一种巡检消防一体化智能机器人的制作方法

1.本发明涉及巡检机器人技术领域，更具体地说，涉及一种巡检消防一体化智能机器人。


背景技术：

2.机器人是自动控制机器的俗称，自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议，有些电脑程序甚至也被称为机器人。在当代工业中，机器人指能自动执行任务的人造机器装置，用以取代或协助人类工作。理想中的高仿真机器人是高级整合控制论、机械电子、计算机与人工智能、材料学和仿生学的产物，目前科学界正在向此方向研究开发。
3.现有巡检机器人在巡检设备示数采集方面一般采用云台预置位模式，巡检机器人按照规划好的路线，前往指定地点停止，但是发生火情时并不能进行灭火操作。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种巡检消防一体化智能机器人，旨在解决上述现有技术中的问题。
5.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：
6.一种巡检消防一体化智能机器人，由轮式底盘、灭火喷射系统以及云台组成。
7.其中，轮式底盘作为各个设备的承载结构，所述轮式底盘包括电源模块仓，电源模块仓内放置有蓄电池，方便本机器人的正常运行，所述电源模块仓的左右两侧均设置有电气盒，所述电气盒的正面设置有前面板，所述前面板的底部设置有保险杠，所述前面板的背面设置有立板，所述立板的左右两侧均固定连接有悬挂机构，所述悬挂机构的外壁上设置有移动轮，移动轮的数量为六个，所述电气盒的底部固定连接有转向机构，本机器人采用六轮轮式底盘，独立转向，机动灵活，提高了巡检效率。
8.其中，灭火喷射系统固定连接在所述轮式底盘的上端，通过对灭火喷射系统的设计，方便对发生火情的地方进行灭火处理。
9.其中，云台位于灭火喷射系统的背面，云台固定连接在所述轮式底盘的上端，所述云台的上端设置有三维激光扫描仪，通过三维激光扫描仪与gnss的组合惯导，实现超高精度双模定位，方便本机器人能够在复杂情况下正常作业，所述三维激光扫描仪的一侧设置有可见光相机，所述三维激光扫描仪的另一侧设置有红外热成像仪，通过对红外热成像仪的设计，能够精准预警异常情况。
10.作为本发明的一种优选方案，所述悬挂机构包括第一衔接板，所述第一衔接板的上下两端均焊接有a字臂，所述a字臂的另一端通过销轴连接有一对耳板，所述一对耳板与立板固定连接在一起。
11.作为本发明的一种优选方案，所述第一衔接板的一侧壁上焊接有第一罩壳，所述第一罩壳的内壁上固定连接有第一电机，所述第一电机的出口端通过联轴器固定连接有第
一转轴，所述第一转轴贯穿第一衔接板，且第一转轴与第一衔接板之间通过轴承转动连接在一起，所述第一转轴的另一端与移动轮固定连接在一起。
12.作为本发明的一种优选方案，所述转向机构包括第二罩壳，所述第二罩壳的内壁上固定连接有第二电机，所述第二电机的出口端通过联轴器固定连接有第二转轴，所述第二转轴贯穿第二罩壳，且第二转轴与第二罩壳之间通过轴承转动连接在一起，所述第二转轴的下端焊接有第二衔接板，所述第二衔接板的一侧壁与第一罩壳焊接在一起。
13.作为本发明的一种优选方案，所述灭火喷射系统包括混合仓，所述混合仓的左右两侧均通过固定座固定连接有灭火罐，所述灭火罐的出口端固定连接有管道，所述混合仓的上端设置有喷射枪。
14.作为本发明的一种优选方案，所述云台包括第三罩壳，所述第三罩壳的内壁上固定连接有第四电机，所述第四电机的出口端通过联轴器固定连接有第四转轴，所述第四转轴的出口端焊接有第三锥形齿轮，所述第三锥形齿轮的下端啮合连接有第四锥形齿轮。
15.作为本发明的一种优选方案，所述第四锥形齿轮的上端同轴焊接有第五转轴，所述第五转轴贯穿第三罩壳，且第五转轴与第三罩壳之间通过轴承转动连接在一起，所述第五转轴的上端焊接有凹型板，所述凹型板的内壁上通过轴承转动连接有转杆，所述转杆的外壁上焊接有支撑板。
16.作为本发明的一种优选方案，所述第三罩壳的内底部固定连接有第三电机，所述第三电机的出口端通过联轴器固定连接有第三转轴，所述第三转轴贯穿第五转轴与凹型板，且第三转轴与凹型板之间通过轴承转动连接在一起，所述第三转轴的上端焊接有第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮的一侧壁上啮合连接有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮固定连接在转杆的外壁上。
17.相比于现有技术，本发明的优点在于：
18.本机器人采用六轮轮式底盘，独立转向，机动灵活，提高了巡检效率，通过可见光相机、红外热成像仪之间的相互配合，能够精准预警异常情况，通过三维激光扫描仪与gnss的组合惯导，实现超高精度双模定位，方便本机器人能够在复杂情况下正常作业，能够进行智能路径规划、导航、避障，最大限度减少人工干预，通过对灭火喷射系统的设计，采用双机联动，能够极速消灭火情，本机器人采用5g通信，数据传输高效、稳定。
19.启动第四电机驱动第四转轴进行旋转，第四转轴的转动带动第三锥形齿轮进行旋转，第三锥形齿轮的转动带动第四锥形齿轮进行旋转，第四锥形齿轮的转动带动第五转轴进行旋转，第五转轴的转动带动凹型板进行旋转，启动第三电机驱动第三转轴进行旋转，第三转轴的转动带动第一锥形齿轮进行旋转，第一锥形齿轮的转动带动第二锥形齿轮进行旋转，第二锥形齿轮的转动带动转杆进行旋转，从而根据情况调整可见光相机、红外热成像仪、三维激光扫描仪在x
‑
y
‑
z平面上的位置。
附图说明
20.图1为本发明的结构示意图；
21.图2为本发明实施例中的第一罩壳与第二罩壳的内部结构示意图；
22.图3为本发明图2中的a处结构放大示意图；
23.图4为本发明图2的俯视结构示意图；
24.图5为本发明实施例中的第一调节机构结构示意图。
25.图中标号说明：
26.1、可见光相机；2、红外热成像仪；3、三维激光扫描仪；4、轮式底盘；41、电源模块仓；42、电气盒；43、保险杠；44、前面板；45、悬挂机构；451、第一衔接板；452、第一罩壳；453、a字臂；454、一对耳板；455、第一电机；456、第一转轴；46、转向机构；461、第二罩壳；462、第二电机；463、第二转轴；464、第二衔接板；47、移动轮；48、立板；5、灭火喷射系统；51、灭火罐；52、喷射枪；53、管道；54、混合仓；55、固定座；6、云台；61、第三罩壳；62、第三电机；63、第三转轴；64、第一锥形齿轮；65、凹型板；66、转杆；67、第二锥形齿轮；68、支撑板；69、第四电机；610、第四转轴；611、第三锥形齿轮；612、第四锥形齿轮；613、第五转轴。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.实施例：
31.请参阅图1
‑
5，一种巡检消防一体化智能机器人，由轮式底盘4、灭火喷射系统5以及云台6组成。
32.其中，轮式底盘4作为各个设备的承载结构，轮式底盘4包括电源模块仓41，电源模块仓41内放置有蓄电池，方便本机器人的正常运行，电源模块仓41的左右两侧均设置有电气盒42，电气盒42的正面设置有前面板44，前面板44的底部设置有保险杠43，前面板44的背面设置有立板48，立板48的左右两侧均固定连接有悬挂机构45，悬挂机构45的外壁上设置有移动轮47，移动轮47的数量为六个，电气盒42的底部固定连接有转向机构46，本机器人采用六轮轮式底盘4，独立转向，机动灵活，提高了巡检效率。
33.其中，灭火喷射系统5固定连接在轮式底盘4的上端，通过对灭火喷射系统5的设计，方便对发生火情的地方进行灭火处理。
34.其中，云台6位于灭火喷射系统5的背面，云台6固定连接在轮式底盘4的上端，云台6的上端设置有三维激光扫描仪3，通过三维激光扫描仪3与gnss的组合惯导，实现超高精度双模定位，方便本机器人能够在复杂情况下正常作业，三维激光扫描仪3的一侧设置有可见
光相机1，三维激光扫描仪3的另一侧设置有红外热成像仪2，通过对红外热成像仪2的设计，能够精准预警异常情况。
35.具体的，悬挂机构45包括第一衔接板451，第一衔接板451的上下两端均焊接有a字臂453，a字臂453的另一端通过销轴连接有一对耳板454，一对耳板454与立板48固定连接在一起，第一衔接板451的一侧壁上焊接有第一罩壳452，第一罩壳452的内壁上固定连接有第一电机455，第一电机455的出口端通过联轴器固定连接有第一转轴456，第一转轴456贯穿第一衔接板451，且第一转轴456与第一衔接板451之间通过轴承转动连接在一起，第一转轴456的另一端与移动轮47固定连接在一起。
36.在进一步的实施例中，a字臂453构成的双摇臂独立悬挂，能够对移动轮47进行有效固定，第一罩壳452对第一电机455起到保护作用，第一电机455为正反转电机，启动第一电机455能够驱动第一转轴456进行旋转，第一转轴456的转动带动移动轮47进行旋转，从而带动本机器人进行前进或倒退。
37.具体的，转向机构46包括第二罩壳461，第二罩壳461的内壁上固定连接有第二电机462，第二电机462的出口端通过联轴器固定连接有第二转轴463，第二转轴463贯穿第二罩壳461，且第二转轴463与第二罩壳461之间通过轴承转动连接在一起，第二转轴463的下端焊接有第二衔接板464，第二衔接板464的一侧壁与第一罩壳452焊接在一起。
38.在进一步的实施例中，第二罩壳461对第二电机462起到保护作用，启动第二电机462驱动第二转轴463进行旋转，第二转轴463的转动带动第二衔接板464进行旋转，第二衔接板464的旋转带动第一罩壳452进行旋转，从而实现本机器人的转向功能。
39.具体的，灭火喷射系统5包括混合仓54，混合仓54的左右两侧均通过固定座55固定连接有灭火罐51，灭火罐51的出口端固定连接有管道53，混合仓54的上端设置有喷射枪52。
40.在进一步的实施例中，混合仓54内固定连接有抽吸泵，抽吸泵的进口端与管道53固定连接在一起，抽吸泵的出口端与喷射枪52固定连接在一起，当红外热成像仪2检测到异常情况时，启动抽吸泵将灭火罐51内的灭火剂喷射在火情处。
41.具体的，云台6包括第三罩壳61，第三罩壳61的内壁上固定连接有第四电机69，第四电机69的出口端通过联轴器固定连接有第四转轴610，第四转轴610的出口端焊接有第三锥形齿轮611，第三锥形齿轮611的下端啮合连接有第四锥形齿轮612。
42.在进一步的实施例中，第四电机69为正反转电机，启动第四电机69驱动第四转轴610进行旋转，第四转轴610的转动带动第三锥形齿轮611进行旋转，第三锥形齿轮611的转动带动第四锥形齿轮612进行旋转。
43.具体的，第四锥形齿轮612的上端同轴焊接有第五转轴613，第五转轴613贯穿第三罩壳61，且第五转轴613与第三罩壳61之间通过轴承转动连接在一起，第五转轴613的上端焊接有凹型板65，凹型板65的内壁上通过轴承转动连接有转杆66，转杆66的外壁上焊接有支撑板68。
44.在进一步的实施例中，可见光相机1、红外热成像仪2、三维激光扫描仪3均固定连接在支撑板68的表面，第四锥形齿轮612的转动带动第五转轴613进行旋转，第五转轴613的转动带动凹型板65进行旋转，凹型板65的转动带动支撑板68进行旋转，从而根据情况调整可见光相机1、红外热成像仪2、三维激光扫描仪3在x
‑
y平面上的位置。
45.具体的，第三罩壳61的内底部固定连接有第三电机62，第三电机62的出口端通过
联轴器固定连接有第三转轴63，第三转轴63贯穿第五转轴613与凹型板65，且第三转轴63与凹型板65之间通过轴承转动连接在一起，第三转轴63的上端焊接有第一锥形齿轮64，第一锥形齿轮64的一侧壁上啮合连接有第二锥形齿轮67，第二锥形齿轮67固定连接在转杆66的外壁上。
46.在进一步的实施例中，第三电机62为正反转电机，启动第三电机62驱动第三转轴63进行旋转，第三转轴63的转动带动第一锥形齿轮64进行旋转，第一锥形齿轮64的转动带动第二锥形齿轮67进行旋转，第二锥形齿轮67的转动带动转杆66进行旋转，从而调整可见光相机1、红外热成像仪2、三维激光扫描仪3在y
‑
z平面上的位置。
47.本实施例的工作原理：
48.灭火喷射系统5、可见光相机1、红外热成像仪2、三维激光扫描仪3、第一电机455、第二电机462、第三电机62、第四电机69均与中央控制器电性连接在一起，且gnss与中央控制器之间采用5g通信连接在一起，启动第一电机455能够驱动第一转轴456进行旋转，第一转轴456的转动带动移动轮47进行旋转，从而带动本机器人进行前进或倒退，启动第二电机462驱动第二转轴463进行旋转，第二转轴463的转动带动第二衔接板464进行旋转，第二衔接板464的旋转带动第一罩壳452进行旋转，从而实现本机器人的转向功能，当红外热成像仪2检测到异常情况时，启动抽吸泵将灭火罐51内的灭火剂喷射在火情处；
49.启动第四电机69驱动第四转轴610进行旋转，第四转轴610的转动带动第三锥形齿轮611进行旋转，第三锥形齿轮611的转动带动第四锥形齿轮612进行旋转，第四锥形齿轮612的转动带动第五转轴613进行旋转，第五转轴613的转动带动凹型板65进行旋转，凹型板65的转动带动支撑板68进行旋转，从而根据情况调整可见光相机1、红外热成像仪2、三维激光扫描仪3在x
‑
y平面上的位置；
50.启动第三电机62驱动第三转轴63进行旋转，第三转轴63的转动带动第一锥形齿轮64进行旋转，第一锥形齿轮64的转动带动第二锥形齿轮67进行旋转，第二锥形齿轮67的转动带动转杆66进行旋转，从而调整可见光相机1、红外热成像仪2、三维激光扫描仪3在y
‑
z平面上的位置。
51.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。