[发明专利]钢管仓库出入库管理引导系统及地面轨道式的巡查机器人

权利要求书

1.一种地面轨道式的巡查机器人，其特征在于，其包括：机器人本体、监控后台；

所述机器人本体包括运动控制系统、数量巡查系统、环境感知系统和通信模块；所述运动控制系统包含由电机驱动的轮式移动平台、运动控制器、滑触式电轨、与滑触式电轨电性连接的导电触片，所述滑触式电轨预先铺在钢管仓库地面；

所述数量巡查系统包含RFID阅读器、摄像机；所述环境感知系统包含超声波传感器；所述数量巡查系统和环境感知系统设于所述轮式移动平台上，由所述轮式移动平台带动移动；

所述轮式移动平台具有多个滚轮，可带动机器人本体沿滑触式电轨移动，所述各滚轮分别由电机驱动转动，且各电机的输出转速由运动控制器控制，所述滑触式电轨通过所述导电触片向电机供电，使电机驱动滚轮沿所述滑触式电轨移动；

所述RFID阅读器用于读取钢管仓库内不同库位信息以及库位上不同钢管的身份信息；所述超声波传感器用于感知机器人本体周围的障碍物；

所述摄像机用于识别不同库位的钢管数量或者检测机器人本体移动前方的障碍物，以与所述RFID阅读器通过阅读钢管的身份信息所获得的钢管数量检测结果实现双重验证，或者与所述超声波传感器所感知的障碍物信息双重验证；

所述通信模块用于实现所述机器人本体和监控后台之间的数据交互。

2.根据权利要求1所述的地面轨道式的巡查机器人，其特征在于，在所述轮式移动平台上设有升降机构，所述RFID阅读器、摄像机设于所述升降机构上，由所述升降机构带动所述RFID阅读器、摄像机升高或降低，对库位上处于不同高度的钢管封头中的RFID读取和拍摄检测。

3.根据权利要求1所述的地面轨道式的巡查机器人，其特征在于，在所述轮式移动平台上设有防撞保险杠，所述防撞保险杠设在所述轮式移动平台的周围。

4.根据权利要求1所述的地面轨道式的巡查机器人，其特征在于，所述摄像机为带有云台的摄像机，所述RFID阅读器设在可自动调节俯仰角度的支架上。

5.根据权利要求1所述的地面轨道式的巡查机器人，其特征在于，所述RFID阅读器包括第一RFID阅读器和第二RFID阅读器，所述第一RFID阅读器用于读取钢管封头内植入的RFID；所述第二RFID阅读器用于读取仓库内不同库位库架上写入了位置或编号信息的RFID；所述第二RFID阅读器与所述摄像机共同用于确认机器人本体当前的位置。

6.根据权利要求1所述的地面轨道式的巡查机器人，其特征在于，所述滑触式电轨的滑触线埋设在地面以下，且在地面对应滑触线的两极设有下沉槽，所述机器人本体两侧设置的导电触片嵌入所述下沉槽中与所述滑触式电轨的滑触线电性接触。

7.根据权利要求1或6所述的地面轨道式的巡查机器人，其特征在于，所述机器人本体的电机为三相异步电机或者单相电机；所述滑触式电轨提供380V或220V交流电；所述机器人本体内配置有变压、整流、稳压电路，为机器人本体提供电能。

8.根据权利要求1所述的地面轨道式的巡查机器人，其特征在于，所述超声波传感器包括至少四个，在所述轮式移动平台的前后各布置2个，用于实时监测机器人本体四周有无障碍。

9.根据权利要求1或8所述的地面轨道式的巡查机器人，其特征在于，所述环境感知系统还包含接触传感器，其设在机器人本体的四周边缘；一旦机器人本体与外界发生接触或碰撞，即触发接触传感器向运动控制器发出急停信号，运动控制器控制电机停止运转，使机器人本体立即停止行走并发出报警。

10.根据权利要求1所述的地面轨道式的巡查机器人，其特征在于，所述运动控制器用于控制左前轮运动控制子模块、右前轮运动控制子模块、左后轮运动控制子模块、右后轮运动控制子模块；各所述控制子模块包括驱动器、所述电机、减速器；驱动器驱动电机运转，电机经减速器减速后输出扭矩，带动滚轮转动。