一种巡检机器人的定位装置的制作方法

本实用新型涉及一种巡检机器人的定位装置。

背景技术：

从历史来看真正意义上的机器人出现在1959年，经过了40年的发展，现在全世界已装备了90余万台工业机器人，种类达数十种，它们在许多领域为人类的生产和生活服务。大多数工业机器人都不能走路，一般是靠轨道滑行和导杆来实现X、Y、Z三个方向的运动。升降部分(Z轴)是机器人不可缺少的一部分。

对于行走定位，传统技术采用编码器定位系统，其作为间接定位技术，不能克服电机输出轴上附件机械结构、摩擦轮打滑、编码器脉冲丢失等带来的误差，对机械加工、安装要求较高。还有采用拉绳、标尺等其他直接位移传感器，无法适应长距离同时具有弯轨的定位环境。激光测距定位系统，光的直线传播导致无法克服弯轨定位问题。

对于升降机构定位，传统技术采用编码器定位系统，作为间接定位技术，不能克服电机输出轴上附件机械结构、钢丝卷绕不规律、编码器脉冲丢失等带来的误差，对机械加工、安装要求较高。还有采用拉绳、标尺等其他直接位移传感器，都需要测量介质(如拉绳、标尺等)，给机械结构和产品造型带来不利影响，测量精度一般。另外，也有采用条码定位系统，升降机构需要伸缩，条码不具备敷设条件。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于设计一种巡检机器人的定位装置，采用直接接定位技术，完全克服现有技术中的机械结构误差，安装简单、测量精度高、响应速度快。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种巡检机器人的定位装置，所述巡检机器人本体包括悬挂在顶置轨道上行走的小车机构、设置于小车机构上的巡检升降机构、设置于该巡检升降机构上的检测模块；其包括行走定位机构和升降定位机构；其中，所述行走定位机构包括，若干定位条形码，分别设置于所述顶置轨道上；条码扫描传感器，设置所述小车机构上，条码扫描传感器电性连接所述小车机构的控制系统；所述升降定位机构包括，激光测距传感器，设置所述小车机构上；测距反馈板，设置所述巡检升降机构上的检测模块，并位于激光测距传感器下方。

优选的，所述条码扫描传感器通过以太网通信交互给所述小车机构的控制系统；所述小车机构通过伺服电机及摩擦轮配合顶置轨道实现行走。

优选的，所述激光测距传感器通过以太网通信交互给所述小车机构的控制系统；所述小车机构通过伺服电机卷绕钢丝使升降机构精准定位。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、对于行走定位，传统技术采用编码器定位系统，其作为间接定位技术，不能克服电机输出轴上附件机械结构、摩擦轮打滑、编码器脉冲丢失等带来的误差，对机械加工、安装要求较高。还有采用拉绳、标尺等其他直接位移传感器，无法适应长距离同时具有弯轨的定位环境。激光测距定位系统，光的直线传播导致无法克服弯轨定位问题。

本实用新型条码定位系统，作为直接接定位技术，适应应用环境，完全克服电机输出轴上附件机械结构、摩擦轮打滑等带来的误差，安装简单、测量精度高、响应速度快。

2、对于升降机构定位，传统技术采用编码器定位系统，作为间接定位技术，不能克服电机输出轴上附件机械结构、钢丝卷绕不规律、编码器脉冲丢失等带来的误差，对机械加工、安装要求较高。还有采用拉绳、标尺等其他直接位移传感器，都需要测量介质(如拉绳、标尺等)，给机械结构和产品造型带来不利影响，测量精度一般。另外，也有采用条码定位系统，升降机构需要伸缩，条码不具备敷设条件。

本实用新型采用激光测距定位，作为直接定位技术，完全克服机械机构、钢丝卷绕等带来的误差，同时以激光作为测量介质，只要保证完整的光路即可，测量精度高、响应速度快。

附图说明

图1为本实用新型实施例的立体图。

图2为本实用新型实施例的正视图。

具体实施方式

参见图1～图2，本实用新型的一种巡检机器人的定位装置，所述巡检机器人本体100包括悬挂在顶置轨道200上行走的小车机构10、设置于小车机构10上的巡检升降机构20、设置于该巡检升降机构20上的检测模块30；其包括行走定位机构1、升降定位机构2；其中，

所述行走定位机构1，包括，

若干定位条形码11，分别设置于所述供小车机构10行走的顶置轨道200上；

条码扫描传感器12，设置所述小车机构10上，条码扫描传感器12电性连接所述小车机构10的控制系统；所述升降定位机构2，包括，

激光测距传感器21，设置所述小车机构10上；

测距反馈板22，设置所述巡检升降机构20上的检测模块30，并位于激光测距传感器21下方。

优选的，所述条码扫描传感器通过以太网通信交互给所述小车机构的控制系统；所述小车机构通过伺服电机及摩擦轮配合顶置轨道实现行走。

优选的，所述激光测距传感器通过以太网通信交互给所述小车机构的控制系统；所述小车机构通过伺服电机卷绕钢丝使升降机构精准定位。

条码扫描传感器精准定位行走机构的实时位移或实际位置，通过以太网通信交互给PLC，由PLC根据实时位移控制执行机构——伺服电机，伺服电机经过摩擦轮传动实现行走机构1mm内的精准定位。

激光测距传感器精准测量激光发射点到反射点的距离，以模拟量信号传输给PLC，PLC根据实际距离控制伺服电机，伺服电机通过卷绕机构卷绕钢丝实现仪表舱--检测模块的升降及精准定位。