[实用新型]智能轨道巡检机器人双驱三闭环运动控制装置

说明书

本实用新型公开了一种智能轨道巡检机器人双驱三闭环运动控制装置，包括与机器人连接的前驱动装置和后驱动装置，在前驱动装置和后驱动装置上分别设有第一伺服驱动器和第二伺服驱动器，第一伺服驱动器和第二伺服驱动器分别与前驱伺服电机和后驱伺服电机连接，机器人上设有控制器，控制器与第一伺服驱动器和第二伺服驱动器信号连接，在机器人上还设有编码器，编码器与控制器连接，在机器人轨道上均匀分布有若干个射频定位传感器，射频定位传感器与控制器信号连接。本实用新型的一种智能轨道巡检机器人双驱三闭环运动控制装置，机器人在运行时，能够准确的提供机器人的位置信息，实现机器人平稳加减速，精确停车。

技术领域

本发明涉及智能轨道巡检机器人双驱三闭环运动控制装置，属于机器人领域。

背景技术

公路、铁路、电力、国防、市政等领域的重要设施需要定期进行巡检和维护，并在紧急情况下，展开紧急救援工作，但由于这些设施数量众多、布局分散，目前多依赖人工巡检和维护，导致巡检维护工作量大，成本高昂，且有一定的安全隐患。当有重大事故发生时，可能事故发生地与救援人员距离较远，救援设施无法及时发挥救援作用。轨道式移动巡检机器人利用自动化、通信、机械等技术，在架设的双轨式轨道上自由移动，不仅可按照要求，定期对重要设施进行巡检和维护，当发生事故时，还可准确移动到事故现场，及时展开救援工作。现有轨道巡检机器人采用单驱单闭环的控制方式，启动、停止、高速运行时稳定性差，爬坡能力弱。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种智能轨道巡检机器人双驱三闭环运动控制装置，机器人在运行时，能够准确的提供机器人的位置信息，实现机器人平稳加减速，精确停车。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种智能轨道巡检机器人双驱三闭环运动控制装置，包括与机器人连接的前驱动装置和后驱动装置，在前驱动装置和后驱动装置上分别设有第一伺服驱动器和第二伺服驱动器，第一伺服驱动器和第二伺服驱动器分别与前驱伺服电机和后驱伺服电机连接，机器人上设有控制器，控制器与第一伺服驱动器和第二伺服驱动器信号连接，在机器人上还设有编码器，编码器与控制器连接，在机器人轨道上均匀分布有若干个射频定位传感器，射频定位传感器与控制器信号连接。

作为优选，所述控制器为STM32F107，控制器与工控机连接，工控机通过锂电池组供电。

作为优选，所述第一伺服驱动器和第二伺服驱动器均包含FPGA和DSP处理器。

作为优选，所述前驱动装置和后驱动装置均通过柔性连接装置与机器人连接。

作为优选，所述柔性连接装置呈H型，具有固定在两侧驱动装置和电机底部的固定部以及连接固定部的连接部。前驱动装置和后驱动装置与机器人之间的柔性连接装置可以起到稳定整个装置的作用。由于比单驱动结构拥有与轨道更多的接触面，同时不同的驱动机构共振点相互抵消，从而使得整体在高速行驶中震动减小，防止损坏内部的电子设备。

有益效果：本发明的智能轨道巡检机器人双驱三闭环运动控制装置，机器人在运行时，编码器能够提供机器人的位置，当机器人经过射频定位传感器时，编码器记录的距离修正为射频定位传感器的数值，消除了编码器的累积误差，能够准确的提供机器人的位置信息，实现机器人平稳加减速，精确停车。

附图说明

图1为机器人驱动组成示意图。

图2为运动控制系统图。

图3为三闭环(速度闭环、位置内闭环及位置外闭环)控制系统示意图。

图4为柔性连接装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。