本實用新型涉及一種巡檢機(jī)器人的定位裝置。

背景技術(shù)：

從歷史來看真正意義上的機(jī)器人出現(xiàn)在1959年，經(jīng)過了40年的發(fā)展，現(xiàn)在全世界已裝備了90余萬臺工業(yè)機(jī)器人，種類達(dá)數(shù)十種，它們在許多領(lǐng)域為人類的生產(chǎn)和生活服務(wù)。大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人都不能走路，一般是靠軌道滑行和導(dǎo)桿來實現(xiàn)X、Y、Z三個方向的運動。升降部分(Z軸)是機(jī)器人不可缺少的一部分。

對于行走定位，傳統(tǒng)技術(shù)采用編碼器定位系統(tǒng)，其作為間接定位技術(shù)，不能克服電機(jī)輸出軸上附件機(jī)械結(jié)構(gòu)、摩擦輪打滑、編碼器脈沖丟失等帶來的誤差，對機(jī)械加工、安裝要求較高。還有采用拉繩、標(biāo)尺等其他直接位移傳感器，無法適應(yīng)長距離同時具有彎軌的定位環(huán)境。激光測距定位系統(tǒng)，光的直線傳播導(dǎo)致無法克服彎軌定位問題。

對于升降機(jī)構(gòu)定位，傳統(tǒng)技術(shù)采用編碼器定位系統(tǒng)，作為間接定位技術(shù)，不能克服電機(jī)輸出軸上附件機(jī)械結(jié)構(gòu)、鋼絲卷繞不規(guī)律、編碼器脈沖丟失等帶來的誤差，對機(jī)械加工、安裝要求較高。還有采用拉繩、標(biāo)尺等其他直接位移傳感器，都需要測量介質(zhì)(如拉繩、標(biāo)尺等)，給機(jī)械結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品造型帶來不利影響，測量精度一般。另外，也有采用條碼定位系統(tǒng)，升降機(jī)構(gòu)需要伸縮，條碼不具備敷設(shè)條件。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于設(shè)計一種巡檢機(jī)器人的定位裝置，采用直接接定位技術(shù)，完全克服現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)械結(jié)構(gòu)誤差，安裝簡單、測量精度高、響應(yīng)速度快。

為達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是：

一種巡檢機(jī)器人的定位裝置，所述巡檢機(jī)器人本體包括懸掛在頂置軌道上行走的小車機(jī)構(gòu)、設(shè)置于小車機(jī)構(gòu)上的巡檢升降機(jī)構(gòu)、設(shè)置于該巡檢升降機(jī)構(gòu)上的檢測模塊；其包括行走定位機(jī)構(gòu)和升降定位機(jī)構(gòu)；其中，所述行走定位機(jī)構(gòu)包括，若干定位條形碼，分別設(shè)置于所述頂置軌道上；條碼掃描傳感器，設(shè)置所述小車機(jī)構(gòu)上，條碼掃描傳感器電性連接所述小車機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)；所述升降定位機(jī)構(gòu)包括，激光測距傳感器，設(shè)置所述小車機(jī)構(gòu)上；測距反饋板，設(shè)置所述巡檢升降機(jī)構(gòu)上的檢測模塊，并位于激光測距傳感器下方。

優(yōu)選的，所述條碼掃描傳感器通過以太網(wǎng)通信交互給所述小車機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)；所述小車機(jī)構(gòu)通過伺服電機(jī)及摩擦輪配合頂置軌道實現(xiàn)行走。

優(yōu)選的，所述激光測距傳感器通過以太網(wǎng)通信交互給所述小車機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)；所述小車機(jī)構(gòu)通過伺服電機(jī)卷繞鋼絲使升降機(jī)構(gòu)精準(zhǔn)定位。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于：

1、對于行走定位，傳統(tǒng)技術(shù)采用編碼器定位系統(tǒng)，其作為間接定位技術(shù)，不能克服電機(jī)輸出軸上附件機(jī)械結(jié)構(gòu)、摩擦輪打滑、編碼器脈沖丟失等帶來的誤差，對機(jī)械加工、安裝要求較高。還有采用拉繩、標(biāo)尺等其他直接位移傳感器，無法適應(yīng)長距離同時具有彎軌的定位環(huán)境。激光測距定位系統(tǒng)，光的直線傳播導(dǎo)致無法克服彎軌定位問題。

本實用新型條碼定位系統(tǒng)，作為直接接定位技術(shù)，適應(yīng)應(yīng)用環(huán)境，完全克服電機(jī)輸出軸上附件機(jī)械結(jié)構(gòu)、摩擦輪打滑等帶來的誤差，安裝簡單、測量精度高、響應(yīng)速度快。

2、對于升降機(jī)構(gòu)定位，傳統(tǒng)技術(shù)采用編碼器定位系統(tǒng)，作為間接定位技術(shù)，不能克服電機(jī)輸出軸上附件機(jī)械結(jié)構(gòu)、鋼絲卷繞不規(guī)律、編碼器脈沖丟失等帶來的誤差，對機(jī)械加工、安裝要求較高。還有采用拉繩、標(biāo)尺等其他直接位移傳感器，都需要測量介質(zhì)(如拉繩、標(biāo)尺等)，給機(jī)械結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品造型帶來不利影響，測量精度一般。另外，也有采用條碼定位系統(tǒng)，升降機(jī)構(gòu)需要伸縮，條碼不具備敷設(shè)條件。

本實用新型采用激光測距定位，作為直接定位技術(shù)，完全克服機(jī)械機(jī)構(gòu)、鋼絲卷繞等帶來的誤差，同時以激光作為測量介質(zhì)，只要保證完整的光路即可，測量精度高、響應(yīng)速度快。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的立體圖。

圖2為本實用新型實施例的正視圖。

具體實施方式

參見圖1～圖2，本實用新型的一種巡檢機(jī)器人的定位裝置，所述巡檢機(jī)器人本體100包括懸掛在頂置軌道200上行走的小車機(jī)構(gòu)10、設(shè)置于小車機(jī)構(gòu)10上的巡檢升降機(jī)構(gòu)20、設(shè)置于該巡檢升降機(jī)構(gòu)20上的檢測模塊30；其包括行走定位機(jī)構(gòu)1、升降定位機(jī)構(gòu)2；其中，

所述行走定位機(jī)構(gòu)1，包括，

若干定位條形碼11，分別設(shè)置于所述供小車機(jī)構(gòu)10行走的頂置軌道200上；

條碼掃描傳感器12，設(shè)置所述小車機(jī)構(gòu)10上，條碼掃描傳感器12電性連接所述小車機(jī)構(gòu)10的控制系統(tǒng)；所述升降定位機(jī)構(gòu)2，包括，

激光測距傳感器21，設(shè)置所述小車機(jī)構(gòu)10上；

測距反饋板22，設(shè)置所述巡檢升降機(jī)構(gòu)20上的檢測模塊30，并位于激光測距傳感器21下方。

優(yōu)選的，所述條碼掃描傳感器通過以太網(wǎng)通信交互給所述小車機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)；所述小車機(jī)構(gòu)通過伺服電機(jī)及摩擦輪配合頂置軌道實現(xiàn)行走。

優(yōu)選的，所述激光測距傳感器通過以太網(wǎng)通信交互給所述小車機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)；所述小車機(jī)構(gòu)通過伺服電機(jī)卷繞鋼絲使升降機(jī)構(gòu)精準(zhǔn)定位。

條碼掃描傳感器精準(zhǔn)定位行走機(jī)構(gòu)的實時位移或?qū)嶋H位置，通過以太網(wǎng)通信交互給PLC，由PLC根據(jù)實時位移控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)——伺服電機(jī)，伺服電機(jī)經(jīng)過摩擦輪傳動實現(xiàn)行走機(jī)構(gòu)1mm內(nèi)的精準(zhǔn)定位。

激光測距傳感器精準(zhǔn)測量激光發(fā)射點到反射點的距離，以模擬量信號傳輸給PLC，PLC根據(jù)實際距離控制伺服電機(jī)，伺服電機(jī)通過卷繞機(jī)構(gòu)卷繞鋼絲實現(xiàn)儀表艙--檢測模塊的升降及精準(zhǔn)定位。