一種輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)，包括顯示器、信號發(fā)射器、聲光報警裝置、高清攝像頭設(shè)備和運動模塊；所述高清攝像頭設(shè)備上安裝有鏡頭，所述鏡頭的左右兩側(cè)安裝有LED照明燈，所述高清攝像頭設(shè)備與旋轉(zhuǎn)電機通過主軸連接，所述顯示器、存儲器、電源模塊和控制模塊的輸出端均與遠程遙控器的輸入端電性連接，所述信號發(fā)射器與遠程遙控器電性連接，所述高清攝像頭設(shè)備的輸出端與圖像處理模塊的輸入端電性連接，所述圖像處理模塊的輸出端與中央處理模塊的輸入端電性連接。本實用新型高清攝像頭設(shè)備可以將輸電線路上所發(fā)生的故障以及觀察的圖像都記錄下來，方便以后的觀察與記錄，提高了該系統(tǒng)的多功能性。
【專利說明】
一種輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及巡檢機器人控制技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]機械的種類繁多，可以按幾個不同方面分為各種類別，如:按功能可分為動力機械、物料搬運機械、粉碎機械等;按服務(wù)的產(chǎn)業(yè)可分為農(nóng)業(yè)機械、礦山機械、紡織機械等;按工作原理可分為熱力機械、流體機械、仿生機械等。另外，機械在其研究、開發(fā)、設(shè)計、制造、運用等過程中都要經(jīng)過幾個工作性質(zhì)不同的階段。按這些不同階段，機械工程又可劃分為互相銜接、互相配合的幾個分支系統(tǒng)，如機械科研、機械設(shè)計、機械制造、機械運用和維修等。這些按不同方面分成的多種分支學科系統(tǒng)互相交叉，互相重疊，從而使機械工程可能分化成上百個分支學科。例如，按功能分的動力機械，它與按工作原理分的熱力機械、流體機械、透平機械、往復(fù)機械、蒸汽動力機械、核動力裝置、內(nèi)燃機、燃氣輪機，以及與按行業(yè)分的中心電站設(shè)備、工業(yè)動力裝置、鐵路機車、船舶輪機工程、汽車工程等都有復(fù)雜的交叉和重疊關(guān)系。船用汽輪機是動力機械，也是熱力機械、流體機械和透平機械，它屬于船舶動力裝置、蒸汽動力裝置，可能也屬于核動力裝置等等。
[0003]機電一體化系統(tǒng)組成:
[0004]1、機械本體:機械本體包括機架、機械連接、機械傳動等，它是機電一體化的基礎(chǔ)，起著支撐系統(tǒng)中其他功能單元、傳遞運動和動力的作用。與純粹的機械產(chǎn)品相比，機電一體化系統(tǒng)的技術(shù)性能得到提高、功能得到增強，這就要求機械本體在機械結(jié)構(gòu)、材料、加工工藝性以及幾何尺寸等方面能夠與之相適應(yīng)，具有高效、多功能、可靠和節(jié)能、小型、輕量、美觀的特點。
[0005]2、檢測傳感部分:檢測傳感部分包括各種傳感器及其信號檢測電路，其作用就是檢測機電一體化系統(tǒng)工作過程中本身和外界環(huán)境有關(guān)參量的變化，并將信息傳遞給電子控制單元，電子控制單元根據(jù)檢查到的信息向執(zhí)行器發(fā)出相應(yīng)的控制。
[0006]3、電子控制單元:電子控制單元又稱和節(jié)奏發(fā)出相應(yīng)的指令，控制整個系統(tǒng)有目的地進行。
[0007]4、執(zhí)行器:執(zhí)行器的作用是根據(jù)電子控制單元的指令驅(qū)動機械部件的運動。執(zhí)行器是運動部件，通常采用電力驅(qū)動、氣壓驅(qū)動和液壓驅(qū)動等幾種方式。
[0008]5、動力源:動力源是機電一體化產(chǎn)品能量供應(yīng)部分，其作用是按照系統(tǒng)控制要求向機械系統(tǒng)提供能量和動力使系統(tǒng)正常運行。提供能量的方式包括電能、氣能和液壓能，以電能為主。
[0009]機器人是自動執(zhí)行工作的機器裝置，它既可以接受人類指揮，又可以運行預(yù)先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動。它的任務(wù)是協(xié)助或取代人類工作的工作，例如生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)，或是危險的工作，機器人系統(tǒng)一般由伺服電機，伺服電機控制卡單片機控制系統(tǒng)等組成，目前，國際上對機器人的概念已經(jīng)逐漸趨近一致。一般來說，人們都可以接受這種說法，即機器人是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機器。聯(lián)合國標準化組織采納了美國機器人協(xié)會給機器人下的定義一種可編程和多功能的操作機;或是為了執(zhí)行不同的任務(wù)而具有可用電腦改變和可編程動作的專門系統(tǒng)?！彼転槿祟悗碓S多方便之處。
[0010]控制系統(tǒng)意味著通過它可以按照所希望的方式保持和改變機器、機構(gòu)或其他設(shè)備內(nèi)任何感興趣或可變的量?？刂葡到y(tǒng)同時是為了使被控制對象達到預(yù)定的理想狀態(tài)而實施的?？刂葡到y(tǒng)使被控制對象趨于某種需要的穩(wěn)定狀態(tài)，控制系統(tǒng)已被廣泛應(yīng)用于人類社會的各個領(lǐng)域，工業(yè)鍋爐控制系統(tǒng)，工業(yè)鍋爐控制系統(tǒng)，在工業(yè)方面，對于冶金、化工、機械制造等生產(chǎn)過程中遇到的各種物理量，包括溫度、流量、壓力、厚度、張力、速度、位置、頻率、相位等，都有相應(yīng)的控制系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上通過采用數(shù)字計算機還建立起了控制性能更好和自動化程度更高的數(shù)字控制系統(tǒng)，以及具有控制與管理雙重功能的過程控制系統(tǒng)。在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用包括水位自動控制系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)機械的自動操作系統(tǒng)等，進而在機器人的應(yīng)用領(lǐng)域中，出現(xiàn)了機器人控制系統(tǒng)。
[0011]著Internet技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，控制系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的集成已成為控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一個熱點，為此提出了網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)(NCS).在傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)中加入網(wǎng)絡(luò)作為通信媒介，使系統(tǒng)的性能有了大的改觀，但同時也不可避免的帶來以下問題:網(wǎng)絡(luò)延遲、丟包問題、單包和多包傳輸問題等，這些問題的存在，不僅會降低系統(tǒng)的控制性能，而且還能引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定.因此，對網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的研究具有非常重要的現(xiàn)實意義。
[0012]機器人系統(tǒng)一般由伺服電機，伺服電機控制卡單片機控制系統(tǒng)等組成，機器人是自動控制機器(Robot)的俗稱，自動控制機器包括一切模擬人類行為或思想與模擬其他生物的機械，在當代工業(yè)中，機器人指能自動執(zhí)行任務(wù)的人造機器裝置，傳統(tǒng)的機器人控制系統(tǒng)存在無法進行網(wǎng)絡(luò)連接，控制不靈活，結(jié)構(gòu)過于簡單等不足。
[0013]機器是由各種金屬和非金屬部件組裝成的裝置，消耗能源，可以運轉(zhuǎn)、做功，它是用來代替人的勞動、進行能量變換、信息處理、以及產(chǎn)生有用功，機器貫穿在人類歷史的全過程中，但是近代真正意義上的“機器”，卻是在西方工業(yè)革命后才逐步被發(fā)明出來，機器是由各種金屬和非金屬部件組裝成的裝置，消耗能源，可以運轉(zhuǎn)、做功，用來代替人的勞動、進行能量變換、以及產(chǎn)生有用功，按工作原理可分為熱力機械、流體機械、仿生機械等，傳統(tǒng)上的機器人由于制造業(yè)以及科學技術(shù)等問題，導(dǎo)致機器人功能單一和操作難度大以及動作遲緩。
[0014]隨著我國電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行越來越受到重視。尤其在近年來大力發(fā)展的超高壓、特高壓輸電系統(tǒng)中，線路的安全運行直接決定了整個系統(tǒng)的投資及安全水平，為保證高壓輸電線路的電氣安全，在高壓輸電線路運行使用一段時間后，需要檢測線路的電氣性能，以防止短路或斷路等故障的發(fā)生。由于高壓線路的特殊工作場合，尤其是野外，高山，荒無人煙的地區(qū)，目前常用的人工檢測的方法，效率低，危險性高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的是提供一種輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)，所具有的有益效果是;所述的輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)科學合理，使用方便高效;通過高清攝像頭設(shè)備可以采集在輸電線路上所發(fā)生的故障以及觀察的圖像都記錄下來，并且經(jīng)過中央處理模塊的處理，將信息存儲到存儲器中，方便以后的觀察與記錄，提高了該系統(tǒng)的多功能性;通過巡檢機器人上安裝了聲光報警裝置和電源欠壓保護報警設(shè)備，巡檢機器人在遇到危險的情況時，可以通過報警系統(tǒng)進行報警，有效的避免了機器人在巡視過程中發(fā)生故障，提高了該設(shè)備的實用性。
[0016]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)，包括顯示器、信號發(fā)射器、聲光報警裝置、高清攝像頭設(shè)備和運動模塊;所述高清攝像頭設(shè)備上安裝有鏡頭，所述鏡頭的左右兩側(cè)安裝有LED照明燈，所述高清攝像頭設(shè)備與旋轉(zhuǎn)電機通過主軸連接，所述旋轉(zhuǎn)電機的下方安裝有機器人主體，所述機器人主體上安裝有工作指示燈，且機器人主體的下方安裝有后車輪，所述顯示器、存儲器、電源模塊和控制模塊的輸出端均與遠程遙控器的輸入端電性連接，所述信號發(fā)射器與遠程遙控器電性連接，且信號發(fā)射器與信號接收器通過無線網(wǎng)絡(luò)連接，所述信號接收器與中央處理模塊電性連接，所述聲光報警裝置和電源欠壓保護報警設(shè)備的輸出端均與報警模塊的輸入端電性連接，所述報警模塊的輸出端與中央處理模塊的輸入端電性連接，所述高清攝像頭設(shè)備的輸出端與圖像處理模塊的輸入端電性連接，所述圖像處理模塊的輸出端與中央處理模塊的輸入端電性連接。
[0017]進一步，所述電源模塊是模組電源或機載電源。
[0018]進一步，所述高清攝像頭設(shè)備上安裝有防塵外殼。
[0019]進一步，所述運動模塊的與中央處理模塊電性連接。
[0020]進一步，所述機器人主體的前端安裝有聲光報警裝置。
[0021]進一步，所述機器人主體的下方左側(cè)安裝有前車輪。
[0022]采用上述技術(shù)方案后，本實用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點是:
[0023]本實用新型所述的輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)科學合理，使用方便高效；通過高清攝像頭設(shè)備可以采集在輸電線路上所發(fā)生的故障以及觀察的圖像都記錄下來，并且經(jīng)過中央處理模塊的處理，將信息存儲到存儲器中，方便以后的觀察與記錄，提高了該系統(tǒng)的多功能性;通過巡檢機器人上安裝了聲光報警裝置和電源欠壓保護報警設(shè)備，巡檢機器人在遇到危險的情況時，可以通過報警系統(tǒng)進行報警，有效的避免了機器人在巡視過程中發(fā)生故障，提高了該設(shè)備的實用性。
【附圖說明】
[0024]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明:
[0025]圖1為本實用新型的原理框圖；
[0026]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]附圖標記中:1-顯示器;2-存儲器;3-電源模塊;4-控制模塊;5-遠程遙控器;6_信號發(fā)射器;7-信號接收器;8-中央處理模塊;9-報警模塊;10-聲光報警裝置；11-電源欠壓保護報警設(shè)備；12-高清攝像頭設(shè)備；13-圖像處理模塊；14-運動模塊；15-LED照明燈；16-鏡頭；17-旋轉(zhuǎn)電機；18-工作指示燈；19-機器人主體;20-后車輪;21-聲光報警裝置;22-前車輪。
【具體實施方式】
[0028]以下所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不因此而限定本實用新型的保護范圍。
[0029]實施例，如圖1-2所示，一種輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)，包括顯示器1、信號發(fā)射器6、聲光報警裝置10、高清攝像頭設(shè)備12和運動模塊14;高清攝像頭設(shè)備12上安裝有鏡頭16，鏡頭16的左右兩側(cè)安裝有LED照明燈15，高清攝像頭設(shè)備12與旋轉(zhuǎn)電機17通過主軸連接，旋轉(zhuǎn)電機17的下方安裝有機器人主體19，機器人主體19上安裝有工作指示燈18，且機器人主體19的下方安裝有后車輪20，顯示器1、存儲器2、電源模塊3和控制模塊4的輸出端均與遠程遙控器5的輸入端電性連接，信號發(fā)射器6與遠程遙控器5電性連接，且信號發(fā)射器6與信號接收器7通過無線網(wǎng)絡(luò)連接，信號接收器7與中央處理模塊8電性連接，聲光報警裝置10和電源欠壓保護報警設(shè)備11的輸出端均與報警模塊9的輸入端電性連接，報警模塊9的輸出端與中央處理模塊8的輸入端電性連接，高清攝像頭設(shè)備12的輸出端與圖像處理模塊13的輸入端電性連接，圖像處理模塊13的輸出端與中央處理模塊8的輸入端電性連接，電源模塊3是模組電源或機載電源，高清攝像頭設(shè)備12上安裝有防塵外殼，運動模塊14的與中央處理模塊8電性連接，機器人主體19的前端安裝有聲光報警裝置21，機器人主體19的下方左側(cè)安裝有前車輪22。
[0030]工作原理;使用時，通過人工控制遠程遙控器5將信號經(jīng)過信號發(fā)射器6發(fā)射到中央處理模塊8中，通過中央處理模塊8控制機器人的工作，高清攝像頭設(shè)備12可以將所觀察的環(huán)境記錄下來，中央處理模塊8可進行分析及傳送給遠程遙控器5。遠程遙控器5可對測量信息顯示到顯示器上以及將信息存儲到存儲器2中，方便以后的觀察與記錄。
[0031]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其它的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0032]以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何細微修改、等同替換和改進，均應(yīng)包含在本實用新型技術(shù)方案的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)，包括顯示器(I)、信號發(fā)射器(6)、聲光報警裝置(10)、高清攝像頭設(shè)備(12)和運動模塊(14);其特征在于:所述高清攝像頭設(shè)備(12)上安裝有鏡頭(16)，所述鏡頭(16)的左右兩側(cè)安裝有LED照明燈(15)，所述高清攝像頭設(shè)備(12)與旋轉(zhuǎn)電機(17)通過主軸連接，所述旋轉(zhuǎn)電機(17)的下方安裝有機器人主體(19)，所述機器人主體(19)上安裝有工作指示燈(18)，且機器人主體(19)的下方安裝有后車輪(20)，所述顯示器(I)、存儲器(2)、電源模塊(3)和控制模塊(4)的輸出端均與遠程遙控器(5)的輸入端電性連接，所述信號發(fā)射器(6)與遠程遙控器(5)電性連接，且信號發(fā)射器(6)與信號接收器(7)通過無線網(wǎng)絡(luò)連接，所述信號接收器(7)與中央處理模塊(8)電性連接，所述聲光報警裝置(10)和電源欠壓保護報警設(shè)備(11)的輸出端均與報警模塊(9)的輸入端電性連接，所述報警模塊(9)的輸出端與中央處理模塊(8)的輸入端電性連接，所述高清攝像頭設(shè)備(12)的輸出端與圖像處理模塊(13)的輸入端電性連接，所述圖像處理模塊(13)的輸出端與中央處理模塊(8)的輸入端電性連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電源模塊(3)是模組電源或機載電源。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)，其特征在于:所述高清攝像頭設(shè)備(12)上安裝有防塵外殼。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)，其特征在于:所述運動模塊(14)的與中央處理模塊(8)電性連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)，其特征在于:所述機器人主體(19)的前端安裝有聲光報警裝置(21)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸電線路巡檢機器人控制系統(tǒng)，其特征在于:所述機器人主體(19)的下方左側(cè)安裝有前車輪(22)。
【文檔編號】G01R31/08GK205489284SQ201620294770
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月7日
【發(fā)明人】毛莉娜, 唐林燕
【申請人】廣東輕工職業(yè)技術(shù)學院