一種基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及橋架布線領(lǐng)域，具體地為一種基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法。在作業(yè)范圍內(nèi)布置物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點，采用控制器通過物聯(lián)網(wǎng)控制機器人在布線場所工作。本發(fā)明解決了特殊環(huán)境下布線人員不易到達或不便操作的難題。實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)與機器人技術(shù)的融合，利用先進的物聯(lián)網(wǎng)與機器人技術(shù)提高綜合布線的技術(shù)水平，創(chuàng)新綜合布線方式，促進其智能化和自動化的發(fā)展方向。
【專利說明】一種基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及橋架布線領(lǐng)域，具體地為一種基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，綜合布線主要采用人工鋪設(shè)的方式，通過搭建腳手架，利用細鋼絲把傳輸線 從管道中或在橋架上引出。根據(jù)2007年10月I日正式實施的《綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī) 范》GB50311-2007和《綜合布線系統(tǒng)安裝工藝標準》，“橋架水平鋪設(shè)時，吊(支)架的間距 一般為1.5m?3m”,這就意味著在布線時每隔1.5m?3m就要安排一位作業(yè)人員通過手與 手的逐條線纜的傳遞才能完成布線的任務(wù)。據(jù)此計算，60m長的橋架，需5人通過不斷搬移 腳手架共6次才能完成。若鋪設(shè)整座建筑物的線纜，則需要耗費大量的人力物力，效率極 低，人工成本高企。而且，有時候存在特殊的環(huán)境，使作業(yè)人員不易到達或不便操作，進而無 法完成布線任務(wù)。若建筑物比較高或作業(yè)環(huán)境比較惡劣，完成布線還具有一定的危險性，作 業(yè)工人的人身安全無法得到保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足之處，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種基 于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法，解決特殊環(huán)境下布線人員不易到達或不便操作的問題。
[0004]本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0005]一種基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法，在作業(yè)范圍內(nèi)布置物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點，采用控 制器通過物聯(lián)網(wǎng)控制機器人在布線場所工作。
[0006]包括以下步驟:機器人攝像頭拍攝圖像，通過物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點傳到控制器；工作人員 根據(jù)圖像的內(nèi)容，通過控制器發(fā)出控制指令，通過物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點傳到機器人并控制驅(qū)動機器 人的前后左右運動；
[0007]機器人把細鋼絲從橋架的首端帶到尾端，控制器根據(jù)圖像信息判斷機器人是否帶 到橋梁尾端，否，則重復(fù)以上的動作；是，則機器人按原路返回；站在橋架尾端的工作人員 通過拉拽細鋼絲把線纜拉到橋架尾端；機器人不斷自主地重復(fù)以上過程，從而完成多根線 纜的鋪設(shè)。
[0008]進一步地，所述機器人包括控制裝置、運行裝置、牽引裝置、通訊裝置，機器人上安 裝有攝像頭；
[0009]其中控制裝置控制攝像頭拍攝圖像，并通過通訊裝置將圖像信息傳遞給控制器； 控制器接收圖像信息并經(jīng)過處理后根據(jù)處理結(jié)果向機器人的控制裝置發(fā)出指令；
[0010]機器人的控制裝置通過通訊裝置接收控制器的指令，控制裝置按照指令要求控制 運行裝置做出相應(yīng)的動作；并根據(jù)控制器的指令控制牽引裝置的收放線。
[0011]進一步地，所述控制器包括圖像接收模塊、圖像處理模塊、圖像顯示模塊以及運行 控制|吳塊:
[0012]圖像接收模塊通過物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點接收來自機器人通訊裝置的圖像信息，并將同時向圖像處理模塊和圖像顯示模塊發(fā)送圖像信息；
[0013]圖像處理模塊根據(jù)圖像信息計算出機器人運行的位置，將位置信息傳達給運行控 制豐旲塊;
[0014]運行控制模塊根據(jù)位置信息向機器人發(fā)布控制命令。
[0015]進一步地，該機器人還包括報警裝置，所述報警裝置檢測機器人的故障以及電量， 并通過物聯(lián)網(wǎng)傳至控制器。
[0016]進一步地，所述控制器包括報警信息處理模塊，報警信息處理模塊接收若機器人 報警裝置傳遞的報警信息并進行報警處理。
[0017]進一步地，該控制器包括圖像顯示模塊，圖像顯示模塊收到圖像接收模塊的圖像 信息并顯示。
[0018]進一步地，物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點之間的距離為50m?100m。
[0019]本發(fā)明具有如下的優(yōu)點及有益效果:
[0020]提出采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的綜合布線機器人來代替人工完成綜合布線任務(wù)。鋪設(shè)多根 線纜，無論橋架多長，只需安排兩個作業(yè)人員同時在橋架的首尾兩端，不需上下攀爬多次即 可完成，進而大大提高了工人的作業(yè)安全系數(shù)，并且可以完成人工無法到達或不易操作的 地方的線纜的鋪設(shè)，解決了特殊環(huán)境下布線人員不易到達或不便操作的難題。
[0021]實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)與機器人技術(shù)的融合，利用先進的物聯(lián)網(wǎng)與機器人技術(shù)提高綜合布 線的技術(shù)水平，創(chuàng)新綜合布線方式，促進其智能化和自動化的發(fā)展方向。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明中機器人結(jié)構(gòu)框圖；
[0023]圖2為本發(fā)明中控制器結(jié)構(gòu)框圖；
[0024]圖3為本發(fā)明方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細地說明。
[0026]如圖1所示，本發(fā)明基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法，在作業(yè)范圍內(nèi)布置物聯(lián) 網(wǎng)節(jié)點，布置時，物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點之間的距離控制在50m?100m，采用控制器通過物聯(lián)網(wǎng)控制機 器人在布線場所工作。本發(fā)明用于綜合布線將細鋼絲把傳輸線從管道中或在橋架上引出。 本發(fā)明中的機器人包括控制裝置、運行裝置、牽引裝置、通訊裝置，機器人上安裝有攝像頭； 其中控制裝置控制攝像頭拍攝工作現(xiàn)場的圖像，并通過通訊裝置將圖像信息傳遞給控制 器；通訊裝置負責(zé)機器人與控制器的通信。把機器人拍攝的圖像及狀態(tài)信息通過物聯(lián)網(wǎng)傳 至控制器?？刂破靼l(fā)出的控制命令再通過物聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到機器人的通訊裝置。
[0027]控制器根據(jù)接收的圖像信息經(jīng)過處理根據(jù)處理結(jié)果向機器人的控制裝置發(fā)出指 令；機器人的控制裝置通過通訊裝置接收控制器的指令，控制裝置按照指令要求控制運行 裝置做出相應(yīng)的動作，在機器人的前端和后端安裝有超聲波裝置，防止運動裝置因前進或 后退速度太快撞到橋架壁上，引起機器人損壞。并根據(jù)控制器的指令控制牽引裝置的收放 線。牽引裝置對牽引裝置中細鋼絲的拉拽，需滿足鋼絲固定、拆卸容易，鋼絲收放自如要求。 該機器人還包括報警裝置，報警裝置檢測機器人的故障以及電量，并通過物聯(lián)網(wǎng)傳至控制器。
[0028]如圖2所示，控制器包括圖像接收模塊、圖像處理模塊、圖像顯示模塊以及運行控 制模塊:圖像接收模塊通過物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點接收來自機器人通訊裝置的圖像信息，并將同時向 圖像處理模塊和圖像顯示模塊發(fā)送圖像信息；圖像處理模塊根據(jù)圖像信息計算出機器人運 行的位置，將位置信息傳達給運行控制模塊；運行控制模塊根據(jù)位置信息向機器人發(fā)布控 制命令。相對應(yīng)地，控制器包括報警信息處理模塊，報警信息處理模塊接收機器人報警裝置 傳遞的報警信息并進行報警處理。
[0029]控制器具有圖像顯示模塊，圖像顯示模塊收到圖像接收模塊的圖像信息并顯示， 以便于工作人員對現(xiàn)場施工的監(jiān)督。
[0030]如圖3所示，本發(fā)明機器人攝像頭拍攝圖像，通過物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點傳到控制器。工作人 員根據(jù)圖像的內(nèi)容，通過控制器發(fā)出控制指令，經(jīng)由物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點傳到機器人并控制驅(qū)動機 器人的前后左右運動。機器人把細鋼絲從橋架的首端帶到尾端，判斷是否帶到橋梁尾端， 否，則重復(fù)之前的動作，是，則按原路返回。站在橋架尾端的工作人員通過拉拽細鋼絲把線 纜拉到橋架尾端。機器人不斷自主地重復(fù)以上過程，從而完成多根線纜的鋪設(shè)任務(wù)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法，其特征在于，在作業(yè)范圍內(nèi)布置物聯(lián)網(wǎng)節(jié) 點，采用控制器通過物聯(lián)網(wǎng)控制機器人在布線場所工作。
2.按照權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法，其特征在于，包括以下 步驟:機器人攝像頭拍攝圖像，通過物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點傳到控制器；工作人員根據(jù)圖像的內(nèi)容，通 過控制器發(fā)出控制指令，經(jīng)由物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點傳到機器人并控制驅(qū)動機器人的前后左右運動；機器人把細鋼絲從橋架的首端帶到尾端，控制器根據(jù)圖像信息判斷機器人是否帶到橋 梁尾端，否，則重復(fù)以上的動作；是，則機器人按原路返回；站在橋架尾端的工作人員通過 拉拽細鋼絲把線纜拉到橋架尾端；機器人不斷自主地重復(fù)以上過程，從而完成多根線纜的 鋪設(shè)。
3.按照權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法，其特征在于，所述機器 人包括控制裝置、運行裝置、牽引裝置、通訊裝置，機器人上安裝有攝像頭；其中控制裝置控制攝像頭拍攝圖像，并通過通訊裝置將圖像信息傳遞給控制器；控制 器接收到圖像信息并經(jīng)過處理后根據(jù)處理結(jié)果向機器人的控制裝置發(fā)出指令；機器人的控制裝置通過通訊裝置接收控制器的指令，控制裝置按照指令要求控制運行 裝置做出相應(yīng)的動作；并根據(jù)控制器的指令控制牽引裝置的收放線。
4.按照權(quán)利要求3所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法，其特征在于，所述控制 器包括圖像接收模塊、圖像處理模塊、圖像顯示模塊以及運行控制模塊:圖像接收模塊通過物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點接收來自機器人通訊裝置的圖像信息，并將同時向圖像 處理模塊和圖像顯示模塊發(fā)送圖像信息；圖像處理模塊根據(jù)圖像信息計算出機器人運行的位置，將位置信息傳達給運行控制模塊；運行控制模塊根據(jù)位置信息向機器人發(fā)布控制命令。
5.按照權(quán)利要求3所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法，其特征在于，該機器人 還包括報警裝置，所述報警裝置檢測機器人的故障以及電量，并通過物聯(lián)網(wǎng)傳至控制器。
6.按照權(quán)利要求5所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法，其特征在于，所述控制器包括報警信息處理模塊，報警信息處理模塊接收若機器人報 警裝置傳遞的報警信息并進行報警處理。
7.按照權(quán)利要求4所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法，其特征在于，該控制器包括圖像顯示模塊，圖像顯示模塊收到圖像接收模塊的圖像信 息并顯示。
8.按照權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人綜合布線方法，其特征在于，物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點之間的距離為50m?100m。
【文檔編號】H02G1/06GK103457203SQ201310403072
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月6日
【發(fā)明者】趙志剛, 劉杰, 王晨, 吳鵬 申請人:沈陽師范大學(xué)