[實用新型]一種基于移動機器人的移動小車系統

有效

• 申請號: 201720123379.4
• 申請日: 2017-02-10
• 公開（公告）號: CN206899220U
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 陳兵;李晉航;石致遠
• 申請（專利權）人: 東方電氣成都智能科技有限公司
• 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

本實用新型涉及危化溶液提取及檢測領域，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。此類危化溶液一般采用隔離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。危化溶液的取樣檢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危化溶液處理方法，只有經過嚴格處理后才能將其危害降低到最低。

危化溶液取樣檢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危化溶液提取裝置，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危化溶液處理效率提升的瓶頸，由于采用的是固定式溶液提取裝置，不能自由移動操作，當裝置發生故障或危化溶液組分變化的情況下，固定式溶液提取裝置無法勝任抽檢工作，嚴重時造成危化溶液處理暫停，生產線停機，帶來巨大的經濟損失。

另外，許多場合沒有固定式危化溶液提取設備，當提取的危化溶液種類比較多、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）危化溶液取量不準，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危化溶液檢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。

實用新型內容

為克服現有技術存在的以上問題，本實用新型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。

本實用新型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，本實用新型的有益效果如下：