本实用新型涉及电力机房管理技术领域，具体涉及一种内置全息投影及资产盘点读写设备的巡检机器人。
背景技术：
电力机房内设备(如开关柜室、gis室、电容器室、继电保护室)的稳定安全运行是保证电网正常运行的关键因素，需要运行人员准确全面地了解机房内设备运行状态。人工检测的内容主要包括测温、读表、指示灯、保护压板位置状态等。机房内设备是设备缺陷的高发区，需要运行人员重点巡检。人工巡检没办法做到快速收集机房内部设备信息及随时随地对机房内设备进行监控，同时，在目前已经公开的巡检机器人技术中，多数采用平面投影的技术，不能呈现整个电力机房的三维空间，监控人员难以直观地、形象地了解到电力机房内的情况，再者，巡检机器人上的投影设备在长时间运行后，容易出现故障，急需拆卸维修，这就造成巡检机器人不能持续工作，影响电力机房的巡检监控，因此有必要设计一种机房巡检机器人，以方便监控人员从整体三维空间及时有效的了解室内设备的运行状态，同时确保巡检机器人能持续工作。
以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
技术实现要素：
本实用新型针对上述技术问题提供一种内置全息投影及资产盘点读写设备的巡检机器人，以解决人工对电力机房进行巡检时不能快速收集机房内部设备信息及随时随地对机房内设备进行监控的问题，同时确保监控人员能够从整体三维空间及时有效的了解室内设备的运行状态，并解决巡检机器人上的投影设备不能快速的拆装、更换而影响巡检工作的问题。
为实现上述目的本实用新型采用如下技术方案：
一种内置全息投影及资产盘点读写设备的巡检机器人，其包括驱动底盘和安装在驱动底盘上方的主体，所述驱动底盘上设置有驱动轮组、环境监测传感器、避障传感器、激光雷达；所述激光雷达、环境监测传感器、避障传感器均设置在驱动底盘的前侧；所述主体包括外框壳体、外框壳体后部的升降装置；所述外框壳体分为头部、躯体和尾部三部分，在所述外框壳体的头部内设置有rfid资产盘点读写设备，头部的顶部安装有人脸识别摄像头；所述头部的两侧分别设置有投影仪、拾音器、扬声器，并在扬声器的位置安装rfid接收天线，在所述外框壳体的躯体上设置有显示屏；在所述外框壳体的尾部由上而下依次设置有无线kvm显示切换按钮、用于储存平板电脑或无线键盘或无线鼠标的储放箱、告警指示灯。
进一步地，所述升降装置采用电动推杆，所述电动推杆设置在机器人主体的后部，并分别设置有左右两根；在左右两根电动推杆顶部分别安装红外热像仪、高清摄像头；所述红外热像仪、高清摄像头通过旋转云台实现在电动推杆上的360°转动。
进一步地，所述高清摄像头、红外热像仪以及旋转云台采用无线数据控制。
进一步地，所述投影仪采用智能全息投影仪，在外框壳体的头部两侧设置t型卡槽，将投影仪外部设置成凸台结构插入到t型卡槽中，在投影仪与t型卡槽连接处的底部设置有电源插口和数据传输插口。
进一步地，在所述激光雷达的左右两边分别设置有急停开关、电源按钮；在驱动底盘的后侧设置有线连接接口和自动充电接口、天线。
进一步地，所述驱动轮组包括电动机构、减震器、多个驱动轮和多个从动轮。
进一步地，所述环境监测传感器包括声音传感器、气体传感器、粉尘传感器、温度传感器、湿度传感器中的一种或多种。
进一步地，在所述外框壳体的头部上设置有面板翻盖，所述面板翻盖与头部铰接，并且面板翻盖与头部还连接有可伸缩的支撑杆。
本实用新型与现有技术相比的有益效果：
(1)本实用新型采用高清摄像头、红外热像仪和投影仪，并在外框壳体的头部内设置有rfid资产盘点读写设备，采用rfid电子标签、读卡器结合，实现机房设备的自动化盘点及设备信息的获取。
(2)所述投影仪采用智能全息投影仪，可以全方位形象地展示机房内部信息，同时投影仪采用卡接式连接，便于投影仪损坏时的维修，确保拆装便捷。
(3)工具箱的设计使得在机器人随工过程中，当操作人员发现机房设备故障或机器人本身故障时，可以从机器人中取出相应的工具使用，减少操作人员自己携带工具箱的负担。限位板的设计一则可以防止机器人在行驶过程中箱盖发生掉落，二则限位板在所述躯体上可转动，不影响操作人员在工具箱中伸手拿取工具。
(4)通过面板翻盖和支撑杆的设置可以快速打开机器人头部，对安装在头部内的rfid资产盘点读写设备、投影仪的主机等机构进行拆装、检查和维修。
附图说明
图1是巡检机器人的轴测图；
图2是巡检机器人的主视图；
图3是巡检机器人的后视图；
图4是巡检机器人的左视图；
图5是巡检机器人的头部面板翻盖连接示意图；
图6是巡检机器人的智能全息投影仪连接结构图a；
图7是巡检机器人的智能全息投影仪连接结构图b；
图8是巡检机器人的智能全息投影仪连接结构图c；
图9是巡检机器人上的工具箱结构图；
图10是巡检机器人上的工具箱结构侧视图；
图11是巡检机器人的控制系统示意图。
附图标记：1.驱动底盘；11.驱动轮组；12.环境监测传感器；13.避障传感器；14.激光雷达；15.急停开关；16.电源按钮；17.有线连接接口；18.自动充电接口；19.天线；2.主体；21.外框壳体；211.头部；212.躯体；213.尾部；22.升降装置；221.电动推杆；222.红外热像仪；223.高清摄像头；224.旋转云台；31.rfid资产盘点读写设备；32.投影仪；33.拾音器；34.扬声器；35.rfid接收天线；36.显示屏；37.无线kvm显示切换按钮；38.储放箱；39.告警指示灯；40.人脸识别摄像头；201.t型卡槽；202.电源插口；203.数据传输插口；204.工具箱；205.限位板；206.箱盖；207.面板翻盖；208.支撑杆；321.凸台。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。需要理解的是，本实用新型的以下实施方式中所提及的“上”、“下”、“左”、“右”方向皆以对应附图的位置为基准。这些用来限制方向的词语仅仅是为了便于说明，并不代表对本实用新型具体技术方案的限制。除非特别说明，附图标记中相同的标号所代表的为同一种结构。
如附图1～10所示，本技术方案一种内置全息投影及资产盘点读写设备的巡检机器人，包括驱动底盘1和安装在驱动底盘上方的主体2，所述驱动底盘上设置有驱动轮组11、环境监测传感器12、避障传感器13、激光雷达14，所述驱动轮组11包括电动机构、减震器、多个驱动轮和多个从动轮；所述环境监测传感器12、避障传感器13和激光雷达14均设置在驱动底盘1的前侧，在所述激光雷达14的左右两边分别设置有急停开关15、电源按钮16；在驱动底盘1的后侧设置有线连接接口17和自动充电接口18、天线19。当机器人巡检完毕时，运行回到充电桩的位置，此时有线连接接口17和自动充电接口18与充电桩上的接口对接，实现自动充电和机器人巡检数据与后台管理系统的数据交互。
而本巡检机器人中的所述主体2包括外框壳体21、外框壳体21后部的升降装置22；所述外框壳体21分为头部211、躯体212和尾部213，在所述外框壳体21的头部211内设置有rfid资产盘点读写设备31，头部211的额头顶部安装有人脸识别摄像头40；所述头部211的两侧分别设置有投影仪32、拾音器33、扬声器34，并在扬声器34的位置安装rfid接收天线35；在所述外框壳体21的躯体212上设置有显示屏36；在所述外框壳体21的尾部213由上而下依次设置有无线kvm显示切换按钮37、用于储存平板电脑或无线键盘或无线鼠标的储放箱38、告警指示灯39。
作为本技术方案的进一步优化，参见图1～5，所述升降装置22采用电动推杆221，所述电动推杆221设置在机器人主体2的后部，并分别设置有左右两根；在左右两根电动推杆221顶部分别安装红外热像仪222、高清摄像头223；所述红外热像仪222、高清摄像头223通过旋转云台224实现在电动推杆221上的360°转动，并可单独控制红外热像仪222、高清摄像头223的升降，根据机房内部情况，单独选择红外热像仪222或高清摄像头223进行工作；所述高清摄像头223、红外热像仪222以及旋转云台224采用无线数据控制。
进一步地，所述环境监测传感器12包括声音传感器、气体传感器、粉尘传感器、温度传感器、湿度传感器中的一种或多种。
参见图6～8，在本设计方案中，所述投影仪32采用智能全息投影仪，以全方位形象地展示机房内部信息，同时为便于投影仪32损坏时的维修，确保拆装便捷，在外框壳体21的头部211两侧设置t型卡槽201，将投影仪32外部设置成凸台321结构插入到t型卡槽201中，在投影仪32与t型卡槽201连接处的底部设置有电源插口202和数据传输插口203。
再者，在操作人员跟随机器人进行巡检时，常需要携带好相应的工具进入机房，以便于对机房故障或机器人本身及时维护，而将工具携带在操作人员自己身上，易增加操作人员的负担，工作强度增加，因此参见图9～10，在机器人主体2的外框壳体21的躯体212两侧设置有内置的工具箱204，在所述工具箱204的外侧设置限位板205和箱盖206；如图10所示，限位板205的上部通过销和弧形槽组成卡扣并卡在躯体212上部，限位板205与躯体212转动连接，在所述躯体212上实现转动，转动角度通过弧形槽限位。限位板205的下部挡住箱盖206，并通过在限位板205上的小凸柱顶住箱盖206，防止箱盖206掉落；在机器人随工过程中，当操作人员发现机房设备故障或机器人本身故障时，可以从机器人中取出相应的工具使用。限位板205的设计一则可以防止机器人在行驶过程中箱盖206发生掉落，二则限位板205在所述躯体212上可转动，不影响操作人员在工具箱204中伸手拿取工具。
最后地，参见图5，在所述外框壳体21的头部211上设置有面板翻盖207，所述面板翻盖与头部211铰接，并且面板翻盖207与头部211还连接有可伸缩的支撑杆208。通过面板翻盖207和支撑杆208的设置可以打开头部211，对安装在头部211内的rfid资产盘点读写设备31、投影仪32的主机等机构进行拆装、检查和维修。
参见图11，本设计方案中涉及的机器人控制系统包括：
主控模块，所述主控模块连接到子控制模块，以向所述子控制模块发送指令以及接收所述子控制模块传输的信息；所述子控制模块包括基础设施巡检模块、基础环境巡检模块、噪声异常巡检模块、it资产管理模块、人员身份认证模块、智能随工模块、安全交底宣贯模块、语音交互模块、告警模块、有线连接模块；
所述基础设施巡检模块，采用高清摄像头223、红外热像仪222实现机房设备告警指示灯的状态识别，设备开关、仪表等的外观、位置及状态数值识别，及设备异常发热情况的监测；
基础环境巡检模块，采用气体传感器、粉尘传感器、温度传感器、湿度传感器、避障传感器中的一种或多种结合，实现机房环境的漏水、火灾、温湿度、粉尘、异味气(co、h2s、ch4、烟雾等)等的监测；
噪声异常巡检模块，采用声音传感器，实现机房异常声音的监测并告警；
it资产管理模块，采用rfid电子标签、读卡器结合，实现机房设备的自动化盘点及设备信息的获取。
人员身份认证模块，采用人脸识别摄像头40，实现机房内人员的人脸识别及身份验证；
智能随工模块，采用激光雷达14，能够自动引导机房检修人员到达指定检修位置，并全程监控机房检修人员在机房内的一切操作行为；
安全交底宣贯模块，采用工控机、显示器、投影仪32，能够通过显示器和投影仪32播放文本、视频等文件，进行检修前的安全宣贯；
语音交互模块，采用语音交互传感器，包括拾音器33、扬声器34，实现与机房内人员的语音双向交互，通过此种方式实现答疑、查询、录入等的功能；
告警模块，采用短信猫，实现机器人在无线连接状态下，能够通过短信猫发送告警短信给机房管理人员；
有线连接模块；通过在机器人驱动底盘后侧的有线连接接口17，机器人在返回充电桩后，能够通过有线连接的方式接入内网网络。
以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围。
1.一种内置全息投影及资产盘点读写设备的巡检机器人，其特征在于：包括驱动底盘和安装在驱动底盘上方的主体，所述驱动底盘上设置有驱动轮组、环境监测传感器、避障传感器、激光雷达；所述激光雷达、环境监测传感器、避障传感器均设置在驱动底盘的前侧；所述主体包括外框壳体、外框壳体后部的升降装置；所述外框壳体分为头部、躯体和尾部三部分，在所述外框壳体的头部内设置有rfid资产盘点读写设备，头部的顶部安装有人脸识别摄像头；所述头部的两侧分别设置有投影仪、拾音器、扬声器，并在扬声器的位置安装rfid接收天线，在所述外框壳体的躯体上设置有显示屏；在所述外框壳体的尾部由上而下依次设置有无线kvm显示切换按钮、用于储存平板电脑或无线键盘或无线鼠标的储放箱、告警指示灯。
2.如权利要求1所述的一种内置全息投影及资产盘点读写设备的巡检机器人，其特征在于：所述升降装置采用电动推杆，所述电动推杆设置在机器人主体的后部，并分别设置有左右两根；在左右两根电动推杆顶部分别安装红外热像仪、高清摄像头；所述红外热像仪、高清摄像头通过旋转云台实现在电动推杆上的360°转动。
3.如权利要求2所述的一种内置全息投影及资产盘点读写设备的巡检机器人，其特征在于：所述高清摄像头、红外热像仪以及旋转云台采用无线数据控制。
4.如权利要求1所述的一种内置全息投影及资产盘点读写设备的巡检机器人，其特征在于：所述投影仪采用智能全息投影仪，在外框壳体的头部两侧设置t型卡槽，将投影仪外部设置成凸台结构插入到t型卡槽中，在投影仪与t型卡槽连接处的底部设置有电源插口和数据传输插口。
5.如权利要求1所述的一种内置全息投影及资产盘点读写设备的巡检机器人，其特征在于：在所述激光雷达的左右两边分别设置有急停开关、电源按钮；在驱动底盘的后侧设置有线连接接口和自动充电接口、天线。
6.如权利要求1所述的一种内置全息投影及资产盘点读写设备的巡检机器人，其特征在于：所述驱动轮组包括电动机构、减震器、多个驱动轮和多个从动轮。
7.如权利要求1所述的一种内置全息投影及资产盘点读写设备的巡检机器人，其特征在于：所述环境监测传感器包括声音传感器、气体传感器、粉尘传感器、温度传感器、湿度传感器中的一种或多种。
8.如权利要求1所述的一种内置全息投影及资产盘点读写设备的巡检机器人，其特征在于：在所述外框壳体的头部上设置有面板翻盖，所述面板翻盖与头部铰接，并且面板翻盖与头部还连接有可伸缩的支撑杆。
技术总结