本发明涉及一种石化厂区独立四轮驱动全天候巡检机器人，属于机器人领域。
背景技术：
1、石化行业生产工艺复杂、具备大型精密高危设备，所以定期巡检并及时发现问题是十分重要的。传统的人力巡逻检查方法弊端太过明显，巡检工作质量的好坏与人为主观因素关联很大，例如自身问题检查不细致、判断疏忽马虎大意、不能合理安排巡逻的最佳路线、角度点位、时间、频率等，然后导致大量人资浪费，更为严重地则是造成重大安全事故，造成不可弥补的巨大损失。
2、针对上述问题，随着科技的快速发展，采用机器人的科技手段代替人工巡检具有重要的意义。然而，目前在石化厂区应用的巡检机器人大部分存在功能简单、只能看不能操作、环境(路面)适应性差等问题。
技术实现思路
1、为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种石化厂区独立四轮驱动全天候巡检机器人，能够根据巡检任务和巡检环境自动规划巡检路径，能够采集环境温度、湿度、烟雾、易燃易爆及有害气体、设备运行状态和管路泄露等信息，实时上传巡检图像和数据，并可定点进行开关阀门操作和报警工作，代替人工进行巡检工作。本发明的技术方案是：
2、一种石化厂区独立四轮驱动全天候巡检机器人，包括机体，所述机体的四个行走轮独立设置，每一所述的行走轮通过独立的驱动机构进行驱动，该驱动机构包括驱动电机安装板、行走轮驱动电机、行走轮轴承座和轴承座侧面连接板，在两块所述轴承座侧面连接板之间的内侧安装有驱动电机安装板，外侧安装有所述的行走轮轴承座，在所述的驱动电机安装板上安装有沿水平方向设置的行走轮驱动电机，驱动轴的一端与所述行走轮驱动电机的电机轴传动连接，另一端穿过所述的行走轮轴承座后与所述的行走轮连接在一起；在每一所述的轴承座侧面连接板还设置有一悬挂支撑单元。
3、所述的悬挂支撑单元包括连杆和悬挂支撑板，所述的连杆为两根，两根所述的连杆相互平行设置，每一所述连杆的一端铰接在所述的轴承座侧面连接板上，另一端铰接在所述的悬挂支撑板上，所有悬挂支撑板的上端均安装在防撞底盘上，所述的悬挂支撑板、两根所述的连杆和轴承座侧面连接板之间形成平行四边形结构；在所述的防撞底盘与所述轴承座侧面连接板之间还安装有减震器。
4、所述的机体还包括防护壳罩、路径导航与运动控制模块、可伸缩升降平台、巡检信息采集器和作业机械臂，在所述的防撞底盘上安装有底板，所述的防护壳罩安装在所述的防撞底盘上，与所述的防撞底盘之间形成部件安装空间，所述可伸缩升降平台的下端穿过所述的防护壳罩后安装在底板上，该可伸缩升降平台的上端安装有所述的作业机械臂或巡检信息采集器，在所述的部件安装空间内安装有主控板以及与主控板连接的所述的路径导航与运动控制模块。
5、在所述防护壳罩的外围安装有与主控板连接的触摸式控制屏、激光雷达、超声波传感器、照明灯、无线充电接收端、急停开关按钮和电源开关按钮，所述触摸式控制屏安装在防护壳罩正前侧中央位置，所述激光雷达安装在所述防护壳罩顶部右前侧位置，四个所述超声波传感器分别安装在防护壳罩的前后侧，两个所述照明灯左右对称安装在防护壳罩的前侧，所述无线充电接收端安装在所述防护壳罩后侧中央靠下位置处，所述急停开关按钮安装在所述防护壳罩后侧中央靠右位置，所述电源开关按钮与所述急停开关按钮相邻设置。
6、所述的路径导航与运动控制模块包括多线激光扫描仪、防撞传感器、视觉传感器和工控机，所述的多线激光扫描仪、防撞传感器和视觉传感器均接入工控机。
7、所述防撞底盘为铝合金防撞底盘，所述可伸缩升降平台安装在底板的中部。
8、所述的可伸缩升降平台包括升降电机、螺旋举升机构和伸缩套，所述螺旋举升机构由三节方管型材依次套装在一起的伸缩套组成，伸缩套由上节方管型材、中节方管型材和下节方管型材组成，所述的下节方管型材4的下端通过螺栓安装在所的底板上，该下节方管型材4的上端穿过所述防护壳罩后延伸至防护壳罩的外部，所述中节方管型材3的下端与所述的下节方管型材的上端套接在一起后，与所述的下节方管型材滑动配合，该中节方管型材的上端与所述上节方管型材的下端套接在一起后，与所述的上节方管型材滑动配合，升降电机安装在下节方管型材内的底部，与底板通过螺钉固定连接在一起，在所述的上节方管型材内安装有升降螺母，升降螺杆的一端与所述升降电机的电机轴传动连接，另一端穿过所述的升降螺母，与升降螺母螺纹配合。
9、所述的巡检信息采集器1包括防爆壳体、集成板、多气体传感器、可见光传感器、红外传感器、超声泄露检测传感器和姿态传感器，所述的多气体传感器、可见光传感器、红外传感器、超声泄露检测传感器以及姿态传感器与所述的集成板进行集成安装后安装在防爆壳体内，该集成板通过导线与所述的主控板连接。
10、所述的作业机械臂为协作机械臂，具有6个自由度。
11、本发明的优点是：通过创新型高效型安全型的巡检方式来达到科学化、规范化、制度化、高效化的工作目标。该机器人采用四轮独立悬挂驱动方法，搭载多信息巡检数据采集器和操作机械臂，不仅完成日常巡检信息采集与报警，而且可以通过搭载机械臂定点定位完成开关阀门操作。该机器人具有环境适应强、运动快速灵活、巡检信息采集量大、安全稳定等特点。
1.一种石化厂区独立四轮驱动全天候巡检机器人，包括机体，其特征在于，所述机体的四个行走轮独立设置，每一所述的行走轮通过独立的驱动机构进行驱动，该驱动机构包括驱动电机安装板、行走轮驱动电机、行走轮轴承座和轴承座侧面连接板，在两块所述轴承座侧面连接板之间的内侧安装有驱动电机安装板，外侧安装有所述的行走轮轴承座，在所述的驱动电机安装板上安装有沿水平方向设置的行走轮驱动电机，驱动轴的一端与所述行走轮驱动电机的电机轴传动连接，另一端穿过所述的行走轮轴承座后与所述的行走轮连接在一起；在每一所述的轴承座侧面连接板还设置有一悬挂支撑单元。
2.根据权利要求1所述的石化厂区独立四轮驱动全天候巡检机器人，其特征在于，所述的悬挂支撑单元包括连杆和悬挂支撑板，所述的连杆为两根，两根所述的连杆相互平行设置，每一所述连杆的一端铰接在所述的轴承座侧面连接板上，另一端铰接在所述的悬挂支撑板上，所有悬挂支撑板的上端均安装在防撞底盘上，所述的悬挂支撑板、两根所述的连杆和轴承座侧面连接板之间形成平行四边形结构；在所述的防撞底盘与所述轴承座侧面连接板之间还安装有减震器。
3.根据权利要求2所述的石化厂区独立四轮驱动全天候巡检机器人，其特征在于，所述的机体还包括防护壳罩、路径导航与运动控制模块、可伸缩升降平台、巡检信息采集器和作业机械臂，在所述的防撞底盘上安装有底板，所述的防护壳罩安装在所述的防撞底盘上，与所述的防撞底盘之间形成部件安装空间，所述可伸缩升降平台的下端穿过所述的防护壳罩后安装在底板上，该可伸缩升降平台的上端安装有所述的作业机械臂或巡检信息采集器，在所述的部件安装空间内安装有主控板以及与主控板连接的所述的路径导航与运动控制模块。
4.根据权利要求3所述的石化厂区独立四轮驱动全天候巡检机器人，其特征在于，在所述防护壳罩的外围安装有与主控板连接的触摸式控制屏、激光雷达、超声波传感器、照明灯、无线充电接收端、急停开关按钮和电源开关按钮，所述触摸式控制屏安装在防护壳罩正前侧中央位置，所述激光雷达安装在所述防护壳罩顶部右前侧位置，四个所述超声波传感器分别安装在防护壳罩的前后侧，两个所述照明灯左右对称安装在防护壳罩的前侧，所述无线充电接收端安装在所述防护壳罩后侧中央靠下位置处，所述急停开关按钮安装在所述防护壳罩后侧中央靠右位置，所述电源开关按钮与所述急停开关按钮相邻设置。
5.根据权利要求4所述的石化厂区独立四轮驱动全天候巡检机器人，其特征在于，所述的路径导航与运动控制模块包括多线激光扫描仪、防撞传感器、视觉传感器和工控机，所述的多线激光扫描仪、防撞传感器和视觉传感器均接入工控机。
6.根据权利要求4所述的石化厂区独立四轮驱动全天候巡检机器人，其特征在于，所述防撞底盘为铝合金防撞底盘，所述可伸缩升降平台安装在底板的中部。
7.根据权利要求1或2所述的石化厂区独立四轮驱动全天候巡检机器人，其特征在于，所述的可伸缩升降平台包括升降电机、螺旋举升机构和伸缩套，所述螺旋举升机构由三节方管型材依次套装在一起的伸缩套组成，伸缩套由上节方管型材、中节方管型材和下节方管型材组成，所述的下节方管型材4的下端通过螺栓安装在所的底板上，该下节方管型材4的上端穿过所述防护壳罩后延伸至防护壳罩的外部，所述中节方管型材3的下端与所述的下节方管型材的上端套接在一起后，与所述的下节方管型材滑动配合，该中节方管型材的上端与所述上节方管型材的下端套接在一起后，与所述的上节方管型材滑动配合，升降电机安装在下节方管型材内的底部，与底板通过螺钉固定连接在一起，在所述的上节方管型材内安装有升降螺母，升降螺杆的一端与所述升降电机的电机轴传动连接，另一端穿过所述的升降螺母，与升降螺母螺纹配合。
8.根据权利要求7所述的石化厂区独立四轮驱动全天候巡检机器人，其特征在于，所述的巡检信息采集器1包括防爆壳体、集成板、多气体传感器、可见光传感器、红外传感器、超声泄露检测传感器和姿态传感器，所述的多气体传感器、可见光传感器、红外传感器、超声泄露检测传感器以及姿态传感器与所述的集成板进行集成安装后安装在防爆壳体内，该集成板通过导线与所述的主控板连接。
9.根据权利要求7所述的石化厂区独立四轮驱动全天候巡检机器人，
