[發(fā)明專利]一種輪式內(nèi)履帶安防偵查機器人

在審

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• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107825959A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杜玉紅;張津津;趙地;耿冬寒;孟振華;徐慧
• 申請（專利權(quán)）人: 天津可宏振星科技有限公司
• 主分類號: B60K17/342
• 分類號: B60K17/342;B62D63/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于安防機器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種輪式內(nèi)履帶安防偵查機器人。

背景技術(shù)

目前，市場上的安防偵查機器人多采用輪式設(shè)計，并采用WiFi方式進行組網(wǎng)通信，轉(zhuǎn)彎半徑較大，機動性、靈活性較差，同時覆蓋能力有較大局限性，通信距離短。

隨著化工、電力、公共安全等行業(yè)對于安防偵查需求的提升，安防偵查設(shè)備尤其是安防偵查機器人，對于產(chǎn)品機動性、靈活性要求越來越高，同時對于特種場合，WiFi設(shè)備架設(shè)的難度以及覆蓋范圍難以滿足需求，通信距離及通信質(zhì)量也難以保證。

因此，基于這些問題，提供一種輪式內(nèi)履帶安防偵查機器人，解決安防目的偵查功能，實現(xiàn)遠距離、高機動性、高穩(wěn)定性的偵查，具有重要的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種輪式內(nèi)履帶安防偵查機器人，解決安防目的偵查功能，實現(xiàn)遠距離、高機動性、高穩(wěn)定性的偵查。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種輪式內(nèi)履帶安防偵查機器人，包括感知單元、驅(qū)動單元、車載下位機單元、車載上位機模塊、數(shù)據(jù)無線傳輸單元、系統(tǒng)供電單元、地面控制單元及車體架構(gòu)；

所述感知單元包括車前視頻采集攝像頭、云臺、激光避障傳感器、傾角傳感器、聲音報警器、車體防撞器、GPS傳感器模塊；所述車前視頻采集攝像頭固定在車體前方，用于采集車輛前方圖像信息；所述云臺設(shè)于車體頂部，且所述云臺上集成云臺高清攝像頭，用于偵察各個方向上的圖像信息；所述激光避障傳感器安裝于車前，用于避障；所述車體防撞器為2個，分別設(shè)在車體前后，在發(fā)生意外撞擊時給所述車載下位機單元發(fā)出停車信號；所述傾角傳感器及GPS傳感器模塊集成在車體內(nèi)部；

所述車前視頻采集攝像頭和云臺高清攝像頭通過RJ45網(wǎng)口經(jīng)網(wǎng)絡(luò)切換器和數(shù)據(jù)無線傳輸單元將信號傳輸給所述地面控制單元；所述激光避障傳感器、傾角傳感器、GPS傳感器模塊通過RS232將信息經(jīng)所述車載上位機模塊發(fā)送到數(shù)據(jù)無線傳輸單元，所述數(shù)據(jù)無線傳輸單元將信息傳輸?shù)剿龅孛婵刂茊卧宜鲕囕d上位機模塊將接收到的信息傳輸?shù)剿鲕囕d下位機單元；所述云臺通過RS485與所述車載下位機單元連接，所述車體防撞器和聲音報警器通過I/O接口與所述車載下位機單元連接；

所述地面控制單元的操作指令通過所述數(shù)據(jù)無線傳輸單元傳輸?shù)剿鲕囕d上位機模塊，再通過RS232傳輸?shù)剿鲕囕d下位機單元，所述車載下位機單元根據(jù)操作指令控制所述驅(qū)動單元工作。

進一步的，所述驅(qū)動單元位于所述車體架構(gòu)上，包括伺服控制器、伺服電機、減速器、齒輪、齒形帶，所述伺服電機與減速器連接，且所述伺服電機分別固定于車體異側(cè)前后兩端，通過帶動齒輪及齒形帶，保證同側(cè)前后兩輪同步，達到內(nèi)履帶效果。

進一步的，所述車載下位機單元包括下位機控制板和電機驅(qū)動板，所述電機驅(qū)動板通過接收所述下位機控制板給的信號驅(qū)動所述伺服控制器工作。

進一步的，所述數(shù)據(jù)無線傳輸單元包括圖傳電臺、數(shù)傳電臺及天線系統(tǒng)，用于圖像傳輸及數(shù)據(jù)傳輸。

進一步的，所述地面控制單元包括搖桿、觸控顯示器、按鍵、圖傳數(shù)傳電臺、電源，集成在小型安全箱內(nèi)。

進一步的，所述系統(tǒng)供電單元包括動力電池組、直流電源，且直流電源采用220V轉(zhuǎn)48V開關(guān)電源。

電池組具備相關(guān)安全防護功能，直流電源用來穩(wěn)壓濾波。地面控制終端負責(zé)遠程遙控車體并觀察所獲圖像信息。

進一步的，所述下位機控制板和車載上位機模塊均采用STM32單片機。

進一步的，所述車體架構(gòu)包括車輪和車底板，且車底板采用鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計。

本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是：

1、本發(fā)明具有多路視頻傳輸功能，能夠避障、防撞、GPS定位，能實時將偵查機器人周圍的景象及運動狀況傳輸?shù)降孛婵刂茊卧瑢崿F(xiàn)遠程監(jiān)控及操作功能，達到遠距離、高機動性、高穩(wěn)定性的偵查效果；

2、本發(fā)明電機及減速器連接后，固定于車體異側(cè)前后兩端，通過帶動齒輪及齒形帶，保證同側(cè)前后兩輪同步，達到內(nèi)履帶效果，可以依次實現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向等靈活性較高的動作；

3、本發(fā)明可適應(yīng)化工、電力、公共安全等多種普通場合及特種場合，實現(xiàn)安防偵查功能。

附圖說明

以下將結(jié)合附圖和實施例來對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的詳細描述，但是應(yīng)當(dāng)知道，這些附圖僅是為解釋目的而設(shè)計的，因此不作為本發(fā)明范圍的限定。此外，除非特別指出，這些附圖僅意在概念性地說明此處描述的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，而不必要依比例進行繪制。