1.一种皮带运输机智能巡检机器人,其特征在于,该巡检机器人(31)安装在皮带运输机皮带(30)的内部,通过钢丝绳(32)连接有驱动电机(1),通过驱动电机(1)的驱动力牵引巡检机器人(31)在巡检机器人轮轨上沿直线行走,从而实现在皮带圈内的左右循环移动;
所述巡检机器人轮轨包括钢丝绳驱动轮盘(2)和两导轨(5),钢丝绳驱动轮盘(2)安装在驱动电机(1)的转轴端,两导轨(5)之间从驱动电机(1)近端到远端依次安装有钢丝绳驱动端压紧轮(3)、钢丝绳驱动端过渡轮(4)、自动充电及数据传输插座(12)、钢丝绳尾端过渡轮(6)、钢丝绳尾端压紧轮(7)、钢丝绳尾端换向轮(8),钢丝绳(32)为环形设置,一端依次通过钢丝绳驱动轮盘(2)、钢丝绳驱动端压紧轮(3)、钢丝绳驱动端过渡轮(4)、自动充电及数据传输插座(12)、钢丝绳尾端过渡轮(6)、钢丝绳尾端压紧轮(7)、钢丝绳尾端换向轮(8)后与另一端相连,钢丝绳驱动端压紧轮(3)通过钢丝绳驱动端压紧轮轴(14)安装在两导轨(5)之间,所述巡检机器人(31)包括机器人箱体(19)和自动充电及数据传输系统,所述机器人箱体(19)前后两侧分别安装有一横向毛刷式清扫机构,两翼分别安装有一红外热像仪转向系统,用于驱动红外热像仪(18)实现其360度范围内自由旋转,用于皮带及设备关键部件进行温度状态检测;两侧分别安装两个行走轮系统,每一个行走轮系统中的两个行走轮(17)均可围绕其悬臂轴进行旋转,自动调整其旋转角度,以维持巡检机器人(31)行走的平衡性;顶部安装有视频监控系统,用于完成对运行设备周围违规人员的检测;所述巡检机器人(31)上还安装有一霍尔测速定位系统,用于通过霍尔传感器(21)将变化的电势转化为矩形脉冲信号来监测转轴的转速,从而实现巡检机器人(31)运行速度的检测并实现准确定位;巡检机器人(31)通过自动充电及数据传输系统将检测到的数据信息传送给上位机,方便上位机对相关数据进行处理。
2.如权利要求1所述的一种皮带运输机智能巡检机器人,其特征在于,所述钢丝绳驱动端过渡轮(4)通过钢丝绳驱动端过渡轮轴(13)安装在两导轨(5)之间,钢在钢丝绳尾端过渡轮轴(11)通过钢丝绳尾端过渡轮(6)安装在两导轨(5)之间,钢丝绳尾端压紧轮(7)通过钢丝绳尾端压紧轮轴(10)安装在两导轨(5)之间,钢丝绳尾端换向轮(8)通过钢丝绳尾端换向轮轴(9)两导轨(5)之间。
3.如权利要求1所述的一种皮带运输机智能巡检机器人,其特征在于,所述横向毛刷式清扫机构包括清扫步进电机(34)、锥齿轮(28)、传动轴(27)、同步带(25)、带轮(26)、左旋及右旋毛刷(16),清扫步进电机(34)通过锥齿轮(28)带动两个传动轴(27)转动,两个传动轴(27)两端分别安装两组左旋及右旋毛刷(16),两个传动轴(27)上设有两个带轮(26),两个带轮(26)之间通过同步带(25)传递动力。
4.如权利要求1所述的一种皮带运输机智能巡检机器人,其特征在于,所述红外热像仪转向系统包括巡检机器人横梁(23)、红外热像仪步进电机(22)、联接件(15)和红外热像仪(18);红外热像仪步进电机(22)固定安装于巡检机器人横梁(23)上,红外热像仪(18)通过联接件(15)与红外热像仪步进电机(22)相连。
5.如权利要求1所述的一种皮带运输机智能巡检机器人,其特征在于,所述视频监控系统包括摄像头(20)和摄像头步进电机(33);摄像头(20)通过摄像头步进电机(33)安装在机器人顶板(35)上,可在正负45度范围内转动,通过无线传输模块(38)与上位机相连。
6.如权利要求1所述的一种皮带运输机智能巡检机器人,其特征在于,所述机器人箱体(19)内部设有:
振动信号提取模块(36),用于在皮带运输机运送物品时进行机器人振动强度的获取,当振动强度达到一定值后,给驱动电机(1)信号,让巡检机器人返回起始点;
锂电池(37),用于负责给控制主机(43)、红外热像仪步进电机(22)、摄像头步进电机(33)、清扫步进电机(34)及各种电子传感器供电;
无线传输模块(38),用于将巡检机器人所采集到的视频数据传输到上位机;
机身尾端照明模块(39),用于给巡检机器人尾端供光源;
机身尾端超声模块(40),当机器人返回到导轨末端时,给机器人信号,让机器人执行充电、数据传输插座模块与数据传输插头模块的对接控制命令;
机器人正常工作绿色指示灯(41),当机器人开机正常运行时,绿色指示灯亮;
机器人停机或其它异常状态黄色指示灯(42),机器人在巡检中途中遇阻停机或其它异常状态工作时,黄色指示灯亮;
控制主机(43),用于进行红外及超声传感系统的数据采集,同时负责控制机器人清扫装置、红外热像装置及视频装置的驱动控制;
机身前端超声模块(44),用于检测巡检机器人前端障碍物,当机器人行驶到轨道端部或前方有较大障碍物,给驱动电机(1)信号,让机器人执行反向行驶命令;
机身前端照明模块(45),用于给机器人前端提供光源。
7.如权利要求1所述的一种皮带运输机智能巡检机器人,其特征在于,所述机器人箱体(19)上设有一声光报警灯(24),用于根据控制主机发送的信号执行相应的报警工作。
8.如权利要求1所述的一种皮带运输机智能巡检机器人,其特征在于,所述自动充电及数据传输系统包括自动充电及数据传输插头(29)、机身尾端超声模块(40)、机身前端超声模块(44)、自动充电及数据传输插座(12);自动充电及数据传输插头(29)安装于巡检机器人(31)的尾部,用于将采集到的所有相关数据传输给上位机,同时用于与自动充电及数据传输插座(12)对接后给锂电池(37)充电;自动充电及数据传输插座(12)固定安装于机器人行驶导轨(5)上;机身前端超声模块(44)及机身尾端超声模块(40)分别安装于巡检机器人(31)顶部的前后两端。
9.如权利要求7所述的一种皮带运输机智能巡检机器人,其特征在于,选用上置式自动充电模式为巡检机器人(31)充电,首先检测出机身与自动充电及数据传输插座(12)的距离接近对接初始值时,控制主机(43)会控制自动充电及数据传输插头(29)缓慢与自动充电及数据传输插座(12)完成对接,对接完成后,巡检机器人会把检测到的相关数据按照一定的队列传送给上位机,之后巡检机器人对相关数据进行处理,对皮带运输机的运行状态做出评价,同时控制主机(43)会自动检测锂电池(37)的电量值,如果电池电量恰好处于预设的充电电量值范围,则给锂电池(37)进行充电,反之则不用给锂电池充电;巡检机器人充电和数据传输完成后,控制主机(43)控制驱动电机(1)以一定速度逆向运转,以完成自动充电及数据传输插头(29)与自动充电及数据传输插座(12)的脱离,当超声波检测到自动充电及数据传输插座(12)与机器人机身的距离再次达到对接初始值时,巡检机器人立即加速到正常工作速度以投入巡检工作。
10.如权利要求3所述的一种皮带运输机智能巡检机器人,其特征在于,所述清扫步进电机(34)安装在机器人机身内部,以节省空间。