王妍力
(濟南信息工程學校,山東濟南,250103)
眾所周知,工業生產線管道較長,存儲罐多,各種閥門數不勝數,在生產運行過程中可能會造成能量與物質的意外逸散,產生安全事故。大部分工廠運維的主要任務就是實施對這些管道、閥門等設備進行檢測、維護,以免出現生產事故。尤其是化工生產線的很多生產工作區域是危險和有毒的,工作人員不能長時間停留,導致工作進度緩慢,效率低等問題。綜上所述,工業生產線急需一種遠程遙控的巡檢機器人。
本機器人的底盤采用金屬雙驅履帶車,12V 12Ah鋰電池供電。該設計由4部分組成,第一部分為視頻監控部分:利用攝像頭采集現場視頻圖像,通過圖像發射單元將現場圖像傳送到后臺顯示屏上,方便操作員判斷分析現場,調整機器人的前進方向。第二部分為化工環境采集發送模塊,通過溫濕度傳感器SHT20和光照傳感器采集化工現場環境變量,將采集到的數據通過STM32整合后再利用EDP協議經過ESP8266發送到云平臺上,作為數據的保存,方便工程師的分析。第三部分為車體控制通信部分,采用大功率的NRF24L01作為遙控信號發射模塊,首先開發簡單,成本低,體積小,傳輸效率較高,現一款較為成熟的模組。第四部分為后臺遙控通信部分,其控制方式采用搖桿式傳感器,單片機利用ADC采集到搖桿的信號,將需要執行的命令由NRF24L01發出去,OLED是為了監視其通信狀態。接收控制端接收到相應的信號,由單片機處理后分配給下級執行,完成遙控控制[3~5]。……