一种中波发射台值守用机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种中波发射台值守用机器人，包括机器人头部、机器人中间部和机器人行进部。其功能多样，可以采集周围环境图像、采集中波发射机及相关设备的参数数据，同时机房环境数据，实现人机对话。通过步进电机的控制实现肢体的直立、坐下、身高调节等，满足各种场景需求。具有多种数据通信接口，实现网络信号、音视频信号共享。通过有线/无线通信功能，可以与中波发射机、远程智能设备、现场智能设备进行通信。底座设置通过直流电机控制运行的滚轮和步进电机控制的转向结构组成的行进控制模块，可控制机器人定向运动实现巡视机器、递送物品等功能。机器人底部设置清扫器，清扫器旋转水平时同时机器人移动，实现机房清扫除尘。尘。尘。

【技术实现步骤摘要】
一种中波发射台值守用机器人

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[0001]本技术涉及机器人
，尤其涉及一种中波发射台值守用机器人。

技术介绍
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[0002]中波发射台主要承担调幅广播节目安全播出的任务，为了保证不间断播出，绝大多数发射台采用人工在机房现场人工值守的工作模式，值机员监听、监看广播节目信号，定时检查机房环境，巡视发射机等设备，抄录相关运行参数，一旦发现故障可以快速报告处理。
[0003]机房现场人工值守的工作模式单一枯燥，长时间容易产生倦怠，随着机器人、人工智能的发展，部分行业采取机器人和人工智能技术，辅助重复性的人力工作。目前，在中波发射台行业内，鲜有采用机器人辅助相关重复性监测工作的案例，因此可探索性提出一种中波发射台值守用机器人，辅助技术维护人员进行设备运行监测、环境监测和一些重复性劳动，以提升中波发射台整体工作水平。

技术实现思路
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[0004]本技术的目的在于提供一种中波发射台值守用机器人，以解决现有技术的不足。
[0005]本技术由如下技术方案实施：一种中波发射台值守用机器人，包括机器人主体，所述机器人主体包括机器人头部、机器人中间部和机器人行进部；
[0006]所述机器人头部的壳体内设置主控制板，所述机器人头部壳体面部设置一对摄像头、拾音模块、气体传感器、语音模块，所述机器人头部的壳体下连接头部转动部，所述头部转动部中间通过第一步进电机轴旋转连接，所述第一步进电机轴通过第一步进电机控制步进旋转；
[0007]所述机器人中间部内设置相互电连接的充电控制板、电池模块，所述机器人中间部外壳前侧设置触摸屏，所述机器人中间部外壳两侧设置置物架，所述机器人中间部外壳后侧设置交流电源接口、USB输出口、网口、HDMI接口、音频信号输入输出口、USB输入口；
[0008]所述机器人行走进部包括与所述机器人中间部连接的两路上肢、与所述两路上肢连接的两路下肢，所述上肢内嵌入升降杆，所述上肢和下肢通过第二步进电机轴旋转连接，所述第二步进电机轴通过第二步进电机控制步进旋转；所述下肢外侧通过第三步进电机旋转连接清扫器，所述下肢底部连接滚轮；
[0009]所述主控制板包括主控制器和与所述主控制器电连接的电源模块、步进电机驱动电路、无线通信模块、对外接口模块、升降杆驱动电路、清扫器电控模块、行进控制模块，所述主控制器还与摄像头、拾音模块、气体传感器、语音模块、触摸屏通过导线电连接；
[0010]所述电源模块输入端连接电池模块，所述步进电机驱动电路与所述第一步进电机、第二步进电机、第三步进电机电连接，所述升降杆驱动电路、清扫器电控模块分别连接升降杆、清扫器。
[0011]进一步的，所述行进控制模块包括第四步进电机和直流电机；所述第一步进电机、第二步进电机、第三步进电机、第四步进电机均集成电机编码器且与电机编码器电连接，所述电机编码器与所述主控制器电连接，所述第四步进电机与所述步进电机驱动电路输出端电连接，所述主控制器通过直流电机驱动电路与所述直流电机电连接。
[0012]进一步的，所述直流电机包括位于所述滚轮中心的电机转子、位于所述电机转子外侧的电机定子，所述电机定子与所述下肢底部连接支撑架，所述下肢与所述电机定子之间还连接用于限位滚轮运行的保护壳，所述保护壳包被所述滚轮的上半部。
[0013]进一步的，所述气体传感器包括烟雾传感器、有害气体传感、粉尘传感器。
[0014]进一步的，所述电机编码器为MT磁编芯片。
[0015]进一步的，所述升降杆为丝杆电机。
[0016]进一步的，所述步进电机驱动电路、升降杆驱动电路均为基于LN步进电机驱动芯片的驱动电路。
[0017]进一步的，所述直流电机驱动电路为基于L直流电机驱动芯片的驱动电路。
[0018]进一步的，所述清扫器电控模块为基于三极管和继电器的负载开关控制电路。
[0019]进一步的，所述无线通信模块包括蓝牙模块、WIFI模块、4G/5G模块。
[0020]本技术的优点：
[0021]1、本技术的机器人主体壳体内设置主控制板控制整体功能实现，设置一对摄像头、拾音模块、气体传感器、语音模块、触摸屏，功能多样。摄像头用于机器人采集周围环境图像、采集中波发射机及相关设备的运行参数数据和对周围障碍物识别；通过气体传感器实现机房消防、空气质量监控；拾音模块实现对机房环境声音的采集和工作人员对话数据；语音模块用于语音播放，与拾音模块配合实现人机对话；通过触摸屏显示机器人各项运行参数、采集的外部数据参数，也可以通过人工进行触摸控制实现相应功能。
[0022]2、本技术通过步进电机的控制实现机器人头部抬头、平视、低头等角度调节，实现肢体的直立、坐下、身高调节等，满足各种场景需求。通过电机编码器采集步进电机转向角度，实现精准控制。机器人中间部外壳两侧设置置物架，平时可以放置维护用的工具、仪表，通过机器人来回传送辅助技术人员对中波发射设备的技术维护。
[0023]3、本技术的机器人具有多种数据通信接口，可以下载机器人采集的数据，也可以将外部设备(比如中波发射机、电脑、投影仪、电视)接入机器人连接实现网络信号、音视频信号共享。通过有线/无线通信功能，可以与中波发射机、远程智能设备、现场智能设备进行通信，比如将机房采集的图像、音频、气体数据无线发送远程终端，将中波发射机的故障数据发送到远程终端。
[0024]4、本技术的机器人底座设置通过直流电机控制运行的滚轮和步进电机控制的转向结构组成的行进控制模块，可控制机器人定向运动实现巡视机器、递送物品等功能。设置保护壳可以在一定程度对滚轮进行转向纠偏，避免电机编码器得到错误信号，使机器人行进过程中不摆动，进而按照主控制器控制的路线精准前进。机器人底部设置清扫器，清扫器旋转水平时同时机器人移动，实现机房清扫除尘。
附图说明：
[0025]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例
或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本技术实施例的中波发射台值守用机器人的正面结构示意图。
[0027]图2为图1的中波发射台值守用机器人清扫器水平时张开结构示意图。
[0028]图3为本技术实施例的一种中波发射台值守用机器人的背面结构示意图。
[0029]图4为本技术实施例的一种中波发射台值守用机器人的下肢的行进机构结构示意图。
[0030]图5为本技术实施例的一种中波发射台值守用机器人的控制系统原理框图。
[0031]图6为本技术实施例的一种中波发射台值守用机器人的步进电机驱动电路原理图。
[0032]图7为本技术实施例的一种中波发射台值守用机器人的直流电机驱动电路原理图。
[0033]图8为本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中波发射台值守用机器人，包括机器人主体(10)，其特征在于，所述机器人主体(10)包括机器人头部、机器人中间部和机器人行进部；所述机器人头部的壳体内设置主控制板(1)，所述机器人头部壳体面部设置一对摄像头(3)、拾音模块(4)、气体传感器(5)、语音模块(6)，所述机器人头部的壳体下连接头部转动部(7)，所述头部转动部(7)中间通过第一步进电机轴(9)旋转连接，所述第一步进电机轴(9)通过第一步进电机(8)控制步进旋转；所述机器人中间部内设置相互电连接的充电控制板(2)、电池模块(11)，所述机器人中间部外壳前侧设置触摸屏(12)，所述机器人中间部外壳两侧设置置物架(28)，所述机器人中间部外壳后侧设置交流电源接口(22)、USB输出口(23)、网口(24)、HDMI接口(25)、音频信号输入输出口(26)、USB输入口(27)；所述机器人行走进部包括与所述机器人中间部连接的两路上肢(15)、与所述两路上肢(15)连接的两路下肢(14)，所述上肢(15)内嵌入升降杆(18)，所述上肢(15)和下肢(14)通过第二步进电机轴(17)旋转连接，所述第二步进电机轴(17)通过第二步进电机(16)控制步进旋转；所述下肢(14)外侧通过第三步进电机(20)旋转连接清扫器(19)，所述下肢(14)底部连接滚轮(21)；所述主控制板(1)包括主控制器(101)和与所述主控制器(101)电连接的电源模块(102)、步进电机驱动电路(103)、无线通信模块(104)、对外接口模块(105)、升降杆驱动电路(106)、清扫器电控模块(107)、行进控制模块(108)，所述主控制器(101)还与摄像头(3)、拾音模块(4)、气体传感器(5)、语音模块(6)、触摸屏(12)通过导线电连接；所述电源模块(102)输入端连接电池模块(11)，所述步进电机驱动电路(103)与所述第一步进电机(8)、第二步进电机(16)、第三步进电机(20)电连接，所述升降杆驱动电路(106)、清扫器电控模块(107)分别连接升降杆(18)、清扫器(19)。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐世杰，刘磊，张斐，
申请(专利权)人：陕西省中波台管理中心，
类型：新型
国别省市：