[發明專利]一種用于礦用皮帶機的智能巡檢機器人

在審

• 申請號: 202011165092.0
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112171693A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 肖鹿;王偉;楊曉東;楊孝新;李凱
• 申請（專利權）人: 新疆天池能源有限責任公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;E21F17/18
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 張寧展

1.一種用于礦用皮帶機的智能巡檢機器人，其特征在于：包括封閉的殼體，所述殼體的底部設置有旋轉云臺，頂部通過行走單元與導軌相連，內部設置有控制單元，所述導軌沿礦用皮帶機的機架設置，在所述旋轉云臺的兩側各設置一套測試單元，分別對礦用皮帶機中成對出現的兩個托輥進行圖像、轉速和聲音檢測，所述旋轉云臺用于通過旋轉，調整測試單元與對應托輥之間的相對位姿，實現日常檢測和對故障位置的進一步檢測，所述行走單元用于控制智能巡檢機器人沿導軌移動。

2.根據權利要求1所述的用于礦用皮帶機的智能巡檢機器人，其特征在于：所述旋轉云臺包括倒T形支架，所述倒T形支架中橫桿與導軌平行設置，其兩端各設置一個安裝座，所述安裝座與第一電動機的輸出軸相連，其表面設置有測試單元，所述第一電動機用于帶動安裝座連同其上的測試單元繞X軸的正方向或者負方向旋轉，從而使測試單元朝向各自對應的托輥旋轉，實現日常檢測；

所述倒T形支架中豎桿的自由端與第二電動機的輸出軸相連，所述第二電動機用于帶動整個倒T形支架繞Z軸方向旋轉，從而調整測試單元與對應托輥在Y軸方向的距離，實現對故障位置的進一步檢測。

3.根據權利要求2所述的用于礦用皮帶機的智能巡檢機器人，其特征在于：所述測試單元包括可見光相機、紅外相機、激光測速器和拾音器。

4.根據權利要求1所述的用于礦用皮帶機的智能巡檢機器人，其特征在于：所述殼體內部還設置有避障模塊和通訊模塊，所述避障模塊設置為全景相機，所述通訊模塊設置為5GCPE設備，所述全景相機的攝像頭朝向智能巡檢機器人的前進方向，對應殼體上的位置設置有玻璃窗口，用于對前進方向的障礙物進行拍攝，所述5G CPE設備用于實現智能巡檢機器人與監控系統之間的通訊，在所述殼體的頂部還設置有報警器。

5.根據權利要求1所述的用于礦用皮帶機的智能巡檢機器人，其特征在于：所述導軌采用工字鋼結構，包括處于中間的豎板以及與之垂直相連的上橫板和下橫板，所述行走單元包括兩個主動輪，兩個所述主動輪分別設置在工字鋼兩側的凹槽內，其中心的傳動軸均與對應的伺服電機的輸出軸相連，所述伺服電機的輸出軸和豎板之間的垂直距離小于主動輪的半徑，從而確保主動輪的表面緊壓豎板，在伺服電機的帶動下沿豎板表面移動；

每個所述主動輪的兩側各設置一個從動輪，每個所述從動輪均沿下橫板移動，還通過連接板與殼體連接。

6.根據權利要求5所述的用于礦用皮帶機的智能巡檢機器人，其特征在于：所述豎板與主動輪的接觸面設置為摩擦面，沿所述上橫板架設有供電滑觸線裝置。

7.根據權利要求1所述的用于礦用皮帶機的智能巡檢機器人，其特征在于：還包括位置確認模塊，所述位置確認模塊用于對智能巡檢機器人的行走位置進行復測，包括沿所述導軌均勻間隔黏貼的RFID標簽，以及在殼體上設置的RFID標簽讀卡器，每個所述RFID標簽均設置有對應其所在位置的位置信息。

8.一種基于權利要求1所述的用于礦用皮帶機的智能巡檢機器人的巡檢方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一、借助多個從動輪，將智能巡檢機器人懸掛于導軌上，微調從動輪和主動輪與導軌的相對位置，確保后續行走順暢；

步驟二、通過伺服電動機帶動智能巡檢機器人沿導軌移動，通過第一電動機調整對應測試單元的角度，使其各自朝向礦用皮帶機中成對出現的兩個托輥轉動；

步驟三，開啟測試單元對托輥的轉速、聲音和圖像進行日常檢測，開啟全景相機對智能巡檢機器人前方的障礙物進行檢測，并通過5G CPE設備上傳至監控系統；

步驟四、若監控系統通過分析發現轉速、聲音或者圖像信息中有異常狀況，下發指令給智能巡檢機器人，通過第二電動機帶動對應的測試單元向靠近托輥的方向轉動，使其對故障位置做進一步的檢測，再上傳至監控系統做最終處理。