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原文传递一种矿用巡检机器人摄像头平衡装置

专利名称：	一种矿用巡检机器人摄像头平衡装置
摘要：	本发明公开的一种矿用巡检机器人摄像头平衡装置，涉及煤矿开采安全技术领域。该平衡装置包括计算机、摄像装置底板、平台、安装于摄像装置底板中心处的角度传感器以及对称安装于摄像装置底板与平台中间的两组液压缸机构，角度传感器与液压缸机构分别与计算机电连接，角度传感器测量摄像装置底板的倾斜角度并将结果发送给计算机，由计算机处理分析后控制液压缸机构运动进行摄像装置底板的左右平衡调节。本发明公开摄像头平衡装置，采用液压缸机构和角度传感器相结合的方式，从左右两个方向同时进行角度调整，使调节更快速准确，在巡检机器人非水平行进的过程中，始终保持摄像装置的平衡，使画面保持水平的状态，从而保证巡检画面的稳定性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	中国矿业大学
发明人：	谭超;李小玉;王忠宾;吴虹霖;刘朋;葛逸鹏;周红亚;刘博文
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-07T00:00:00+0800
申请号：	CN201910144608.4
公开号：	CN109849805A
代理机构：	南京经纬专利商标代理有限公司
代理人：	周敏
分类号：	B60R11/04(2006.01);B;B60;B60R;B60R11
申请人地址：	221116 江苏省徐州市铜山区大学路1号
主权项：	1.一种矿用巡检机器人摄像头平衡装置，其特征在于，包括计算机、摄像装置底板(4)、设置于巡检机器人行走机构上方的平台(5)、安装于摄像装置底板(4)中心处的角度传感器(2)以及对称安装于摄像装置底板(4)与平台(5)中间的两组液压缸机构，所述液压缸机构的活塞杆(11)端部与摄像装置底板(4)活动连接，另一端与平台(5)固定连接；所述角度传感器(2)与液压缸机构分别与计算机电连接，所述角度传感器(2)测量摄像装置底板(4)的倾斜角度并将结果发送给计算机，由计算机处理分析后控制两组液压缸机构运动进行巡检机器人前进方向上摄像装置底板(4)的左右平衡调节。 2.根据权利要求1所述的一种矿用巡检机器人摄像头平衡装置，其特征在于，每组所述液压缸机构包括两个液压缸(1)，两个液压缸(1)同步运动，且分设于摄像装置底板(4)同一倾斜方向的两角处。 3.根据权利要求2所述的一种矿用巡检机器人摄像头平衡装置，其特征在于，所述计算机接收角度传感器(2)所测倾斜角，与计算机内预设的倾斜角的标准值-θ1～θ1进行比较，其中，所述摄像装置底板(4)左侧向下倾斜时，倾斜角取正，右侧向下倾斜时，倾斜角取负；所述角度传感器(2)将实时测量摄像装置底板(4)的倾斜角度，并将测量结果传送给计算机，计算机将测量的角度θ与预设的标准值-θ1～θ1进行比较，若角度传感器(2)所测角度在设定的允许倾斜角度范围内，则液压缸机构锁死，摄像装置直接输出画面；若角度传感器(2)所测角度θ>θ1，即摄像装置底板(4)左侧向下倾斜，计算机控制左侧液压缸机构活塞杆(11)上升，右侧液压缸机构活塞杆(11)下降；若角度传感器(2)所测角度θ<-θ1时，即摄像装置底板(4)右侧向下倾斜，计算机控制右侧液压缸机构活塞杆(11)上升，左侧液压缸机构活塞杆(11)下降。 4.根据权利要求3所述的一种矿用巡检机器人摄像头平衡装置，其特征在于，所述摄像装置底板(4)下方左右两侧对称设置有两个位移传感器(3)，所述位移传感器(3)与计算机电连接，用于在角度传感器(2)所测倾斜角度超出预设的标准值时，测量摄像装置底板(4)与平台(5)之间的间距，根据间距测量结果和其之后的摄像装置底板(4)实际倾斜角度判断，控制液压缸机构运动，进行摄像装置底板(4)的左右平衡调节，若一侧出现间距过小的情况，则只调节间距大的一侧的液压缸(1)活塞杆(11)。 5.根据权利要求4所述的一种矿用巡检机器人摄像头平衡装置，其特征在于，液压缸机构的活塞杆(11)所需移动的距离的计算公式为：其中L为摄像装置底板(4)的长度，θ为角度传感器(2)所测的偏转角；液压缸(1)调整角度所需时间的计算公式为：t＝Δh/v，其中，v为液压缸机构中活塞杆(11)每秒的位移。 6.根据权利要求1所述的一种矿用巡检机器人摄像头平衡装置，其特征在于，所述摄像装置底板(4)下方固定连接有铰链机构，所述液压缸机构活塞杆(11)通过铰链机构与摄像装置底板铰接；所述铰链机构外安装有复位橡胶装置。
所属类别：	发明专利