体浓度。


技术研发人员:陈婉茹 尚玉荷 赵姿妹 陈万彪
受保护的技术使用者:中北大学
技术研发日:2021.09.17
技术公布日:2022/7/5
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