[發明專利]一種基于移動機器人的移動小車系統

在審

• 申請號: 201710073716.8
• 申請日: 2017-02-10
• 公開（公告）號: CN106584421A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 陳兵;李晉航;石致遠
• 申請（專利權）人: 中國東方電氣集團有限公司
• 主分類號: B25J5/00
• 分類號: B25J5/00;B25J9/04;B25J9/16;B25J13/08
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙)51211
• 代理人: 徐進

技術領域

本發明涉及?；芤禾崛〖皺z測領域，具體說是一種基于移動機器人的移動小車系統。

背景技術

生產制造、醫療衛生、核試驗與核電、冶金化工等行業諸多場所會產生大量組分復雜、濃度不均、腐蝕性大、放射性高的危化溶液，對人、動物以及環境極易造成嚴重傷害。此類?；芤阂话悴捎酶綦x的辦法存儲在封閉空間中，經過收集存儲、取樣檢測、凈化處理以及排放等步驟，用稀釋或固化等方法處理后，轉換成小體積的濃縮物并加以貯藏，待腐蝕性和放射性小于最大允許排放指標后，將其排于環境中進行掩埋或擴散。?；芤旱娜訖z測是處理過程中非常重要的環節，此階段將對危化溶液的成分及含量進行檢測，只有充分檢測后才能找到有效的?；芤禾幚矸椒ǎ挥薪涍^嚴格處理后才能將其危害降低到最低。

?；芤喝訖z測時需采用先進的方法和手段少量提取溶液，進行成分和含量分析。從已公開的記錄和資料來看，大部分危化溶液提取采用的是基于真空吸取的方式構建的固定?；芤禾崛⊙b置，該裝置主要由真空泵、吸取管、控制開關以及攝像頭等組成，與危化溶液處理設備一起固定在某個地方，在人工的參與下完成危化溶液的提取，該類裝置出于穩定性考慮幾乎沒有采用精確提取控制的措施，所以難以實現危化溶液的定量和隨機抽檢。缺少靈活的提取手段和無法精確定量提取等問題成為制約?；芤禾幚硇侍嵘钠款i，由于采用的是固定式溶液提取裝置，不能自由移動操作，當裝置發生故障或?；芤航M分變化的情況下，固定式溶液提取裝置無法勝任抽檢工作，嚴重時造成?；芤禾幚頃和＃a線停機，帶來巨大的經濟損失。

另外，許多場合沒有固定式?；芤禾崛≡O備，當提取的?；芤悍N類比較多、距離比較遠、工作環境比較惡劣時，需要人進入不同的環境甚至是高危環境中手工操作，出現（1）人較長時間處在惡劣環境中作業，易受到傷害；（2）?；芤喝×坎粶?，作業效率較低；（3）多余危化溶液不易處理等問題。這些問題已嚴重影響?；芤簷z測環節的處理效率和人的安全性。

由于移動平臺具有自動尋跡、靈活移動等特點，越來越多地應用到不同工業場合，并結合小型機械臂替代人工進行各項危險操作。但在高危環境下當前的移動平臺在防輻保護、自動導航、準確定位、快速移動等方面還存在諸多不足，在人力無法參與的高危環境中易出現無法在較小空間里自由移動、危化溶液提取點定位誤差較大、執行電氣元器件受到輻射和腐蝕而產生故障等問題，致使移動平臺產生各種錯誤運行而不能高效工作。

發明內容

為克服現有技術存在的以上問題，本發明提供了一種基于移動機器人的移動小車系統，實現移動小車系統高效全方位移動的自動化操作。

本發明由以下技術方案實現：

一種基于移動機器人的移動小車系統，所述移動小車系統包括機械本體、控制模塊、驅動模塊、導航模塊及通訊模塊；所述機械本體用于提供移動機器人運動的物理結構；所述控制模塊通過通信模塊和總控制臺系統通信連接，所述控制模塊通過驅動模塊與機械本體相連；所述導航模塊與控制模塊相連；所述控制模塊與多關節機械臂系統相連。

進一步的，所述機械本體包括小車本體、轉向機構以及傳感部件。

進一步的，所述控制模塊包括移動小車PLC控制器和運動控制模塊；所述移動小車PLC控制器分別與運動控制模塊、通信模塊、多關節機械臂PLC控制器、導航模塊及傳感部件相連；所述運動控制模塊通過驅動模塊與轉向機構相連。

進一步的，所述小車本體為鋁合金型材，外部包覆有防輻射屏蔽材料。

進一步的，所述轉向機構為小車本體左右兩側分布的兩對對稱的麥克拉姆輪。

進一步的，所述驅動模塊包括直流伺服電機驅動器和直流伺服電機；所述直流伺服電機驅動器一端與運動控制模塊相連，另一端與直流伺服電機相連。

進一步的，還包括減速器，所述直流伺服電機與減速器相連后與轉向機構相連；所述傳感部件包括傳感器和數據轉換裝置，所述傳感器通過數據轉換裝置與移動小車PLC控制器相連。

進一步的，所述導航模塊包括磁導航傳感器、磁地標傳感器以及鋪設于地面的導引及地標磁條，磁導航傳感器、磁地標傳感器通過RS485總線與移動小車PLC控制器相連。

進一步的，所述通訊模塊一端采用無線局域網標準協議IEEE 802.11b/g/a/h與總控制臺系統無線連接，另一端與移動小車PLC控制器通過以太網口相連。

與現有技術相比，本發明的有益效果如下：