一种智能巡检机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能巡检机器人，包括机器人车体以及安装在机器人车体上用于采集轨道交通系统基础设施实时状态数据激光扫描装置(110)、扫描相机(120)、摄像头(130)、红外成像仪(140)和用于处理实时状态数据的嵌入式处理器(150)。本实用新型专利技术公开的一种智能巡检机器人能够在轨道交通运行的过程中实时监测轨道交通基础设施的状态，及时发现故障或故障隐患，节省安全检查的时间，提高安全检查的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种智能巡检机器人
本技术涉及轨道交通用智能机器人领域，具体涉及一种用于轨道交通系统安全检测的智能巡检机器人。
技术介绍
随着大城市的人口日益增多，路上交通越来越无法满足人们急剧增加的交通使用量，城市轨道交通系统的发展为缓解城市交通拥堵起到重要的作用。城市轨道交通作为一个特殊服务性行业，在生产过程中除了职工人身安全，还包括乘客的人身安全以及各种设备设施的运行安全，同时存在着许多不可预测的安全隐患，城市轨道交通系统的安全特性包括：(1)公共设施特性；(2)大流量高密度；(3)封闭性；(4)受定向空气流动影响；(5)防范困难。轨道交通系统的故障多种多样，按照故障表现形式可分为设备磨损、断裂、裂纹；按照故障诱因的物理类型可分为电气故障、信号故障、机械故障和电子故障。现有的故障诊断方法主要为以下四类：(1)经验法：运检师依据经验、目测以及逻辑判断对故障进行诊断；(2)部件替换法：使用新部件替换可能存在故障的部件，再通过运行进行验证；(3)设备检测法：借助专业仪器、设备进行测试来定位故障点；(4)运行记录查找法：通过对比、参照运行记录寻找故障问题。现有的诊断方法要求运检师熟悉轨道交通各组成部分的工作原理、各种故障信息，工作强度大、效率低，故障诊断的准确性易受人员因素的干扰。为了及时排除故障隐患，需要定期对轨道交通系统的基础设施进行安全检查，目前，这样的检查任务以人工静态检查为主，方法虽然简单易行，但其存在检查速度慢、占用线路时间长、工作效率低等问题，还必须为轨道交通运行预留相应的天窗期，影响轨道交通运营的效率。当然，就更谈不上基础设施的实时检测和运营故障的实时监测。
技术实现思路
本技术是为了克服现有技术中在人工进行安全检查时检查速度慢、占用线路时间长、工作效率低，同时需要为安全检查预留天窗期而影响轨道交通运营效率的问题，提供一种智能机器人，能够在轨道交通运行的过程中实时监测轨道交通基础设施的状态，及时发现故障或故障隐患，节省安全检查的时间，提高安全检查的效率。本技术提供一种智能巡检机器人，包括：机器人车体：用于运载激光扫描装置、扫描相机、摄像头、红外成像仪和嵌入式处理器；激光扫描装置：固定安装在机器人车体上，用于对隧道进行三维建模，用于检测隧道限界和变形，用于检测隧道内异物，用于检测轨道变形；扫描相机：固定安装在机器人车体上，用于检测隧道裂纹和湿渍，用于检测隧道内异物；摄像头：固定安装在机器人车体上，用于对隧道内环境进行监控；红外成像仪：固定安装在机器人车体上，用于检测隧道内电缆发热，用于检测隧道内人员和动物的侵入；嵌入式处理器：固定安装在机器人车体上，用于接收激光扫描装置、扫描相机、摄像头、红外成像仪传送的实时状态数据，用于将实时状态数据与数据库中数据进行对比并生成对比结果，用于将对比结果传送至站台控制中心或中央控制中心，用于接收站台控制中心、中央控制中心传送的更新数据、指令。本技术所述的一种智能巡检机器人，作为优选方式，机器人车体包括：车体本体：用于运载激光扫描装置、扫描相机、摄像头、红外成像仪和嵌入式处理器；驱动装置：通过驱动装置固定支架与车体本体固定连接，用于驱动车体本体进行运动；导向装置：通过导向装置固定支架与车体本体的两侧固定连接，两端通过夹紧装置与几字形导轨的两翼相连，用于在驱动装置驱动车体本体沿导轨的延伸方向运动时，使车体本体随几字形导轨进行水平方向和垂直方向的转向；集电装置：通过碳刷支架与导向装置固定支架固定连接，碳刷支架的另一端与碳刷相连，碳刷的另一端与导轨上的滑触线相连，为驱动装置以及为车体本体运载用电设备提供电源动力。本技术所述的一种智能巡检机器人，作为优选方式，导向装置固定支架包括与车体本体固定连接的导向装置固定支架第一面板，垂直设置在导向装置固定支架第一面板一端的导向装置固定支架第二面板，在导向装置固定支架第一面板和导向装置固定支架第二面板之间设有加强筋，在导向装置固定支架第二面板的另一端设有凸台，在凸台的中部设有导向装置固定支架通孔。本技术所述的一种智能巡检机器人，作为优选方式，中心回转装置包括穿过导向装置固定支架通孔的水平转轴，水平转轴通过水平转轴套与导向装置固定支架相连，在水平转轴套的两侧设有压盖套，水平转轴穿过压盖套，压盖套通过滚动轴承与中心回转座相连，垂直转轴通过滑动推力轴承与中心回转座相连，垂直转轴一端穿过中心回转座通过螺母与压盖套相连。本技术所述的一种智能巡检机器人，作为优选方式，在滚动轴承和中心回转座之间设有橡胶垫，在螺母和压盖套之间设有止推垫圈。橡胶垫能够增加中心回转座与滚动轴承之间的支撑面积，能够是转动平稳并减小运行过程中振动的传递；止推垫圈能够有效的防止螺母在运行过程中因颠簸振动引起的松动或脱落。本技术所述的一种智能巡检机器人，作为优选方式，夹紧装置包括与中心回转座相连的弯板，一端通过销轴与弯板固定连接的压紧轮摆杆，压紧轮摆杆的另一端通过弹簧调整螺栓与弯板连接，在弹簧调整螺栓上弯板与压紧轮摆杆之间设有第二碟簧，导向压轮通过螺母与压紧轮摆杆固定连接，凸缘轮通过螺母与弯板固定连接，导向压轮和凸缘轮分别与导轨内外面接触。第二碟簧由若干单片的碟簧叠加组成，在弹簧调整螺栓上设有调节螺母，通过增加或减少碟簧的数量以及调整调节螺母在弹簧调整螺栓上的位置来调节导向压轮所产生的压紧力大小，使导向压轮与凸缘轮夹紧导轨。与普通弹簧相比，碟簧在很小的变形量下能产生更大弹力，能够保证导向压轮和凸缘轮夹紧导轨，同时减小车身在运行过程中的晃动。本技术所述的一种智能巡检机器人，作为优选方式，弯板包括与中心回转座相连的弯板第一面板，与弯板第一面板一端垂直连接的弯板第二面板；在弯板第二面板上设有一用于压紧轮摆杆定位的凹槽，用于压紧轮摆杆穿过的弯板第一通孔，用于销轴穿过的弯板第二通孔，用于导向压轮穿过的弯板第三通孔，用于凸缘轮穿过的弯板第四通孔；弯板第三面板垂直设置在弯板第二面板的另一端，在弯板第三面板上设有用于弹簧调整螺栓穿过的弯板第五通孔。本技术所述的一种智能巡检机器人，作为优选方式，压紧轮摆杆包括压紧轮摆杆第一面板，在压紧轮摆杆第一面板的一端设有用于销轴穿过的压紧轮摆杆第一通孔，在压紧轮摆杆第一面板的中部设有用于导向压轮穿过的压紧轮摆杆第二通孔，在压紧轮摆杆第一面板的另一端垂直设有压紧轮摆杆第二面板，在压紧轮摆杆第二面板上设有用于弹簧调整螺栓穿过的压紧轮摆杆第三通孔。本技术所述的一种智能巡检机器人，作为优选方式，在弯板第一面板上设有长孔和定位孔，螺栓穿过长孔固定在中心回转座上，使得弯板第一面板能够沿着长孔的竖直方向与中心回转座产生滑动。当需要对导向装置进行安装时，将螺栓穿过长孔与中心回转座上的螺纹孔连接，此时弯板第一面板能够沿着长孔的竖直方向上下滑动，当滑动到弯板第一面板上的定位孔与中心回转座上的螺纹孔对应时，用螺栓将弯板第一面板和中心回转座固定连接，即可完成安装；当需要对导向装置进行拆卸时，松开定位孔和长孔上的螺栓，此时弯板第一面板能够沿着长孔的竖直方向上下滑动，即可对弯板第一面板进行拆卸。本技术所述的一种智能巡检机器人，作为优选方式，驱动装置包括：主驱动装置：固定安装在车体本体上，包括一个主动轮，用于驱动车体本体在导轨内运动；弹性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能巡检机器人，其特征在于：包括：机器人车体：用于运载激光扫描装置(110)、扫描相机(120)、摄像头(130)、红外成像仪(140)和嵌入式处理器(150)；激光扫描装置(110)：固定安装在机器人车体上，用于对隧道进行三维建模，用于检测隧道限界和变形，用于检测隧道内异物，用于检测轨道变形；扫描相机(120)：固定安装在机器人车体上，用于检测隧道裂纹和湿渍，用于检测隧道内异物；摄像头(130)：固定安装在机器人车体上，用于对隧道内环境进行监控；红外成像仪(140)：固定安装在机器人车体上，用于检测隧道内电缆发热，用于检测隧道内人员和动物的侵入；嵌入式处理器(150)：固定安装在所述机器人车体上，用于接收所述激光扫描装置(110)、扫描相机(120)、摄像头(130)、红外成像仪(140)传送的实时状态数据，用于将所述实时状态数据与数据库中数据进行对比并生成对比结果，用于将所述对比结果传送至站台控制中心、中央控制中心，用于接收所述站台控制中心、中央控制中心传送的更新数据、指令。

【技术特征摘要】
1.一种智能巡检机器人，其特征在于：包括：机器人车体：用于运载激光扫描装置(110)、扫描相机(120)、摄像头(130)、红外成像仪(140)和嵌入式处理器(150)；激光扫描装置(110)：固定安装在机器人车体上，用于对隧道进行三维建模，用于检测隧道限界和变形，用于检测隧道内异物，用于检测轨道变形；扫描相机(120)：固定安装在机器人车体上，用于检测隧道裂纹和湿渍，用于检测隧道内异物；摄像头(130)：固定安装在机器人车体上，用于对隧道内环境进行监控；红外成像仪(140)：固定安装在机器人车体上，用于检测隧道内电缆发热，用于检测隧道内人员和动物的侵入；嵌入式处理器(150)：固定安装在所述机器人车体上，用于接收所述激光扫描装置(110)、扫描相机(120)、摄像头(130)、红外成像仪(140)传送的实时状态数据，用于将所述实时状态数据与数据库中数据进行对比并生成对比结果，用于将所述对比结果传送至站台控制中心、中央控制中心，用于接收所述站台控制中心、中央控制中心传送的更新数据、指令。2.根据权利要求1所述的一种智能巡检机器人，其特征在于：所述机器人车体包括：车体本体(1)：用于固定安装所述激光扫描装置(110)、扫描相机(120)、摄像头(130)、红外成像仪(140)和嵌入式处理器(150)；驱动装置(2)：通过驱动装置固定支架(21)与所述车体本体(1)固定连接，用于驱动所述车体本体(1)进行运动；导向装置(3)：通过导向装置固定支架(31)与所述车体本体(1)的两侧固定连接，两端通过夹紧装置(33)与几字形导轨(5)的两翼相连，用于在所述驱动装置(2)驱动所述车体本体(1)沿所述导轨(5)的延伸方向运动时，使所述车体本体(1)随几字形导轨(5)进行水平方向和垂直方向的转向；集电装置(4)：通过碳刷支架(41)与所述导向装置固定支架(31)固定连接，所述碳刷支架(41)的另一端与碳刷(42)相连，所述碳刷(42)的另一端与所述导轨(5)上的滑触线(51)相连，为所述驱动装置(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘春梅，
申请(专利权)人：北京瑞途科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11