一种防爆危险厂站的机器人巡检监控系统的制作方法

1.本实用新型涉及人工智能技术领域，特别是涉及一种防爆危险厂站的机器人巡检监控系统。


背景技术：

2.工业是对自然资源的开采、采集和对各种原材料进行加工的社会物质生产部门。防爆作为工业稳定发展的必要条件，在实际应用中起着至关重要的作用。防爆危险厂站是指能够抵抗爆炸的冲击力和热量而不受损失仍能正常工作的厂站。
3.随着人工智能领域的不断发展，机器人越来越普及，工业领域的机器人应用也是越来越受众于工业领域的工作人员，如何通过智能机器人代替人工在防爆危险厂站巡检并将数据远程传输到监控系统，工作人员通过可视化数据平台能远程处理现场问题就显的尤为重要。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种能够对防爆危险厂站进行远程实时操控及数据通讯的防爆危险厂站的机器人巡检监控系统。
5.一种防爆危险厂站的机器人巡检监控系统，包括巡检机器人、与所述巡检机器人无线通信的机器人管理平台、通过通信网络与所述机器人管理平台进行通信的dsc系统，以及通过通信模块与所述dsc系统进行通信的电子设备；所述巡检机器人包括移动机器人、固定机器人，以及设于所述移动机器人及所述固定机器人上的遥控仪和传感器组。
6.另外，根据本实用新型提供的防爆危险厂站的机器人巡检监控系统，还可以具有如下附加的技术特征：
7.进一步地，所述电子设备包括安防设备、发电机、电动球阀、泵、火炬、照明设备及电伴热设备。
8.进一步地，所述移动机器人包括移动机器人本体、设于所述移动机器人本体上的主控单元，以及分别与所述主控单元电连接的运动控制单元、环境感知单元、云台控制单元及电源管理单元。
9.进一步地，所述云台控制单元包括高清摄像机、热成像机、激光遥测模块及照明控制单元。
10.进一步地，所述环境感知单元包括气体探测器、声音检测器、温湿度传感器及声光报警器。
11.进一步地，所述固定机器人包括固定机器人本体，以及设于所述固定机器人本体上的固定云台式双视摄像机、激光甲烷遥测系统及现场视频摄像机。
12.进一步地，所述机器人管理平台包括事件告警模块、数据显示模块、数据分析模块、任务管理模块、集中管理模块、系统配置模块、数据管理模块及外部数据接入模块。
13.进一步地，所述巡检机器人通过4g/5g通讯模块，以及wifi基站/以太网与所述机
器人管理平台进行无线通信。
14.进一步地，所述通信网络为光线/以太网，所述通信模块为rs485通信模块。
15.进一步地，所述移动机器人本体包括磁导航型机器人及激光惯导型机器；其中，所述防爆危险厂站内设有与所述磁导航型机器人配合作用的磁导轨。
16.根据本实用新型提出的防爆危险厂站的机器人巡检监控系统，包括巡检机器人、与所述巡检机器人无线通信的机器人管理平台、通过通信网络与所述机器人管理平台进行通信的dsc系统，以及通过通信模块与所述dsc系统进行通信的电子设备；所述巡检机器人包括移动机器人、固定机器人，以及设于所述移动机器人及所述固定机器人上的遥控仪和传感器组。本实用新型能够对防爆危险厂站进行远程实时操控及数据通讯，提高了对防爆危险厂站远程监控的安全性及可靠性，满足了实际应用需求。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例中一种防爆危险厂站的机器人巡检监控系统的结构示意图；
18.如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。
具体实施方式
19.为使本实用新型的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。
20.需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，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实用新型的限制。
21.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
22.如图1所示，一种防爆危险厂站的机器人巡检监控系统，包括巡检机器人10、与所述巡检机器人10无线通信的机器人管理平台20、通过通信网络与所述机器人管理平台20进行通信的dsc系统30，以及通过通信模块与所述dsc系统30进行通信的电子设备40。其中，所述通信网络为光线/以太网，所述通信模块为rs485通信模块。
23.具体的，所述巡检机器人10包括移动机器人、固定机器人，以及设于所述移动机器人及所述固定机器人上的遥控仪和传感器组。所述移动机器人本体包括磁导航型机器人及激光惯导型机器人，所述防爆危险厂站内设有与所述磁导航型机器人配合作用的磁导轨。
其中，设于所述移动机器人及所述固定机器人上的遥控仪能够实现对相应电子元器件的远程遥控，设于所述移动机器人及所述固定机器人上的传感器组能够实现对自身系统工作状态如电量、设备内润滑油、设备磨损情况等等的实时监测。
24.本实施例中，所述磁导型机器人采用acr-1a磁导航机器人，该机器人可沿着巡检路线的磁轨运行，不受雨雪、光线、水雾等天气环境的因素影响，定位精度可达1cm，可实现全天候风雨无阻高频次巡检。所述激光惯导型机器人采用acr-1b复合导航型机器人，该机器人采用三维激光定位导航技术，能够通过激光雷达扫描周围景物，自动构建地图及规划巡检路线，按既定路径巡视，实时纠正运行轨迹，确保机器人稳定运行，遇障时主动告警，并尝试绕障。
25.进一步地，所述移动机器人包括移动机器人本体、设于所述移动机器人本体上的主控单元，以及分别与所述主控单元电连接的运动控制单元、环境感知单元、云台控制单元及电源管理单元。所述主控单元能够进行数据通讯、断点续传、任务控制、远程控制、状态监测。所述运动控制单元包括导航定位系统、动力控制模块及自主避障模块，以实现机器人的自主定位、巡检、导航及避障。所述环境感知单元包括气体探测器、声音检测器、温湿度传感器及声光报警器，以实现对厂站内环境的实时监测。所述云台控制单元包括高清摄像机、热成像机、激光遥测模块及照明控制单元，能够实现对上述设备运行状态的云控制。所述电源管理单元用于实现机器人无线自主充电、电池安全监测及pms/ems电源管理。
26.进一步地，所述固定机器人包括固定机器人本体，以及设于所述固定机器人本体上的固定云台式双视摄像机、激光甲烷遥测系统及现场视频摄像机。可以理解的，所述固定机器人融合了高清图像和激光甲烷遥测技术，实现全天候24小时不间断实时监测和告警；提供点-点巡检，区域巡检和沿管线巡检等多种巡检模式。对移动机器人巡检死角和充电空闲进行巡检工作补充。
27.具体的，所述机器人管理平台20包括事件告警模块、数据显示模块、数据分析模块、任务管理模块、集中管理模块、系统配置模块、数据管理模块及外部数据接入模块。其中，所述事件告警模块用于对接收到的机器人上传的事件信息进行告警。所述数据显示模块用于显示防爆危险厂站内的数据信息。所述数据分析模块用于对获取的数据信息进行分析，以判断当前厂站区域的安全性。所述任务管理模块用于向所述巡检及其人下发对应的巡检任务。所述集中管理模块，用于对厂站内的所有设备及巡检机器人进行管理。所述系统配置模块，用于对场站内的各设备及巡检机器人进行配置。所述数据管理模块用于对接收到的各设备及巡检机器人的数据信息进行存储。所述外部数据接入模块接入第三方scada系统的数据。
28.进一步地，通过所述dsc系统30及rs485模块的设置，以便于通过dsc系统对所述电子设备进行控制。所述电子设备40包括安防设备、发电机、电动球阀、泵、火炬、照明设备及电伴热设备。可以理解的，在其他实施例中，所述电子设备还可根据实际需求进行调整。
29.在此还需要说明的是，本实施例中所述巡检机器人通过4g/5g通讯模块，以及wifi基站/以太网与所述机器人管理平台进行无线通信。
30.可以理解的，本实用新型通过机器人管理平台实现对巡检机器人任务的下发，以及巡检机器人巡检数据的获取，并通过光纤/以太网实现与dsc系统的数据交换，并且可通过dsc系统对相应的电子设备进行控制，从而实现了对防爆危险厂站的智能巡检，避免工作
人员到易燃易爆、有毒有害等危险环境下的巡检作业，且实现联动巡检，使得机器人巡检工作更加简单高效和智能安全，加速危化现场的无人值守化的进程。
31.本实用新型提出的防爆危险厂站的机器人巡检监控系统，包括巡检机器人、与所述巡检机器人无线通信的机器人管理平台、通过通信网络与所述机器人管理平台进行通信的dsc系统，以及通过通信模块与所述dsc系统进行通信的电子设备；所述巡检机器人包括移动机器人、固定机器人，以及设于所述移动机器人及所述固定机器人上的遥控仪和传感器组。本实用新型能够对防爆危险厂站进行远程实时操控及数据通讯，提高了对防爆危险厂站远程监控的安全性及可靠性，满足了实际应用需求。
32.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
33.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。