[发明专利]石油化工多维感知巡检机器人及其供电系统

说明书

本发明涉及工业巡检机器人技术领域，公开了石油化工多维感知巡检机器人及其供电系统，供电系统包括主电源及备用电源，主电源耦接有变压板，备用电源与所述变压板均耦接于一电压选择单元，中控平台及通信单元耦接于所述电压选择单元，检测元件、驱动控制单元、激光雷达、GPS导航系统以及测距装置均耦接于所述变压板。通过设置备用电源，并中控平台及通信单元通过电压选择单元与主电源及备用电源耦接，在出现紧急事件，备用电源依旧可以给中控平台和通信单元供电，从而便于向远程控制中心发送巡检机器人故障地点，等待救援。

技术领域

本发明涉及工业巡检机器人技术领域，尤其涉及一种石油化工多维感知巡检机器人及其供电系统。

背景技术

随着石油化工企业发展的进步，对于安全问题的关注也越来越广泛。防爆在油田的安全生产中居于首要地位。石油化工行业往往处于空旷的地区，拥有高精密的仪器设备，石油、毒气泄漏等隐患复杂严峻。这些设备大都处在危险的爆炸气体环境中，如果出现紧急情况，就会产生难以估量的后果，因此，有效预防石油化工企业的安全事故，应当定期对作业环境进行检测。

部分企业任然实行人工巡检，但是，在用人工进行现场巡检时，会由于工作量大、效率低以及主观因素等局限性，以及人工所带的传感器有限等原因，而造成巡检结果与实际情况的差异性，另外，长时间在易燃易爆环境中对员工人身安全也无法保证。为了保护员工人身安全以及降低生产成本，防爆巡检机器人在石油化工业中得到了广泛的欢迎以及应用。防爆巡检机器人包括进行巡检工作的检测单元（如摄像头、激光雷达、红外成像等）、驱动巡检机器人移动的驱动单元、控制巡检机器人工作以及进行数据处理的巡检机器人中控平台，以及巡检机器人供电系统。

目前，市面上的防爆巡检机器人的供电模式为：主电源输出电压值较高的电压通过开关电源或DC/DC 转换器降压后输出输出符合要求的不同电压以分别为电机驱动电路、各传感器以及控制平台等关键器件供电。

该供电模式存在的问题为：主电源电压一般通过开关电源或DC/DC转换器将电压降压后供给车上的弱电部分电路，因此，开关电源或DC/DC转换器需要承载的功率和损耗比较大，而供电系统一般安装在密封防水的环境中，因此其散热效果不够，长时间工作，容易发生开关电源或DC/DC转换器的故障；另外，巡检机器人在工作的过程中难免存在颠簸振动，若防震效果不够好也容易开关电源或DC/DC转换器的故障或工作不稳定，若开关电源或DC/DC转换器工作不稳定或发生故障，会导致整个供电系统的断电，从而影响整个机器人个部件的运作，包括控制平台及通信单元部分，因此影响机器人与控制站点之间的通信，给排障工作造成不便。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的之一在于提供一种在主电源故障时备用电源能够迅速接替主电源供电的石油化工多维感知巡检机器人，从而便于巡检机器人部分部件仍然能够正常运作。

本发明提供的石油化工多维感知巡检机器人是通过以下技术方案实现的：

石油化工多维感知巡检机器人，包括防爆车体、位于所述防爆车体腔体内的中控平台、驱动控制单元、通信单元及供电系统，以及位于防爆车体上的检测元件，所述检测元件与所述中控平台连接，所述检测元件与所述中控平台连接，所述供电系统与中控平台、驱动控制单元、通信单元及检测元件连接，所述供电系统包括主电源及备用电源。

通过采用上述技术方案，通过设置有备用电源，在主电源故障时备用电源能够迅速接替主电源为巡检机器人部分部件供电，从而便于巡检机器人部分部件仍然能够正常运作。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为，所述检测元件包括TDLAS光谱气体检测装置、红外成像装置以及摄像装置，所述防爆车体顶部设有云台，所述TDLAS光谱气体检测装置、红外成像装置及摄像装置均安装于所述云台，所述云台连接于所述中控平台。