[实用新型]煤矿皮带机自动巡检机器人

说明书

本实用新型公开了一种煤矿皮带机自动巡检机器人，包括轨道式行走单元和机器人控制系统、机箱壳体、工字钢轨道、斜底座和立柱，所述轨道式行走单元和机器人控制系统安装在机箱壳体中并架设在工字钢轨道上，所述工字钢轨道底板的下表面两端分别设置有斜底座，所述一个斜底座连接立柱一，另一个斜底座连接立柱二，立柱一和立柱二长度不相等；所述轨道式行走单元包括驱动部分和导向部分，所述机器人控制系统包括可见光摄像机、红外摄像机、电控云台、拾音器、控制器、锂电池，所述可见光摄像机、红外摄像机、电控云台、拾音器、控制器分别与锂电池连接。

技术领域

本实用新型涉及一种行走单元，特别是一种煤矿皮带机自动巡检机器人，属于工业自动化领域。

背景技术

机器人技术及其驱动器技术作为一种战略性高科技技术，对未来新兴产业具有极强的带动性与技术辐射性，发展机器人技术、驱动技术及感知技术，对促进经济社会发展、增强国防实力、提高突发事件应急处理能力、改善民生等具有深远意义。目前，机器人在人机交互领域已得到了广泛应用，如在工业领域，机器人已经开始参与人类劳动，并与人协作完成任务；在服务行业，也已经推出了餐饮业服务机器人、人形机器人等。

在目前的工业化生产中，矿用皮带机常见故障包括：皮带断裂、跑偏、打滑、托辊卡死以及运载物自燃等。当皮带机出现故障时，不仅影响企业的生产效率，更会对工人生命安全造成威胁。因此对皮带机运输状态的实时监测成为企业共同关注的问题。

目前皮带机前大多数煤矿企业对于的巡检方式仍为人工巡视为主，这种方式主要依靠巡视工人的感官来对皮带机状态进行判断，巡检效率低、成本高，而且依赖于工人的主观判断，可靠性差。因此通过计算机视觉、各类传感器，搭载于控制箱，通过无线网桥传输，集成于一体的自动巡检机器人成为了企业的需求。自动巡检机器人通过各类摄像头传输皮带机工作状态，通过无线通讯技术传输到终端界面，应用计算机视觉和计算机编程技术实现自动报警，大大提高了巡检可靠性，节省成本。

如今在变电站中对巡检机器人的使用较为普遍，但一方面煤矿皮带机工作环境恶劣，尤其针对露天煤矿，机器人需要克服爬坡、霜冻、粉尘、路面状态复杂等极端环境，变电站巡检机器人的驱动方式不能满足要求；另一方面变电站巡检机器人大多通过滑线取电，在煤矿中的容易产生火花造成危险；而以蓄电池供电的机器人需要定点充电，不能实现全天监测，同时普通蓄电池面对低温环境电池性能下降，不能有效供电。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种煤矿皮带机自动巡检机器人，所述机器人不仅结构简单，承载力大、而且可以实现爬坡运动，传动精度高，同时可以通过红外成像和自动分析，来判断皮带机的运动。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：一种煤矿皮带机自动巡检机器人，包括轨道式行走单元和机器人控制系统、机箱壳体、工字钢轨道、斜底座和立柱，所述轨道式行走单元和机器人控制系统安装在机箱壳体中并架设在工字钢轨道上，所述工字钢轨道底板的下表面两端分别设置有斜底座，所述一个斜底座连接立柱一，另一个斜底座连接立柱二，立柱一和立柱二长度不相等；

所述轨道式行走单元包括驱动部分和导向部分，

所述驱动部分包括伺服电机、机器人平台、齿轮、齿条轨道，所述机器人平台架设在工字钢轨道的上方，机器人平台上开有安装孔，所述伺服电机的输出轴通过安装孔垂直安装在工字钢轨道一侧，所述伺服电机的输出轴与齿轮连接，所述齿条轨道平行固定在工字钢轨道上，所述齿条与齿条轨道啮合；

所述导向部分包括支撑轮组，所述支撑轮组为4个，分为两组，每两个支撑轮组对称设置在工字钢轨道的两侧，所述支撑轮组通过螺母连接在机器人平台下方四角处，所述支撑轮组包括车轮外壳、支撑轮，所述支撑轮为尼龙材料制成，所述一个车轮外壳上通过螺栓安装有两个支撑轮，所述支撑轮在工字钢轨道底板的两侧翼上滚动,所述机箱壳体与车轮外壳连接；