[发明专利]一种用于矿用皮带机的智能巡检机器人

权利要求书

1.一种用于矿用皮带机的智能巡检机器人，其特征在于：包括封闭的壳体，所述壳体的底部设置有旋转云台，顶部通过行走单元与导轨相连，内部设置有控制单元，所述导轨沿矿用皮带机的机架设置，在所述旋转云台的两侧各设置一套测试单元，分别对矿用皮带机中成对出现的两个托辊进行图像、转速和声音检测，所述旋转云台用于通过旋转，调整测试单元与对应托辊之间的相对位姿，实现日常检测和对故障位置的进一步检测，所述行走单元用于控制智能巡检机器人沿导轨移动。

2.根据权利要求1所述的用于矿用皮带机的智能巡检机器人，其特征在于：所述旋转云台包括倒T形支架，所述倒T形支架中横杆与导轨平行设置，其两端各设置一个安装座，所述安装座与第一电动机的输出轴相连，其表面设置有测试单元，所述第一电动机用于带动安装座连同其上的测试单元绕X轴的正方向或者负方向旋转，从而使测试单元朝向各自对应的托辊旋转，实现日常检测；

所述倒T形支架中竖杆的自由端与第二电动机的输出轴相连，所述第二电动机用于带动整个倒T形支架绕Z轴方向旋转，从而调整测试单元与对应托辊在Y轴方向的距离，实现对故障位置的进一步检测。

3.根据权利要求2所述的用于矿用皮带机的智能巡检机器人，其特征在于：所述测试单元包括可见光相机、红外相机、激光测速器和拾音器。

4.根据权利要求1所述的用于矿用皮带机的智能巡检机器人，其特征在于：所述壳体内部还设置有避障模块和通讯模块，所述避障模块设置为全景相机，所述通讯模块设置为5GCPE设备，所述全景相机的摄像头朝向智能巡检机器人的前进方向，对应壳体上的位置设置有玻璃窗口，用于对前进方向的障碍物进行拍摄，所述5G CPE设备用于实现智能巡检机器人与监控系统之间的通讯，在所述壳体的顶部还设置有报警器。

5.根据权利要求1所述的用于矿用皮带机的智能巡检机器人，其特征在于：所述导轨采用工字钢结构，包括处于中间的竖板以及与之垂直相连的上横板和下横板，所述行走单元包括两个主动轮，两个所述主动轮分别设置在工字钢两侧的凹槽内，其中心的传动轴均与对应的伺服电机的输出轴相连，所述伺服电机的输出轴和竖板之间的垂直距离小于主动轮的半径，从而确保主动轮的表面紧压竖板，在伺服电机的带动下沿竖板表面移动；

每个所述主动轮的两侧各设置一个从动轮，每个所述从动轮均沿下横板移动，还通过连接板与壳体连接。

6.根据权利要求5所述的用于矿用皮带机的智能巡检机器人，其特征在于：所述竖板与主动轮的接触面设置为摩擦面，沿所述上横板架设有供电滑触线装置。

7.根据权利要求1所述的用于矿用皮带机的智能巡检机器人，其特征在于：还包括位置确认模块，所述位置确认模块用于对智能巡检机器人的行走位置进行复测，包括沿所述导轨均匀间隔黏贴的RFID标签，以及在壳体上设置的RFID标签读卡器，每个所述RFID标签均设置有对应其所在位置的位置信息。

8.一种基于权利要求1所述的用于矿用皮带机的智能巡检机器人的巡检方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、借助多个从动轮，将智能巡检机器人悬挂于导轨上，微调从动轮和主动轮与导轨的相对位置，确保后续行走顺畅；

步骤二、通过伺服电动机带动智能巡检机器人沿导轨移动，通过第一电动机调整对应测试单元的角度，使其各自朝向矿用皮带机中成对出现的两个托辊转动；

步骤三，开启测试单元对托辊的转速、声音和图像进行日常检测，开启全景相机对智能巡检机器人前方的障碍物进行检测，并通过5G CPE设备上传至监控系统；

步骤四、若监控系统通过分析发现转速、声音或者图像信息中有异常状况，下发指令给智能巡检机器人，通过第二电动机带动对应的测试单元向靠近托辊的方向转动，使其对故障位置做进一步的检测，再上传至监控系统做最终处理。