一种电缆沟状态巡检机器人的关节联接结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电缆沟状态巡检机器人的关节联接结构，电缆沟状态巡检机器人包括至少三个关节，所述关节的左右两侧分别设有一组行走机构，相邻两个关节之间由联结轴和舵机连接，所述舵机设于后一关节上且通过联结轴与前一关节铰接。本实用新型专利技术采用的技术方案，通过分别控制左右两侧的行走机构实现机器人移动和转向，通过对舵机的可控制，控制关节与关节垂直方向相对运动，来抬升前一关节运动，可使机器人翻越坡度较大的障碍或通过抬升头部关节用来观察检测安装较高的电缆，因此该机器人可以在狭小、复杂的电缆沟内自主行走、攀爬越障。

Joint connection structure of cable trench condition inspection robot

The utility model discloses a joint connection structure of a cable trench state inspection robot. The cable groove state inspection robot includes at least three joints, and the left and right sides of the joint are separately set up a group of walking mechanisms, and the adjacent two joints are connected by a joint shaft and a steering machine. The steering gear is on the rear joint and passes through the joint. The joint shaft is articulated with the front joint. The technical scheme adopted by the utility model realizes the movement and steering of the robot by controlling the walking mechanism of the left and right sides respectively. By controlling the steering gear, it controls the relative motion of the joint and the joint in the vertical direction to lift the motion of the joint before it is lifted, so that the robot can turn over the larger obstacle or lift the joint by lifting the head. To observe and detect the installation of a higher cable, the robot can walk autonomously and climb over obstacles in narrow and complex cable trenches.

【技术实现步骤摘要】
一种电缆沟状态巡检机器人的关节联接结构
本技术涉及电力巡检技术，具体涉及电缆沟巡检机器人。
技术介绍
电缆沟是电网不可缺少的基础设施，沟中电缆不仅涉及电力传输，还涉及继电保护、自动控制、通信、测量和计量等设备，是电网的神经中枢，一旦电缆发生故障，不仅检查处理工作难度大、时间长，还可能使继电保护或控制回路失效，造成事故扩大甚至损坏主设备，长时间不能恢复生产。因此，加强对电缆沟的状态监测与管理，及时发现电缆隐患，保护电缆不受损伤，对电网安全运行有着非常重要的意义。由于电缆沟存在很多障碍，常规巡检机器人在攀爬越障方面功能欠缺，造成监测受限。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题就是提供一种电缆沟状态巡检机器人的关节联接结构，实现机器人在电缆沟内攀爬越障。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种电缆沟状态巡检机器人的关节联接结构，电缆沟状态巡检机器人包括至少三个关节，所述关节的左右两侧分别设有一组行走机构，通过分别控制左右两侧的行走机构实现机器人移动和转向，相邻两个关节之间由联结轴和舵机连接，所述舵机设于后一关节上且通过联结轴与前一关节铰接，通过舵机的转动来抬升前一关节。优选的，所述行走机构包括履带和驱动履带的行走轮，所述行走轮由行走电机驱动，通过左右两侧的行走电机差速控制，实现关节水平行走和转向。优选的，所述联结轴和舵机外包裹有橡胶软管。本技术采用的技术方案，通过分别控制左右两侧的行走机构实现机器人移动和转向，通过对舵机的可控制，控制关节与关节垂直方向相对运动，来抬升前一关节运动，可使机器人翻越坡度较大的障碍或通过抬升头部关节用来观察检测安装较高的电缆，因此该机器人可以在狭小、复杂的电缆沟内自主行走、攀爬越障。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步描述：图1是本技术的主视图；图2是本技术的俯视图；图3是本技术的左视图。具体实施方式如图1至图3所示，一种电缆沟状态巡检机器人，包括至少三个关节，所述关节的左右两侧分别设有一组行走机构，相邻两个关节之间由联结轴12和舵机13连接，所述舵机13设于后一关节上且通过联结轴12与前一关节铰接，其中头部关节4和/或尾部关节14上设有二自由度云台3，所述二自由度云台3上设有高清摄像头2以及LED灯15，通过二自由度云台3调节高清摄像头2和LED灯15的角度，中间的至少一个关节设有用于监测电缆沟环境参数的传感器组件、为机器人供电的电源，以及用于控制LED灯、行走机构、舵机的控制器。控制器通过分别控制左右两侧的行走机构实现机器人移动和转向，通过对舵机13的可控制，控制关节与关节垂直方向相对运动，来抬升前一关节运动，可使机器人翻越坡度较大的障碍或通过抬升头部关节用来观察检测安装较高的电缆，因此该机器人可以在狭小、复杂的电缆沟内自主行走、攀爬越障。其中，所述传感器组件包括烟雾传感器10和温度湿度传感器11。烟雾传感器10用于监测电缆沟内甲烷等可燃性气体浓度，温度湿度传感器11用于监测电缆沟内环境温度湿度。在本实施例中，共设置有五个关节，其中烟雾传感器10与温度湿度传感器11装于第三节关节外部，用于监测电缆沟环境，电源与控制器9安装在第三关节内。另外，所述二自由度云台3上还安装有非接触式红外测温传感器1，用于监测电缆线路温度。因此，可以实现对电缆沟的实际运行状态和运行环境的全面监测。该机器人设有存储器存储监测到的信息，进一步的，可以设置无线发射器和接收器，用于接收控制信息，并可以将监测到的信息发送到外部，通过智能化联动控制机制，实现潜在隐患和警情的及时处理，消灭隐患和警情于萌芽状态，避免重大经济损失。联结轴12和舵机13外包裹有橡胶软管8。橡胶软管8可弯曲但不可压缩和拉伸，用于保护联结轴12和舵机13，同时控制线路通过关节与关节之间的橡胶软管8与各个关节相连。在本实施例中，头部关节4和尾部关节14均设有两台高清摄像机及两个LED灯，且为可变亮度LED灯，同时，两台高清摄像机和两组变亮度的LED灯安装在一个由两个270°舵机交叉组成的二自由度云台上，通过二自由度云台3转动来监测不同方向，LED灯可根据环境亮度调节光照，由二自由度云台调节摄像头拍摄方向，用于观察机器人所在位置及周围环境。联结轴12的轴心上部装有电位器7，通过测量电位器电压，可计算出关节与关节间的夹角，从而通过PID算法控制后一关节跟随前一关节，通过控制舵机13转动来抬升前一关节运动，从而可使机器人翻越坡度较大的障碍或通过抬升头部关节4用来观察检测安装较高的电缆。所述行走机构包括履带6和驱动履带6的行走轮5，所述行走轮5由行走电机16驱动，通过左右两侧的行走电机16差速控制，实现关节水平行走和转向。除上述优选实施例外，本技术还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本技术作出各种改变和变形，只要不脱离本技术的精神，均应属于本技术权利要求书中所定义的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电缆沟状态巡检机器人的关节联接结构，电缆沟状态巡检机器人包括至少三个关节，所述关节的左右两侧分别设有一组行走机构，通过分别控制左右两侧的行走机构实现机器人移动和转向，其特征在于，相邻两个关节之间由联结轴和舵机连接，所述舵机设于后一关节上且通过联结轴与前一关节铰接，通过舵机的转动来抬升前一关节。

【技术特征摘要】
1.一种电缆沟状态巡检机器人的关节联接结构，电缆沟状态巡检机器人包括至少三个关节，所述关节的左右两侧分别设有一组行走机构，通过分别控制左右两侧的行走机构实现机器人移动和转向，其特征在于，相邻两个关节之间由联结轴和舵机连接，所述舵机设于后一关节上且通过联结轴与前一关节铰接，通过舵机的转动来抬升前一关节。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：任新新，刘能，陈涛涛，吕海翔，赵俊，梁伟明，金碧辉，王铖武，
申请(专利权)人：国网浙江新昌县供电有限公司，国家电网公司，国网浙江省电力公司，国网浙江省电力公司绍兴供电公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33