一种面向GIS腔体的多类型异物清除机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种面向GIS腔体的多类型异物清除机器人，包括机器人本体，所述的机器人本体的前端设有机器人视觉识别装置，所述的机器人本体两侧对称设有行动足，所述的行动足的足端为微粘附结构，所述的机器人本体的前端设有真空吸附机构，所述的真空吸附机构包括真空泵和连接真空泵的真空吸附管，所述的真空吸附管位于机器人视觉识别装置的下方，所述的机器人本体的底部两端分别设有电磁吸附机构，所述的机器人本体的底部居中设有夹持机构，所述的夹持机构位于电磁吸附机构之间。本发明专利技术与现有技术相比的优点在于：本发明专利技术具有优良的攀爬行走能力，高效全面覆盖清除各种异物。

A Multi-type Foreign Object Clearing Robot Oriented to GIS Cavity

The invention discloses a multi-type foreign body removal robot for a GIS cavity, including a robot body. The front end of the robot body is equipped with a robot vision recognition device, the two sides of the robot body are symmetrically equipped with a mobile foot, the foot end of the mobile foot is a micro-adhesive structure, the front end of the robot body is equipped with a vacuum adsorption mechanism, and the vacuum absorption device. The attached mechanism includes a vacuum pump and a vacuum adsorption tube connected with the vacuum pump. The vacuum adsorption tube is located below the robot vision recognition device. The bottom ends of the robot body are respectively provided with an electromagnetic adsorption mechanism. The bottom of the robot body is centered with a clamping mechanism, and the clamping mechanism is located between the electromagnetic absorption mechanisms. Compared with the prior art, the invention has the advantages of excellent climbing and walking ability, high efficiency and comprehensive coverage and removal of various foreign bodies.

【技术实现步骤摘要】
一种面向GIS腔体的多类型异物清除机器人
本专利技术涉及特种作业机器人领域，具体是指一种面向GIS腔体的多类型异物清除机器人。
技术介绍
GIS设备长期带电运行，常年经受温度、气候、环境的变化，随着设备服役时间的不断増长，设备在运行过程中也渐渐暴露出各种各样的问题。通过对GIS设备事故的解体分析发现，大部分严重事故，是可以通过现有的检测手段在缺陷发展初期被预防的，尤其以异物造成的故障隐患最高。因此，采取有效、可靠的检测与诊断，使缺陷消除在萌芽状态，避免严重事故发生，已成为GIS设备可靠运行的迫切需求。为实现GIS设备内部结构的“可视化”诊断，一般采用X射线数字成像检测技术，由于使用时发射X射线，对人员和环境造成一定危害。由此，GIS检修机器人需求越发迫切。而检修机器人需要在GIS腔体非结构化环境、异物遮挡、无自然可见光条件下实现GIS腔体内部的“异物清理”，当前国内外研制的相关机器人均未能在取得很好的突破。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种对异物针对性清理的一种面向GIS腔体的多类型异物清除机器人。为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：一种面向GIS腔体的多类型异物清除机器人，包括机器人本体，所述的机器人本体的前端设有机器人视觉识别装置，所述的机器人本体两侧对称设有行动足，所述的行动足的足端为微粘附结构，所述的机器人本体的前端设有真空吸附机构，所述的真空吸附机构包括真空泵和连接真空泵的真空吸附管，所述的真空吸附管位于机器人视觉识别装置的下方，所述的机器人本体的底部两端分别设有电磁吸附机构，所述的机器人本体的底部居中设有夹持机构，所述的夹持机构位于电磁吸附机构之间。作为改进，所述的行动足设有八组，对称分布在机器人本体的两侧。作为改进，所述的微粘附结构采用纳米级碳纳米管微阵列结构加工而成。作为改进，所述的机器人视觉识别装置呈触角状位于机器人本体的前端。作为改进，所述的电磁吸附机构包括电磁铁和控制器，所述的控制器位于机器人本体内部，所述的电磁铁分别位于机器人本体底部的前端和后端。作为改进，所述的夹持机构由片状有机材料加工而成，所述的夹持机构为二自由度，上、下运动及沿圆周收缩运动。本专利技术与现有技术相比的优点在于：1、解决了现有GIS腔体机器人异物清除不能全覆盖的问题，现有GIS腔体机器人仅能针对螺栓、螺钉等大颗粒物，针对小型灰尘及附着物等难以有效清除；2、解决了现有GIS腔体机器人越障及攀爬能力不足的问题，现有GIS腔体机器人多采用轮式结构，而GIS腔体内的空间有限，且腔体中心被占用，轮式结构无法做到空间多角度到达及自由行走；3、三种异物清理机构集成在机器人本体上，且不需要人为干预，减小了机器人尺寸，提高了机器人异物清理适用范围。附图说明图1是本专利技术一种面向GIS腔体的多类型异物清除机器人结构示意图。图2是本专利技术一种面向GIS腔体的多类型异物清除机器人主视结构示意图。图3是本专利技术一种面向GIS腔体的多类型异物清除机器人侧视结构示意图。如图所示：1、真空泵，2、真空吸附管，3、电磁铁，4、夹持机构，5、机器人本体，6、行动足，7、机器人视觉识别装置。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明。结合图1-3，一种面向GIS腔体的多类型异物清除机器人，包括机器人本体5，所述的机器人本体5的前端设有机器人视觉识别装置7，所述的机器人本体5两侧对称设有行动足6，所述的行动足6的足端为微粘附结构，所述的机器人本体5的前端设有真空吸附机构，所述的真空吸附机构包括真空泵1和连接真空泵1的真空吸附管2，所述的真空吸附管2位于机器人视觉识别装置7的下方，所述的机器人本体5的底部两端分别设有电磁吸附机构，所述的机器人本体5的底部居中设有夹持机构4，所述的夹持机构4位于电磁吸附机构之间。所述的行动足6设有八组，对称分布在机器人本体5的两侧，所述的微粘附结构采用纳米级碳纳米管微阵列结构加工而成，所述的机器人视觉识别装置7呈触角状位于机器人本体5的前端，所述的电磁吸附机构包括电磁铁3和控制器，所述的控制器位于机器人本体5内部，所述的电磁铁3分别位于机器人本体5底部的前端和后端，所述的夹持机构4由片状有机材料加工而成，所述的夹持机构4为二自由度，上、下运动及沿圆周收缩运动。本专利技术在具体实施时，由机器人视觉识别装置7进行异物大小及类型辨识，根据辨识结果指挥不同的清理机构执行任务；当识别结果为铁磁类大颗粒、非铁磁类大颗粒时夹持机构4由机器人本体5腹部伸出，通过沿圆周缩进运动将异物抱持；当识别结果为铁磁类小颗粒时，电磁吸附机构启动，电磁铁3吸附异物；当识别结果为小型颗粒物时，真空吸附机构启动，通过真空吸附管2吸附小型颗粒物。完成一次任务后机器人需返回检修窗口将异物排出；当识别结果为小型颗粒物时，采用真空吸附来清理，完成一次任务后机器人需返回检修窗口跟换空气。以上对本专利技术及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本专利技术的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本专利技术创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向GIS腔体的多类型异物清除机器人，包括机器人本体(5)，所述的机器人本体(5)的前端设有机器人视觉识别装置(7)，其特征在于：所述的机器人本体(5)两侧对称设有行动足(6)，所述的行动足(6)的足端为微粘附结构，所述的机器人本体(5)的前端设有真空吸附机构，所述的真空吸附机构包括真空泵(1)和连接真空泵(1)的真空吸附管(2)，所述的真空吸附管(2)位于机器人视觉识别装置(7)的下方，所述的机器人本体(5)的底部两端分别设有电磁吸附机构，所述的机器人本体(5)的底部居中设有夹持机构(4)，所述的夹持机构(4)位于电磁吸附机构之间。

【技术特征摘要】
1.一种面向GIS腔体的多类型异物清除机器人，包括机器人本体(5)，所述的机器人本体(5)的前端设有机器人视觉识别装置(7)，其特征在于：所述的机器人本体(5)两侧对称设有行动足(6)，所述的行动足(6)的足端为微粘附结构，所述的机器人本体(5)的前端设有真空吸附机构，所述的真空吸附机构包括真空泵(1)和连接真空泵(1)的真空吸附管(2)，所述的真空吸附管(2)位于机器人视觉识别装置(7)的下方，所述的机器人本体(5)的底部两端分别设有电磁吸附机构，所述的机器人本体(5)的底部居中设有夹持机构(4)，所述的夹持机构(4)位于电磁吸附机构之间。2.根据权利要求1所述的一种面向GIS腔体的多类型异物清除机器人，其特征在于：所述的行动足(6)设有八组，对称分布在机器人本体(5)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张泽林，黄辉兴，刘波，
申请(专利权)人：厦门中高智能电器科学研究院有限公司，国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司，重庆瑞普电气实业股份有限公司，麦卡斯韦厦门电力科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35