本發(fā)明屬于機器人技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種視頻爬行機器人。
背景技術(shù):
爬行機器人可以根據(jù)工作環(huán)境的不同,分為管外爬行機器人和管內(nèi)爬行機器人。爬行機器人是移動機器人的一種,爬行機器人按仿生學(xué)角度來分,可分為:螳螂式爬行機器人、蜘蛛式爬行機器人、蛇形機器人、尺蠖式爬行機器人等;按驅(qū)動方式來分可分為:氣動爬行機器人、電動爬行機器人和液壓驅(qū)動爬行機器人等;按工作空間來分可分為:管道爬行機器人、壁面爬行機器人和球面爬行機器人等;按功能用途可分為:焊弧爬行機器人、檢測爬行機器人、清洗爬行機器人、提升爬行機器人、巡線爬行機器人和玩具爬行機器人;按行走方式可分為:輪式、履帶式、蠕動式等。根據(jù)不同的驅(qū)動方式和功能等可以設(shè)計多種不同的結(jié)構(gòu)和用途的爬行機器人,如氣動管內(nèi)檢測爬行機器人,電磁吸附多足爬行機器人、電驅(qū)動壁面焊弧爬行機器人等,每一種形式的爬行機器人都有各自的應(yīng)用特點。
爬行機器人的作業(yè)環(huán)境大多是人工無法直接到達的位置,需要通過爬行機器人查看具體工況。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提出了一種視頻爬行機器人,通過遙控的方式將爬行機器人行走到指定位置,并控制其運動臂到達需要觀察具體工況的位置進行拍照及錄像等操作。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案為:
一種視頻爬行機器人,包括控制箱主體、視頻爬行器本體、折疊式顯示器、電纜、輸入單元,電纜包括控制電纜、視頻電纜;輸入單元包括鼠標和控制手柄;輸入單元和折疊式顯示器分別與控制箱主體連接。為了防止電纜發(fā)生斷裂等意外情況,通常采用安全鋼絲與控制電纜、視頻電纜一起使用。
視頻爬行器本體采用兩段式設(shè)計,兩段分別為調(diào)整錄制部分和驅(qū)動支撐部分,通過二部分的設(shè)計,可以自適應(yīng)曲面變化,保持平穩(wěn)運行。爬行器本體外部安裝有不銹鋼外殼,保證爬行器本體的在工作環(huán)境的穩(wěn)定性和完整性。
調(diào)整錄制部分包括視頻主體和三段式機械臂;視頻主體由高清變焦攝像頭和可調(diào)光源組成,三段式機械臂由大臂、小臂和搖臂組成。
驅(qū)動支撐部分包括驅(qū)動部分和支撐部分;驅(qū)動部分安裝有磁性輪,支撐部分安裝有支撐輪。兩個磁性輪,獨立驅(qū)動;一個支撐輪采用萬向輪。
三段式機械臂靠近大臂的頂端安裝視頻主體,可實現(xiàn)任意角度觀察。三段式機械臂靠近小臂的尾端與驅(qū)動部分的一端連接;驅(qū)動部分的另一端與支撐部分的一端連接,支撐部分的另一端與控制箱主體通過控制電纜連接;
所述的高清變焦攝像頭有4個并且相互獨立,每個攝像頭匹配一個可調(diào)光源,每個可調(diào)光源的強度調(diào)節(jié)范圍0~255;四個獨立攝像頭及可調(diào)光源,可實現(xiàn)多角度觀察工作面,360度無死角可視化操作。
所述的2個磁性輪,每個磁性輪的速度控制范圍是0~112.45mm/s。通過2個獨立驅(qū)動的磁性輪,可以使爬行器本體緊密貼合與工作面上,并可應(yīng)用于任意角度側(cè)壁爬行。通過兩個獨立驅(qū)動的磁性輪及一個支撐的萬向輪,實現(xiàn)機器人原地轉(zhuǎn)向功能。
所述大臂的調(diào)節(jié)速度是25.16°/s,小臂的調(diào)節(jié)速度是32.74°/s,搖臂的調(diào)節(jié)速度是24.36°/s。
折疊式顯示器的使用,減少存儲空間,便于運輸。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的視頻爬行機器人,各個組成設(shè)備集成在控制箱主體內(nèi),便于保存,方便搬運。視頻爬行機器人可廣泛應(yīng)用于各種工況,適用面廣,可以深入危險區(qū)域檢查??梢杂行ПO(jiān)控元器件工作狀況及磨損狀況,有利于及時更換維護,保證設(shè)備正常運行,減少設(shè)備故障率。
附圖說明
圖1是一種視頻爬行機器人系統(tǒng)示意圖。
圖2是一種視頻爬行機器人的俯視圖。
具體實施例
以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細敘述本發(fā)明的具體實施例。
如圖所示,本發(fā)明的一種視頻爬行機器人,包括控制箱主體1、爬行器本體2、折疊式顯示器3、連接電纜4、鼠標和控制手柄接口5。鼠標和控制手柄接口5和折疊式顯示器3均安裝在控制箱主體1內(nèi),通過連接電纜4與爬行器本體2連接并控制其動作。
視頻爬行器本體2包括視頻主體2-1、三段式機械臂2-2、驅(qū)動部分2-3和支撐部分2-4,其中,視頻主體2-1由高清變焦攝像頭2-1-1和可調(diào)光源2-1-2組成,三段式機械臂2-2由大臂2-2-1、小臂2-2-2和搖臂2-2-3組成,驅(qū)動部分2-3安裝有磁性輪2-3-1,支撐部分2-4安裝有支撐輪2-4-1,即萬向輪;該爬行器本體為不銹鋼外殼。
視頻爬行器本體前端安裝三個相互獨立的高清變焦攝像頭,每個攝像頭匹配一個可調(diào)光源,每個可調(diào)光源的強度調(diào)節(jié)范圍0~255;
大臂的尾端與驅(qū)動部分2-3的一端連接;驅(qū)動部分2-3的另一端與支撐部分2-4的一端連接,支撐部分2-4的另一端與控制箱主體1通過連接電纜4連接;
驅(qū)動部分2-3有二個獨立驅(qū)動的磁性輪,每個磁性輪的速度控制范圍是0~112.45mm/s。