[发明专利]一种散料运输机智能巡检机器人系统及其检测方法

说明书

本发明公开了一种散料运输机智能巡检机器人系统及其检测方法，其智能巡检机器人系统包括，与井上散料运输机机架平行布置并设有条形齿的导轨，所述导轨上滑动连接有移动外壳，所述移动外壳内设有控制器和编码电机，所述编码电机输出端设有与导轨上条形齿啮合的传动齿轮，所述移动外壳上设有声音传感器和支管，所述支管顶部螺纹连接支板，所述支板上固定有无线传输模块、太阳能电池板以及红外摄像头，其检测方法能够检测皮带跑偏、检测皮带凹段悬空故障、检测皮带打滑以及检测托辊组脱辊故障，并且能够将故障原因与故障点反馈给工控机，不需人工监控节省人力与财力，无论是对矿井行业或是其他应用到带式运输机的行业都有着推动作用。

技术领域

本发明涉及煤矿机器人领域，具体涉及一种散料运输机智能巡检机器人系统及其检测方法。

背景技术

机器人技术作为一种战略性的高新技术产业，对未来我国的各个行业都有着很强的带动性和辐射性。通过不断研讨机器人技术使机器人技术与智能控制结合，对增强我国科技竞争力、增强国防实力、提高我国现代化工业发展速度有着十分重要的推动作用；智能控制领域作为21世纪新兴行业在不断的融入我国的各行各业，对减轻工人劳动力、降低生产成本、提高工作效率运营成本有着十分重要的作用。将机器人技术与智能控制技术相结合更好的实现人机互动，在工业领域与服务领域都有了很快的发展。

在如今的工业化生产过程中，散料运输机逐渐成为矿产业必不可少的大型机器，散料运输机的工作效率与故障直接影响到企业的生产效率及工作时效，所以即使发现及维修就成为保证散料运输机工作效率的必不可少的工作。

散料运输机主要的故障包括：皮带跑偏、皮带打滑、托辊组脱辊、皮带凹段悬空等。目前大多数煤矿企业采取人工巡视为主，通过工人的经验判断散料运输机是否故障。由于煤矿行业井上散料运输机皮带长度最远可达几公里或十几公里，所以这种人工巡视的方法对于矿业运输机而言效率低、成本高，可靠性无法保证。

发明内容

针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种散料运输机智能巡检机器人系统及其检测方法，其能够检测出散料运输机正常工作过程中遇到的常见的故障，并且能够将故障原因与故障点反馈给工控机，不需要人工监控省去了很多不必要的人力与财力，无论是对矿井行业或是其他应用到带式运输机的行业都有着推动作用。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种散料运输机智能巡检机器人系统，包括与井上散料运输机机架平行布置并设有条形齿的导轨，所述导轨上滑动连接有移动外壳，所述移动外壳内设有控制器和编码电机，所述编码电机输出端设有与导轨上条形齿啮合的传动齿轮，所述移动外壳上设有声音传感器和支管，所述支管顶部螺纹连接支板，所述支板上固定有无线传输模块、太阳能电池板以及红外摄像头，所述无线传输模块、所述声音传感器、所述红外摄像头以及所述编码电机分别与控制器、太阳能电池板电性连接，控制器与太阳能电池板电性连接，无线传输模块与外部工控机无线连接；

所述控制器包括与太阳能电池板电性连接的电源模块，所述电源模块通过稳压模块分别电性连接单片机、AD转换电路模块以及放大电路模块，单片机电性连接晶振并通过放大电路模块与AD转换电路模块电性连接；

所述AD转换电路模块分别通过RS485通讯接口、光纤通讯接口、PWM输出通道以及I2C通讯接口依次与无线传输模块、红外摄像头、编码电机、以及声音传感器电性连接。

本发明还提供上述散料运输机智能巡检机器人系统的检测方法，具体步骤为：

1）、判定皮带边线并划线；红外摄像头实时采集前方皮带图像并将图像传输到控制器，控制器通过AD转换电路模块进行信号滤波以及AD转换并将过滤后的图像信息传递到单片机上，单片机采用特征点匹配的方法对皮带的边线进行画线处理；