一种新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统，包括：轨道、与轨道可滑动连接的底盘、设置在底盘的下表面的升降机构、以及挂载于升降机构下端的检测球仓机构。本实用新型专利技术机器人系统本身体积和高度尺寸的减小，可在更狭小的空间里行驶进行巡检作业，能够适应更多复杂的现场环境；在机器人系统体积重量减小的同时，该机器人系统在其他性能的设计方面也在提高，行驶速度最快可以达到1.2m/s，其他自由度的速度也是比较快的，可以缩短巡检的时间，提高巡检工作的效率。

A New Multifunctional Patrol Robot System with Lightweight Track

The utility model discloses a new type of multi-function patrol robot system with light track, which comprises a track, a chassis slidably connected with the track, a lifting mechanism arranged on the lower surface of the chassis, and a detection silo mechanism mounted on the lower end of the lifting mechanism. The reduced size and height of the robot system of the utility model can be used for patrol work in a narrower space, and can adapt to more complex on-site environment; while the volume and weight of the robot system are reduced, the design of other performance of the robot system is also improved, the speed of the robot system can reach 1.2m/s at the fastest, and the speed of other degrees of freedom is also higher than that of the other degrees of freedom. Quicker, can shorten the inspection time, improve the efficiency of inspection work.

【技术实现步骤摘要】
一种新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统
本技术涉及轨道式机器人的
，尤其涉及一种新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统。
技术介绍
随着机器人行业的迅速发展，覆盖的行业面积越来越大，机器人的性能要求也越来越苛刻，使用要更加可靠，重量要更加轻量化，面对市场需求不断增加的机器人行业，对机器人本身的工作效率就提出更高的要求，比如在指定的工作量情况下，工作的时间需要大大减少，同时在同样的工作时间内，机器人的工作的强度要大大增加，从机器人本身的角度来看，机器人需能够适应更多复杂的外界环境，机器人的工作的可靠性要求要越来越高，机器人的工作的准确精度也需要提高。目前而言，从机器人本身的工作效率来看，市场上的机器人已经不能满足这种发展的趋势。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统。为了实现上述目的，本技术采取的技术方案为：一种新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统，其中，包括：轨道、与所述轨道可滑动连接的底盘、设置在所述底盘的下表面的升降机构、以及挂载于所述升降机构下端的检测球仓机构；其中，所述底盘包括：底盘机架，所述底盘机架的中部设有驱动轮；导向轮支撑臂，所述底盘机架的两侧分别设有一所述导向轮支撑臂，所述导向轮支撑臂与所述底盘机架可转动连接；上导向轮和下导向轮，每一所述导向轮支撑臂上均设有一所述上导向轮和一所述下导向轮，所述上导向轮和所述下导向轮均沿竖直方向设置，所述上导向轮和所述下导向轮相正对，所述上导向轮设于所述轨道的上端，所述下导向轮设于所述轨道的下端；扫码传感器，所述底盘机架的一侧设有所述扫码传感器；取电滑触臂，所述底盘机架的另一侧设有所述取电滑触臂；所述升降机构包括：升降机架，所述升降机架与所述底盘机架的下端面固定连接；钢丝绳卷扬轮，所述钢丝绳卷扬轮设置在所述升降机架上，所述钢丝绳卷扬轮的两侧分别设有两钢丝绳；钢丝绳可旋转压轴，若干所述钢丝绳可旋转压轴均设置在所述升降机架上，若干所述钢丝绳可旋转压轴围绕所述钢丝绳卷扬轮均匀设置。多级套杆，所述升降机架的下端平行地设有两所述多级套杆，两所述多级套杆均竖直设置，每一所述多级套杆分别与一所述钢丝绳相连接；电机，所述电机与所述升降机架固定连接，所述电机通过传动机构驱动所述钢丝绳卷扬轮；所述检测球仓机构包括：旋转球仓，所述旋转球仓挂在于所述多级套杆的下端，所述旋转球仓的两侧分别设有一检测手臂；水平旋转齿轮，所述水平旋转齿轮设置于所述旋转球仓的下端；水平旋转轴，所述水平旋转轴竖直地设置于所述旋转球仓的下端，所述水平旋转轴的上端与所述水平旋转齿轮相连接，所述水平旋转轴的下端与挂载物体相连接；水平旋转驱动电机，所述水平旋转驱动电机驱动所述水平旋转齿轮；竖直旋转齿轮，两所述竖直旋转齿轮分别设置于所述旋转球仓的两侧；竖直旋转轴，两所述竖直旋转轴分别水平地设置于所述旋转球仓的两侧，两所述竖直旋转轴的一端分别与一所述竖直旋转齿轮相连接，两所述竖直旋转轴的另一端分别与两所述检测手臂相连接；竖直旋转驱动电机，所述竖直旋转驱动电机驱动两所述竖直旋转齿轮。上述的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统，其中，还包括：定位条形码，所述轨道的侧面设有所述定位条形码，所述扫码传感器识别所述定位条形码；取电滑触线，所述轨道的侧面设有所述取电滑触线，所述取电滑触线与所述取电滑触臂相匹配。上述的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统，其中，所述驱动轮和所述底盘机架之间设有弹簧。上述的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统，其中，每一所述导向轮支撑臂上还设有两相正对的辅助缓冲轮。上述的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统，其中，所述传动机构包括：主动轮，所述主动轮与所述电机的电机轴固定连接；同步轮，所述同步轮与所述钢丝绳卷扬轮固定连接；同步带，所述同步带连接所述主动轮和所述同步轮。上述的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统，其中，还包括：钢丝绳导向限位块，所述升降机架上设有两所述钢丝绳导向限位块，所两所述钢丝绳导向限位块均正对于所述钢丝绳卷扬轮。定滑轮，每一所述钢丝绳导向限位块的下部均设有一所述定滑轮。上述的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统，其中，所述检测球仓机构还包括：竖直传递齿轮轴组件，两所述竖直旋转齿轮分别与所述竖直传递齿轮轴组件传动连接，所述竖直旋转驱动电机驱动所述竖直传递齿轮轴组件。上述的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统，其中，所述检测手臂上设有伸缩机构，所述伸缩机构为同步带传动的丝杠机构。上述的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统，其中，其中一所述检测手臂上设有噪声传感器、湿度传感器和红外传感器，另一所述检测手臂上设有可见光灯、补光灯和局放。上述的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统，其中，所述旋转球仓的上端设有二氧化碳气体传感器和臭氧气体传感器，所述旋转球仓的一端设有显示屏。本技术由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：(1)本技术机器人系统本身体积和高度尺寸的减小，可在更狭小的空间里行驶进行巡检作业，能够适应更多复杂的现场环境；在机器人系统体积重量减小的同时，该机器人系统在其他性能的设计方面也在提高，行驶速度最快可以达到1.2m/s，其他自由度的速度也是比较快的，可以缩短巡检的时间，提高巡检工作的效率。(2)本技术的轨道的设计到1.73kg/m，重量比较轻，降低成本的同时，也降低了现场施工的难度；可以24小时全天候进行巡检工作，定位使用工业级条形码+扫码传感器精确定位，定位精度可达到2mm，这样可以精确的持续作业，能够提高工作的效率。(3)本技术的检测球仓机构可搭载在升降机构下，上下巡检，同时，检测球仓机构本身有水平、竖直2个旋转自由度，再加上升降机构上下运动，本技术通过可见光、红外可巡检的范围可以大大增加，不仅提高工作效率的同时，对现场很多复杂的巡检目标物体的巡检有效性也大大的提高，进一步能够适应更多的现场巡检需求。(4)本技术的红外传感器的检测增加可伸缩功能，能够对目标检测物更近距离的检测，实验证实，该方法能够大大提高红外传感器检测的准确度和有效性；可见光传感器的周围增加补光灯圈，对可见光强度较弱的空间内，能够补偿进行准确的检测，有效的提高机器人系统对周围环境的适应性.(5)本技术对外界环境能够检测的项目有：可见光检测、红外温度检测、二氧化碳气体检测、臭氧检测、局放传感器检测(局部放电的检测)、温湿度检测、噪声的检测，同时增加状态显示屏、自主避障功能。附图说明图1是本技术的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统的一侧的立体图。图2是本技术的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统的另一侧的立体图。图3a是本技术的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统的底盘的侧视图。图3b是本技术的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统的图3a中主视方向的剖视图。图3c是本技术的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统的底盘的立体图。图3d是本技术的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统的直线轨道示意图。图3e是本技术的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统的弯曲轨道示意图。图3f是本技术的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统的轨道截面示意图。图4a是本技术的新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统的升降机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统，其特征在于，包括：轨道、与所述轨道可滑动连接的底盘、设置在所述底盘的下表面的升降机构、以及挂载于所述升降机构下端的检测球仓机构；其中，所述底盘包括：底盘机架，所述底盘机架的中部设有驱动轮；导向轮支撑臂，所述底盘机架的两侧分别设有一所述导向轮支撑臂，所述导向轮支撑臂与所述底盘机架可转动连接；上导向轮和下导向轮，每一所述导向轮支撑臂上均设有一所述上导向轮和一所述下导向轮，所述上导向轮和所述下导向轮均沿竖直方向设置，所述上导向轮和所述下导向轮相正对，所述上导向轮设于所述轨道的上端，所述下导向轮设于所述轨道的下端；扫码传感器，所述底盘机架的一侧设有所述扫码传感器；取电滑触臂，所述底盘机架的另一侧设有所述取电滑触臂；所述升降机构包括：升降机架，所述升降机架与所述底盘机架的下端面固定连接；钢丝绳卷扬轮，所述钢丝绳卷扬轮设置在所述升降机架上，所述钢丝绳卷扬轮的两侧分别设有两钢丝绳；钢丝绳可旋转压轴，若干所述钢丝绳可旋转压轴均设置在所述升降机架上，若干所述钢丝绳可旋转压轴围绕所述钢丝绳卷扬轮均匀设置，多级套杆，所述升降机架的下端平行地设有两所述多级套杆，两所述多级套杆均竖直设置，每一所述多级套杆分别与一所述钢丝绳相连接；电机，所述电机与所述升降机架固定连接，所述电机通过传动机构驱动所述钢丝绳卷扬轮；所述检测球仓机构包括：旋转球仓，所述旋转球仓挂在于所述多级套杆的下端，所述旋转球仓的两侧分别设有一检测手臂；水平旋转齿轮，所述水平旋转齿轮设置于所述旋转球仓的下端；水平旋转轴，所述水平旋转轴竖直地设置于所述旋转球仓的下端，所述水平旋转轴的上端与所述水平旋转齿轮相连接，所述水平旋转轴的下端与挂载物体相连接；水平旋转驱动电机，所述水平旋转驱动电机驱动所述水平旋转齿轮；竖直旋转齿轮，两所述竖直旋转齿轮分别设置于所述旋转球仓的两侧；竖直旋转轴，两所述竖直旋转轴分别水平地设置于所述旋转球仓的两侧，两所述竖直旋转轴的一端分别与一所述竖直旋转齿轮相连接，两所述竖直旋转轴的另一端分别与两所述检测手臂相连接；竖直旋转驱动电机，所述竖直旋转驱动电机驱动两所述竖直旋转齿轮。...

【技术特征摘要】
1.一种新型轻巧轨道式多功能巡检机器人系统，其特征在于，包括：轨道、与所述轨道可滑动连接的底盘、设置在所述底盘的下表面的升降机构、以及挂载于所述升降机构下端的检测球仓机构；其中，所述底盘包括：底盘机架，所述底盘机架的中部设有驱动轮；导向轮支撑臂，所述底盘机架的两侧分别设有一所述导向轮支撑臂，所述导向轮支撑臂与所述底盘机架可转动连接；上导向轮和下导向轮，每一所述导向轮支撑臂上均设有一所述上导向轮和一所述下导向轮，所述上导向轮和所述下导向轮均沿竖直方向设置，所述上导向轮和所述下导向轮相正对，所述上导向轮设于所述轨道的上端，所述下导向轮设于所述轨道的下端；扫码传感器，所述底盘机架的一侧设有所述扫码传感器；取电滑触臂，所述底盘机架的另一侧设有所述取电滑触臂；所述升降机构包括：升降机架，所述升降机架与所述底盘机架的下端面固定连接；钢丝绳卷扬轮，所述钢丝绳卷扬轮设置在所述升降机架上，所述钢丝绳卷扬轮的两侧分别设有两钢丝绳；钢丝绳可旋转压轴，若干所述钢丝绳可旋转压轴均设置在所述升降机架上，若干所述钢丝绳可旋转压轴围绕所述钢丝绳卷扬轮均匀设置，多级套杆，所述升降机架的下端平行地设有两所述多级套杆，两所述多级套杆均竖直设置，每一所述多级套杆分别与一所述钢丝绳相连接；电机，所述电机与所述升降机架固定连接，所述电机通过传动机构驱动所述钢丝绳卷扬轮；所述检测球仓机构包括：旋转球仓，所述旋转球仓挂在于所述多级套杆的下端，所述旋转球仓的两侧分别设有一检测手臂；水平旋转齿轮，所述水平旋转齿轮设置于所述旋转球仓的下端；水平旋转轴，所述水平旋转轴竖直地设置于所述旋转球仓的下端，所述水平旋转轴的上端与所述水平旋转齿轮相连接，所述水平旋转轴的下端与挂载物体相连接；水平旋转驱动电机，所述水平旋转驱动电机驱动所述水平旋转齿轮；竖直旋转齿轮，两所述竖直旋转齿轮分别设置于所述旋转球仓的两侧；竖直旋转轴，两所述竖直旋转轴分别水平地设置于所述旋转球仓的两侧，两所述竖直旋转轴的一端分别与一所述竖直旋转齿轮相连接，两所述竖直旋转轴的另一端分别与两所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪婷婷，李林，黄帅，田定胜，许志瑜，周凤学，
申请(专利权)人：科大智能电气技术有限公司，科大智能科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34