一种基于物联网的线圈质检智能移动终端转让专利
申请号 : CN202110219600.7
文献号 : CN113009863B
文献日 : 2022-03-08
发明人 : 赵慧娟 , 张旭涛
申请人 : 江苏安全技术职业学院
摘要 :
权利要求 :
1.一种基于物联网的线圈质检智能移动终端,其特征在于,包括:智能机器人以及与所述智能机器人无线连接的AR眼镜;
所述智能机器人,包括,可移动升降模块、机械臂、第一传感器模块、第一图像采集模块、第一预警模块、第一显示器系统、第一存储器、第一数据处理单元、第一通信模块、第一电源模块、第一扫描识别模块,
其中,
所述可移动升降模块设置在智能机器人下端,所述机械臂设置在所述智能机器人的机身一端,所述第一显示器系统与所述第一存储器连接,所述第一传感器模块、第一图像采集模块、第一预警模块、第一数据处理单元、第一通信模块与所述第一存储器电性连接,所述第一电源模块用于为所述智能机器人供电,所述第一扫描识别模块通过所述第一数据处理单元与所述第一存储器电性连接,用于通过扫描工艺图纸,确定待检测的目标线圈,所述传感器模块,用于收集所述目标线圈的高度、线饼数、平整度、俯相宽度、垂直度;
所述AR眼镜,包括,眼镜以及设置在眼镜上的AR模块,所述AR模块,包括,第二预警模块、第二通信模块、第二存储模块、第二图像采集模块、第二显示器系统、第二电源模块、第二扫描识别模块、第二数据处理单元,其中,
所述第二预警模块、第二通信模块、第二图像采集模块、第二显示器系统、第二数据处理单元与所述第二存储模块电性连接,所述第二电源模块用于给所述AR模块供电,所述第二扫描识别模块通过所述第二存储模块与所述第二数据处理单元连接,用于通过扫描所述工艺图纸,确定所述目标线圈;
所述第二显示器系统,贴附在所述眼镜的眼镜片上;
所述第一预警模块和第二预警模块用于根据所述目标线圈的实际情况,进行预警工作。
2.如权利要求1所述一种基于物联网的线圈质检智能移动终端,其特征在于,所述一种基于物联网的线圈质检智能移动终端,还包括,服务器终端以及与所述服务器终端连接的车间传感器系统;
其中,所述服务器终端,包括,第三显示器系统、第三数据处理单元、第三存储模块、第三电源模块、第三通信模块;
所述第三显示器系统、第三数据处理单元、第三通信模块与所述第三存储模块连接;
所述第三电源模块用于给所述服务器终端供电;
所述第三通信模块用于与所述第一通信模块、第二通信模块、车间传感器系统进行通信连接;
所述第三数据处理单元用于通过所述第三通信模块,采集所述智能机器人、AR眼镜、车间传感器系统收集的信息数据,根据所述信息数据,进行处理,并通过与所述第三存储模块存储的历史数据进行比对,获得解决方案,将所述解决方案通过所述第三通信模块发送到所述智能机器人、AR眼镜;
所述服务器终端还包括云服务器、区块链模块和备用服务器;所述服务器终端通过所述区块链模块与所述云服务器、备用服务器连接;
所述备用服务器用于当服务器终端故障时,存储所述服务器终端的实时数据,通过所述区块链模块,将所述实时数据传输到所述云服务器。
3.如权利要求2所述一种基于物联网的线圈质检智能移动终端,其特征在于,所述第三通信模块,包括无线通信模块和光纤通信模块;
所述无线通信模块用于与所述第一通信模块、第二通信模块进行无线通信;
所述光纤通信模块与所述车间传感器系统连接;
所述车间传感器系统,包括车间环境传感器以及与所述车间环境传感器电性连接的通信装置,其中所述车间环境传感器至少包括,车间温度传感器、车间湿度传感器、车间烟雾传感器、车间光线传感器、车间线圈整形设备传感器、车间线圈压装制备传感器。
4.如权利要求1所述一种基于物联网的线圈质检智能移动终端,其特征在于,所述第一通信模块和第二通信模块,为无线通信模块,为4G/5G通信模块或蓝牙通信模块。
5.如权利要求1所述的一种基于物联网的线圈质检智能移动终端,其特征在于,所述可移动升降模块,包括,移动单元和升降单元;
所述移动单元包括第一移动单元、第二移动单元、第三移动单元、底盘以及设置在底盘上的转向轴;
所述第二移动单元设置在所述底盘的正下方;
所述第一移动单元、第三移动单元通过转动装置设置在所述第二移动单元的水平两端;
所述底盘设置在智能机器人下端;
所述升降单元设置在所述转向轴的正上方;
所述移动单元,用于通过实现所述智能机器人的前后左右移动工作。
6.如权利要求5所述一种基于物联网的线圈质检智能移动终端,其特征在于,所述第一移动单元和第三移动单元还包括,横向展开单元;
所述第一移动单元和第三移动单元,通过所述转动装置,向上抬起后,通过所述横向展开单元,扩大自身宽度后,通过所述转动装置,向下移动,支撑起所述智能机器人,通过所述升降单元,将所述智能机器人最多提升5米;
所述第一移动单元抬起,所述第三移动单元与所述第二移动单元在同一平面上,所述第一移动单元与不超过所述第一移动单元的长度的一层高台的垂直平面处接触后,所述第三移动单元抬起,同时,所述第一移动单元向下移动,当所述第一移动单元与所述第二移动单元在同一水平面时,完成了所述智能机器人的爬高运动。
7.如权利要求1所述一种基于物联网的线圈质检智能移动终端,其特征在于,所述机械臂,包括伸缩装置、机械爪;
所述伸缩装置与所述机械爪连接;
其中,所述机械爪,包括抓取装置和螺母松紧套筒;
所述抓取装置通过所述螺母松紧套筒与所述伸缩装置连接;
所述机械臂通过所述抓取装置实现物品的抓取功能;
所述机械臂通过所述螺母松紧套筒实现螺母的松紧工作;
所述机械臂在使用所述螺母松紧套筒的功能前,所述抓取装置的爪移动到所述伸缩装置的平行侧,用于为所述螺母松紧套筒提供工作空间。
8.如权利要求1所述一种基于物联网的线圈质检智能移动终端,其特征在于,第一传感器模块,至少包括,声音传感器、光线传感器、温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器;用于所述智能机器人实时收集所述目标线圈的环境情况;
所述第一图像采集模块由高清摄像头以及设置在所述高清摄像头一侧的补光装置组成,所述高清摄像头至少包括第一摄像头、第二摄像头、第三摄像头、第四摄像头;
所述第一摄像头设置在所述智能机器人的顶端,用于采集操作员工的人脸数据以及采集所述智能机器人的顶端图像,所述智能机器人行驶到所述目标线圈的线饼下端,通过所述第一摄像头,采集所述目标线圈的下端及线圈内外的仰视图像,通过所述仰视图像判断所述俯相宽度、垂直度、平整度;
所述第二摄像头、第三摄像头设置在所述智能机器人的机身两端呈180°,所述智能机器人通过所述可移动升降模块,行驶到所述目标线圈的内部或外部,并进行升起工作,在升起过程中,通过所述第二摄像头、第三摄像头,采集所述线圈内部或外部从下到上的内部或外部图片信息,通过所述第一数据处理单元,对所述内部或外部图片信息进行图片识别,确定所述线圈内部或外部是否存在至少包括破线、垫块缺失、馅饼塌陷、撑条扭曲、油隙通畅度的情况;
所述第四摄像头设置在所述智能机器人下端,至少包括两个高清摄像头,用于采集在所述智能机器人上升过程中,所述智能机器人的俯视图像,所述第一数据处理单元通过所述仰视图像和俯视图像,判断所述垂直度。
9.如权利要求1所述一种基于物联网的线圈质检智能移动终端,其特征在于,所述第一显示器系统,为工业触摸屏,用于根据所述工艺图纸,基于所述第一存储器的存储信息,构建目标线圈的工艺标准示意图,操作工人通过所述工业触摸屏显示的数据情况,佩戴所述AR眼镜完成所述目标线圈的整形工作,所述操作工人通过所述工业触摸屏,通过使用电子笔,确定所述整形工作的工作进度;
所述第二显示器系统,包括左眼显示器单元和右眼显示器单元;
所述第二图像采集模块,包括左眼采集单元和右眼采集单元;
所述第二数据处理单元,基于所述左眼采集单元和右眼采集单元采集的图像数据,通过建立孪生图像识别网络模型,基于所述图像数据,建立左右眼图像识别模型,用于识别目标线圈图像数据,基于所述图像数据,所述左眼显示器单元和右眼显示器单元,用于显示左右眼视频区域的所述目标线圈图像数据。
10.如权利要求1所述一种基于物联网的线圈质检智能移动终端,其特征在于,所述智能机器人还包括语音识别模块,所述智能机器人通过语音识别模块,识别语音指令,通过所述语音指令,控制所述智能机器人进行相应工作。
说明书 :
一种基于物联网的线圈质检智能移动终端
技术领域
背景技术
1000KV,个别特种变压器达到了1600KV甚至2000KV,变压器容量的增加,随之带来的变压器
的最核心部件的体积以及结构随之越来越大,而线圈的整形质检工作,一直由几名工人通
过常规的卷尺、线坠等工具,通过肉眼进行识别质检,造成了大量的漏洞和误差,导致变压
器的质量堪忧,且由于线圈的尺寸和体积越来越大,传统的整形工艺已经不适合现有的工
艺要求。
接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能
技术制定的原则纲领行动。
整形质检工作,急需一款智能机器人,可以识别不同规格的线圈,还可以根据以往的经验进
行深度学习,对操作工作进行技术指导,从而克服了以往传帮带的手把手教的局面,为规范
操作以及精准质检提供有力支持。
发明内容
一电源模块、第一扫描识别模块,
模块、第二扫描识别模块、第二数据处理单元,
储模块存储的历史数据进行比对,获得解决方案,将所述解决方案通过所述第三通信模块
发送到所述智能机器人、AR眼镜;
烟雾传感器、车间光线传感器、车间线圈整形设备传感器、车间线圈压装制备传感器。
所述升降单元,将所述智能机器人最多提升5米;
述第三移动单元抬起,同时,所述第一移动单元向下移动,当所述第一移动单元与所述第二
移动单元在同一水平面时,完成了所述智能机器人的爬高运动。
过所述第一摄像头,采集所述目标线圈的下端及线圈内外的仰视图像,通过所述仰视图像
判断所述俯相宽度、垂直度、平整度;
在升起过程中,通过所述第二摄像头、第三摄像头,采集所述线圈内部或外部从下到上的内
部或外部图片信息,通过所述第一数据处理单元,对所述内部或外部图片信息进行图片识
别,确定所述线圈内部或外部是否存在至少包括破线、垫块缺失、馅饼塌陷、撑条扭曲、油隙
通畅度的情况;
判断所述垂直度。
显示的数据情况,佩戴所述AR眼镜完成所述目标线圈的整形工作,所述操作工人通过所述
工业触摸屏,通过使用所述电子笔,确定所述整形工作的工作进度;
识别目标线圈图像数据,基于所述图像数据,所述左眼显示器单元和右眼显示器单元,用于
显示左右眼视频区域的所述目标线圈图像数据。
操作工人的安全,提高了质检的工作效率。
附图说明
为第二摄像头,12为第四摄像头,101为声音传感器,102为光线传感器,103为温度传感器,
104为湿度传感器,105为烟雾传感器,201为右眼显示器单元,202为左眼显示器单元,203为
右眼采集单元,204为左眼采集单元,205为系统集成单元,206为第二电源模块,207为第二
扫描识别模块,301为声音传感器指示灯,302为光线传感器指示灯,303为温度传感器指示
灯,304为湿度传感器指示灯,305为烟雾传感器指示灯,306为智能机器人开启按钮,307为
智能机器人关机按钮,308为智能机器人急停按钮,309为电子笔,310为第一扫描识别模块,
311为电源工作指示灯,312为语音识别模块,313为电量指示灯。
具体实施方式
是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实
施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的
实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实
施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所
有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
一通信模块、第一电源模块、第一扫描识别模块310,其中,可移动升降模块设置在智能机器
人下端,机械臂7设置在智能机器人的机身一端,第一显示器系统10与第一存储器连接,第
一传感器模块、第一图像采集模块、第一预警模块9、第一数据处理单元、第一通信模块与第
一存储器电性连接,第一电源模块用于为智能机器人供电,第一扫描识别模块310通过第一
数据处理单元与所述第一存储器电性连接,用于通过扫描工艺图纸,确定待检测的目标线
圈,传感器模块,用于收集目标线圈的高度、线饼数、平整度、俯相宽度、垂直度;AR眼镜,包
括,眼镜以及设置在眼镜上的AR模块,AR模块包括第二预警模块、第二通信模块、第二存储
模块、第二图像采集模块、第二显示器系统、第二电源模块、第二扫描识别模块、第二数据处
理单元,其中,第二预警模块、第二通信模块、第二图像采集模块、第二显示器系统、第二数
据处理单元与第二存储模块电性连接,第二预警模块、第二通信模块、第二存储模块集成在
系统集成单元205中,第二电源模块用于给所述AR模块供电,第二扫描识别模块207通过所
述第二存储模块与第二数据处理单元连接,用于通过扫描工艺图纸,确定目标线圈;第二显
示器系统,贴附在所述眼镜的眼镜片上;第一预警模块9和第二预警模块用于根据所述目标
线圈的实际情况,进行预警工作。
据处理单元、第三存储模块、第三电源模块、第三通信模块;第三显示器系统、第三数据处理
单元、第三通信模块与所述第三存储模块连接;第三电源模块用于给服务器终端供电;第三
通信模块用于与第一通信模块、第二通信模块、车间传感器系统进行通信连接;
行比对,获得解决方案,将解决方案通过所述第三通信模块发送到所述智能机器人、AR眼
镜;
间光线传感器、车间线圈整形设备传感器、车间线圈压装制备传感器。
元3通过转动装置设置在第二移动单元2的水平两端;底盘4设置在智能机器人下端;升降单
元6设置在转向轴5的正上方;移动单元,用于通过实现所述智能机器人的前后左右移动工
作。
机器人最多提升5米;
同时,第一移动单元1向下移动,当第一移动单元1与第二移动单元2在同一水平面时,完成
了智能机器人的爬高运动。
装置实现物品的抓取功能;机械臂通过螺母松紧套筒实现螺母的松紧工作;机械臂在使用
所述螺母松紧套筒的功能前,抓取装置的爪移动到伸缩装置的平行侧,用于为螺母松紧套
筒提供工作空间。
采集目标线圈的下端及线圈内外的仰视图像,通过仰视图像判断所述俯相宽度、垂直度、平
整度;
智能机器人关机按钮307、智能机器人急停按钮308、电子笔309、第一扫描识别模块310、电
源工作指示灯311,语音识别模块312,电量指示灯313、第一显示器系统8、第一预警模块9。
第二摄像头11、第三摄像头,采集线圈内部或外部从下到上的内部或外部图片信息,通过第
一数据处理单元,对内部或外部图片信息进行图片识别,确定线圈内部或外部是否存在至
少包括破线、垫块缺失、馅饼塌陷、撑条扭曲、油隙通畅度的情况;
镜完成目标线圈的整形工作,操作工人通过工业触摸屏,通过使用电子笔309,确定整形工
作的工作进度;第二显示器模块,包括左眼显示器单元202和右眼显示器单元201;第二图像
采集模块,包括左眼采集单元204和右眼采集单元203;
线圈图像数据,基于图像数据,左眼显示器单元202和右眼显示器单元201,用于显示左右眼
视频区域的目标线圈图像数据。
明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员
在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻
易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使
相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本发明的保护
范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。