一种调整摄像头朝向的调节机构及铁路巡检机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及巡检机器人技术领域，特别涉及一种调整摄像头朝向的调节机构及铁路巡检机器人，该机器人的机身连接有一种调整摄像头朝向的调节机构，所述调节机构连接有摄像头。所述调节机构包括自转组件、公转组件，所述自转组件控制摄像头进行自转，所述公转组件控制摄像头绕转动轴进行公转，使得单个摄像头的摄像范围经由调节机构得以扩大，摄像头可以根据摄像需求进行多角度的调节，进而可以更好地实现机器人巡检的摄像需求，避免设置多个摄像头，增加机器人的造价。增加机器人的造价。增加机器人的造价。

【技术实现步骤摘要】
一种调整摄像头朝向的调节机构及铁路巡检机器人


[0001]本技术涉及巡检机器人
，特别涉及一种调整摄像头朝向的调节机构及铁路巡检机器人。

技术介绍

[0002]我国铁路营业里程在逐年增加，客运总量也呈爆发式增长，在面对铁路的“安全、高速、舒适”的高要求高标准中，“安全”始终是铁路稳定、健康发展的第一要务，这一要求重点就体现在了线路安全上。线路安全主要由巡道工负责，然而在铁路高爆发式增长的情况下，巡道工人数的紧缺以及工作效率的低下直接影响到了铁路高速发展。
[0003]现有技术中为解决上述问题，已设计研发了一种铁路巡检机器人，包括多个固定朝向的摄像头，但每个摄像头只能拍摄一个方向上的照片，设置多个摄像头极大地增加了巡检机器人的造价。

技术实现思路

[0004]本技术的专利技术目的在于：针对现有技术中铁路巡检机器人造价过高的问题，提供一种调整摄像头朝向的调节机构及铁路巡检机器人。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为：
[0006]一种调整摄像头朝向的调节机构，包括自转组件、公转组件和支撑杆，所述支撑杆用于连接摄像头，所述自转组件用于带动所述支撑杆自转，所述自转组件包括转动轴和传动组件，所述支撑杆沿所述转动轴的径向设置，所述传动轴连接第一电机，所述传动轴通过所述传动组件连接所述支撑杆；
[0007]所述公转组件与所述支撑杆连接，所述公转组件用于驱动所述支撑杆绕所述转动轴转动。
[0008]支撑杆沿所述转动轴的径向设置，即是指支撑杆的轴线基本垂直于转动轴的轴线。所述传动组件用于建立转动轴与支撑杆之间的传动关系，传动组件可选用齿轮进行传动，也可选用涡轮蜗杆传动等其他现有技术中的传动机构。
[0009]自转组件包括转动轴和传动组件，转动轴的一端连接第一电机，转动轴的另一端通过传动组件连接支撑杆。经由自转组件的第一电机驱动，可使得所述支撑杆实现绕自身轴线的旋转，进而实现摄像头的自转。公转组件与支撑杆连接，公转组件使得支撑杆绕转动轴的轴线产生旋转，即实现摄像头绕转动轴的公转。自转组件和公转组件之间相互独立运转，互不影响。自转组件和公转组件的角度调节范围根据实际需要设置。
[0010]通过自转组件控制摄像头进行自转，公转组件控制摄像头绕转动轴进行公转，从而使得单个摄像头在该调节机构的调节下能覆盖相较于现有技术更大的图像采集范围，调节机构采用电机驱动，结构简单，成本低廉，相较于现有技术能以较低造价实现对多方向的图像采集。
[0011]作为本技术的优选方案，所述公转组件包括连接架和第二电机，所述第二电
机的输出端通过所述连接架与所述支撑杆连接。
[0012]第二电机驱动连接架绕第二电机的输出端转动，对应的，第二电机的输出端的轴线与所述转动轴的轴线基本重合，进而实现摄像头绕转动轴的公转。
[0013]作为本技术的优选方案，所述转动轴通过转动套件与所述连接架连接，所述转动套件包括能够相互转动的第一转动件和第二转动件，所述第一转动件连接所述转动轴，所述第二转动件连接所述连接架。
[0014]所述转动套件用于连接转动轴和连接架，即是指将自转组件和公转组件之间连接起来，转动套件的第一转动件和第二转动件之间能够相对转动，避免因自转组件和公转组件分别由不同的电机驱动导致自转组件和公转组件相互影响。第二转动件连接所述连接架，可为直接连接，也可为间接连接，第二转动件和第一转动件分别与转动轴和连接架连接时，两者均随转动轴或连接架转动。设置转动套件连接自转组件和公转组件有利于提高整个调节机构传动的稳定性。
[0015]作为本技术的优选方案，所述传动组件包括两个锥形齿轮，所述转动轴和所述支撑杆分别连接有一个所述锥形齿轮，两个所述锥形齿轮之间啮合传动。
[0016]另一方面，本技术还提供一种用于铁路巡检的机器人，包括机身和摄像头，所述机身通过如上述方案中任一所述的一种调整摄像头朝向的调节机构连接所述摄像头。
[0017]所述机身连接有调节机构，调节机构可安装在机身内，也可安装在机身表面，如设置一个安装盒，在安装盒内安装所述调节机构，而不影响机身内其他部件布置。调节机构可根据不同的使用需求安装在机身的其他位置。
[0018]在机器人的机身设置调整摄像头朝向的调节机构，并在调节机构的支撑杆上连接摄像头，摄像头伸出所述机器人的机身设置。调节机构不仅可以带动摄像头进行自转，而且还可以带动摄像头进行绕机身进行转动，从而使得摄像头可以根据摄像需求进行多角度的调节，扩大了单个摄像头的摄像范围，进而可以更好地实现机器人巡检的摄像需求，避免设置多个摄像头，增加机器人的造价。
[0019]作为本技术的优选方案，所述机身顶部连接有基座，所述基座内设有所述调节机构。
[0020]作为本技术的优选方案，所述转动轴沿所述基座的长度方向设置，所述支撑杆的一端贯穿所述基座顶部设置并连接所述摄像头。
[0021]所述基座的长度方向基本垂直于机器人的行进方向，即转动轴的轴线方向垂直于机器人的行进方向。支撑杆贯穿所述基座设置是指基座上对应开有开口，所述开口供支撑杆做前述的公转运动，支撑杆的公转运动范围的最大值取决于开口的尺寸。
[0022]作为本技术的优选方案，所述机身底部连接有清扫机构，所述清扫机构包括刷板和驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述刷板沿所述机器人行进方向做线性往复运动。
[0023]驱动机构有多种，如采用电控制的轨道实现线性往复运动，或采用电机和传动装置驱动刷板，通过电机正反转实现线性往复运动。传动方式可选择螺杆传动、丝杆传动等，上述传动方式将旋转运动转换成直线运动，而旋转运动常为电机的运动方式，配合电机能以较低的造价实现刷板的线性往复运动。
[0024]作为本技术的优选方案，所述驱动机构包括第三电机和螺杆，所述第三电机
用于驱动所述螺杆转动，所述螺杆与所述刷板之间螺纹配合。
[0025]所述螺杆转动是指螺杆绕自身轴线转动。螺杆可只设置一根，连接在刷板的中部，也可设置两根，连接在刷板的两端。第三电机能够正反转，第三电机驱动螺杆带动刷板做线性往复运动。
[0026]作为本技术的优选方案，所述机身安装有红外传感器、烟雾传感器、温度传感器、照明灯和显示屏。
[0027]综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：
[0028]1、调节机构通过设置自转组件控制摄像头进行自转，设置公转组件控制摄像头绕转动轴进行公转，从而使得单个摄像头在该调节机构的调节下能覆盖足够大的范围，调节机构采用电机驱动，结构简单，成本低廉，相较于现有技术能以较低造价实现对多方向的图像采集。
[0029]2、在机器人的机身连接调整摄像头朝向的调节机构，并在调节机构的支撑杆上连接摄像头，调节机构不仅可以带动摄像头进行自转，而且还可以带动摄像头进行绕机身进行转动，从而使得摄像头可以根据摄像需求进行多角度的调节，扩大了单个摄像头的摄像范围，进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调整摄像头朝向的调节机构，其特征在于，包括自转组件（1）、公转组件（2）和支撑杆（13），所述支撑杆（13）用于连接摄像头（10），所述自转组件（1）用于带动所述支撑杆（13）自转，所述自转组件包括转动轴（12）和传动组件，所述支撑杆（13）沿所述转动轴（12）的径向设置，所述转动轴（12）连接第一电机（11），所述转动轴（12）通过所述传动组件连接所述支撑杆（13）；所述传动组件包括两个锥形齿轮（8），所述转动轴（12）和所述支撑杆（13）分别连接有一个所述锥形齿轮（8），两个所述锥形齿轮（8）之间啮合传动；所述公转组件（2）与所述支撑杆（13）连接，所述公转组件（2）用于驱动所述支撑杆（13）绕所述转动轴（12）旋转。2.根据权利要求1所述的一种调整摄像头朝向的调节机构，其特征在于，所述公转组件（2）包括连接架（21）和第二电机（22），所述第二电机（22）的输出端通过所述连接架（21）与所述支撑杆（13）连接。3.根据权利要求2所述的一种调整摄像头朝向的调节机构，其特征在于，所述转动轴（12）通过转动套件（28）与所述连接架（21）连接，所述转动套件（28）包括能够相互转动的第一转动件（281）和第二转动件（282），所述第一转动件（281）连接所述转动轴（12），所述第二转动件（282）连接所述连...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，蒋林，夏进波，雷万明，陈昳，刘昌明，王学林，吴桦林，
申请(专利权)人：四川瑞云信通科技有限公司，
类型：新型
国别省市：