[发明专利]一种基于移动机器人技术的粮库粮情智能检测监控系统

摘要

一种基于移动机器人技术的粮库粮情智能检测监控系统，包括粮库智能巡检机器人、粮库智能巡检机器人控制装置、无线通讯模块、超宽带定位装置、环境调节设备、计算机和报警装置；粮库智能巡检机器人包括履带式行走系统、粮堆自动探测系统、粮堆粮面平整系统、电力供应系统、摄像监测系统、无线信号传输系统和控制系统；本发明能够在粮堆中自主移动、精准定位、粮堆温湿度实时检测及自动控制调节，可以实现实时动态全方位粮情监控和储粮环境全自动调节。

主权项

一种基于移动机器人技术的粮库粮情智能检测监控系统，其特征在于：包括粮库智能巡检机器人、粮库智能巡检机器人控制装置、无线通讯模块、超宽带定位装置、环境调节设备、计算机和报警装置；粮库智能巡检机器人包括履带式行走系统、粮堆自动探测系统、粮堆粮面平整系统、电力供应系统、摄像监测系统、无线信号传输系统和控制系统；履带式行走系统包括长方形的底盘和位于底盘左右两侧的两条橡胶履带，底盘中心开设有圆孔，两条橡胶履带内均设有位于橡胶履带后端的驱动轮、位于橡胶履带前端的第一从动轮和位于橡胶履带中部并间隔设置的两个第二从动轮，底盘后端部两侧均设有一个底座，每个底座上均设有一个第一驱动电机，每个第一驱动电机的输出轴均通过第一联轴器与轴向设在一个驱动轮中心的轮轴传动连接；粮堆自动探测系统包括固定连接在底盘上的呈长方体框架结构的钻架，钻架上表面水平设有安装板，安装板中心开设有通孔，安装板下表面中心垂直固定连接有伸缩节，伸缩节内设有钻进装置和传感检测装置，安装板上表面中部沿前后水平方向固定连接有两根固定杆，两根固定杆平行且间隔设置，固定杆的长度大于安装板的长度，两根固定杆后端部之间设有钢丝绳收放装置，两根固定杆前端部之间设有电缆收放装置；粮堆粮面平整系统包括推粮板和用于翻转推粮板的第二驱动电机，粮堆粮面平整系统的动力机构采用若干根电动推杆组成多连杆机构驱动推粮板，可使推粮板进行倾斜、升降和折叠动作；摄像监测系统包括固定连接在安装板上表面前侧边缘和后侧边缘的两个固定座，每个固定座上均设有CCD摄像机、红外摄像机和照明灯；无线信号传输系统包括均设在安装板中部的发射机、接收机和天线；控制系统包括设在钻架上的控制面板，控制面板上设有用于控制履带式行走系统、粮堆自动探测系统、粮堆粮面平整系统及电源启闭的控制按键；粮库智能巡检机器人控制装置包括电池管理系统模块、电源模块、传感检测模块、数据采集模块、中央处理器、超宽带标签、同步器、超宽带阅读器、定位服务器、机器人驱动模块和超宽带定位模块；中央处理器将数据采集模块采集到的粮堆表面不同的监测点位置和粮堆内的环境信息通过无线通讯模块实时上传到计算机；粮库智能巡检机器人控制装置包括超宽带定位模块，超宽带定位模块实时发射超宽带信号，超宽带定位装置接收到超宽带定位模块的脉冲信号后通过定位服务器测定粮库智能巡检机器人的实时位置并实时上传到计算机；传感检测模块负责粮仓内仓库温度、相对湿度、粮仓内二氧化碳浓度的实时动态测量和监控，并通过中央处理器将其数据发给计算机，并执行粮库智能巡检机器人和计算机发出的指令；环境调节设备包括除湿设备、调温设备和通风设备，计算机对相应的除湿设备、调温设备、通风设备进行控制，并通过报警装置进行警报，警报条件为：仓库温度大于30℃，相对湿度大于80％，二氧化碳浓度大于5％。