用于充电站的轨道机器人巡检系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于充电站的轨道机器人巡检系统及其使用方法，该系统包括用于巡检充电桩的机器人和轨道；轨道设置在充电站内且闭合环绕于多个充电桩的上方，轨道包括：轨道体以及两个分别设置在轨道体两侧且用于安装机器人的凸边，轨道体为下开口的空腔结构，轨道体的内壁上设置有同步带和滑触线；机器人受驱动沿所述轨道移动以用于检测每一充电桩的状态，机器人包括机器人本体、安装在机器人本体上的前超声波传感器和后超声波传感器、用于驱动机器人本体沿轨道体移动的驱动机构、升降机构、设置在升降机构下方的云台、设置在云台下方的触屏机构以及设置在云台下方的摄像机，该方法具有自动对充电站的充电桩进行巡检的主要功能。

Inspection system of rail robot for charging station and its application

【技术实现步骤摘要】
用于充电站的轨道机器人巡检系统及其使用方法
本专利技术属于充电桩
，具体涉及一种用于充电站的轨道机器人巡检系统及其使用方法。
技术介绍
充电桩是一种用于为电动汽车充电的电力设备，一般安装在充电站内，用于供电动汽车集中供电，随着电动汽车的数量不断增加，充电桩的数量也不断增加，而且充电桩的能够正常工作对电动汽车的使用起到关键的作用，所以检测充电桩是否正常工作在使用过程中越来越重要，目前检测充电桩的方法是采用人工巡检的方式，通过检测人员到达现场，操作充电桩接触屏等一系列操作，判断充电桩工作是否正常，然后再通知维修人员进行维修，由于充电站内的充电桩数量众多，分布比较分散，造成检测人员的巡检工作比较繁重。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于充电站的轨道机器人巡检系统，该用于充电站的轨道机器人巡检系统具有自动对充电站的充电桩进行巡检的主要功能优点。本专利技术的另一个目的是，提供一种用于充电站的轨道机器人巡检系统的使用方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种用于充电站的轨道机器人巡检系统，该充电站内设置有多个充电桩，每一所述充电桩上设置有触摸屏，所述的触摸屏用于显示所述的充电桩的工作状态，该用于充电站的轨道机器人巡检系统包括用于巡检所述的充电桩的机器人和轨道；所述的轨道设置在所述的充电站内且闭合环绕于多个所述的充电桩的上方，所述的轨道包括：轨道体以及两个分别设置在轨道体两侧且用于安装所述的机器人的凸边，所述的轨道体为下开口的空腔结构，其中，所述的轨道体的内壁上设置有同步带和滑触线；所述的机器人受驱动沿所述轨道移动以用于检测每一所述的充电桩的状态，所述的机器人包括机器人本体、安装在所述的机器人本体上的前超声波传感器和后超声波传感器、用于驱动所述的机器人本体沿所述的轨道体移动的驱动机构、设置在所述的机器人本体的下方的升降机构、设置在所述的升降机构下方的云台、设置在所述的云台下方且用于操作所述的充电桩的触屏机构以及设置在云台下方的摄像机；所述的机器人本体的顶端设置有多个分别用于限位两个所述的凸边的支撑板；所述的驱动机构包括相连接的步进伺服电机、减速器、齿轮和导向轮，所述的步进伺服电机的输出轴与所述的减速器的输入轴连接，所述的减速器的输出轴与所述的齿轮连接，所述的齿轮啮合安装在所述的同步带上以用于驱动所述的机器人本体沿所述的同步带移动，所述的导向轮设置在所述的轨道体的外壁上与所述的支撑板活动连接，用于限位所述的机器人本体沿所述的轨道体移动的运行轨迹；所述的升降机构用于带动所述的云台上下移动，用于调整所述的摄像机和触屏机构相对于所述的充电桩的显示屏的高度。在上述技术方案中，所述的升降机构包括第一伸缩杆，所述的第一伸缩杆的上端与所述的机器人本体连接，所述的第一伸缩杆的下端安装在所述的云台上。在上述技术方案中，所述的触屏机构包括旋转电机、齿板、传动齿轮、第二伸缩杆、弹簧缓冲装置、触头和接近传感器，其中，所述的第二伸缩杆的固定端设置在所述的云台上，所述的第二伸缩杆的移动端安装有所述的齿板，所述的齿板上安装所述的传动齿轮，所述的旋转电机与所述的传动齿轮连接，所述的传动齿轮与所述的触头之间设置有所述的弹簧缓冲装置，用于触碰所述的充电桩的显示屏，所述的触头上设置有所述的接近传感器，用于检测所述的触头与所述的显示屏之间的距离。在上述技术方案中，所述的支撑板的一端安装在所述的机器人本体的顶端，另一端设置有凸起，其中，所述的凸起与所述的机器人本体之间设置有用于限位所述的凸边的沟槽。在上述技术方案中，所述的机器人本体上设置有一用于供电的电源模块，所述的电源模块与所述的滑触线连接。在上述技术方案中，所述的轨道体上设置有行走零点接触开关，用于定位所述的机器人本体在所述的轨道体上的起始位置。在上述技术方案中，所述的第一伸缩杆上设置有一行走升降零点接触开关，用于限位所述的第一伸缩杆的起始位置。在上述技术方案中，所述的机器人本体上设置有三色指示灯，用于指示所述的机器人本体的不同的工作状态。在上述技术方案中，所述的滑触线包括护套、导体和受电器，所述的护套安装在所述的轨道体的内壁的一侧面上，所述的受电器设置在所述的机器人本体的上端且安装在所述的轨道体的内壁的另一侧面上，其中，所述的受电器、护套均设置在所述的齿轮的上方，其中，所述的护套与所述的电源模块连接。一种用于充电站的轨道机器人巡检系统的使用方法，包括以下步骤：1)将所述的机器人设置在行走零点接触开关，沿所述的轨道体移动到待检测的充电桩的位置；2)采集所述的充电桩的图像信息，判断充电桩是否处于待机状态；3)当所述的充电桩为待机状态时，触屏机构执行触屏动作；当所述的充电桩为充电状态时，所述的机器人移动到下一个充电桩的位置或者等待到当前充电桩充电完成直到为待机状态时再执行触屏动作；4)采集图像，判断是否进入工作界面；5)在进入工作界面后，触屏机构执行点击按钮动作，并执行步骤6)；当未进入工作界面时，再次执行触屏动作和步骤4)，连续执行三次触屏动作，仍然未进入工作界面，确定当前充电桩故障，通知工作人员维修；6)采集充电桩的状态信息；7)判断充电桩是否正常，当充电桩为正常状态时，机器人移动到下一个待测充电桩进行检测，当充电桩为非正常状态时，通知工作人员维修。本专利技术的优点和有益效果为：本专利技术的一种用于充电站的轨道机器人巡检系统采用机器人、轨道、摄像机以及触屏装置配合使用，能够完成对充电站内的充电桩自动检测状态以及是否能够正常工作，避免了由于人工巡检带来的大量工作量，减少了人工成本，结构简单，使用方便。附图说明图1是本专利技术一种用于充电站的轨道机器人巡检系统的结构示意图；图2是本专利技术一种用于充电站的轨道机器人巡检系统的机器人结构示意图；图3是本专利技术一种用于充电站的轨道机器人巡检系统的驱动机构结构示意图；图4是本专利技术一种用于充电站的轨道机器人巡检系统的使用方法的工作流程图；图5是本专利技术一种用于充电站的轨道机器人巡检系统的微控制器的连接示意图。其中：1：轨道，1-1：轨道体，1-2：凸边，1-3：同步带，1-4：滑触线，1-4-1：护套，1-4-2：导体，1-4-3：受电器，2：机器人，2-1：机器人本体，2-2：驱动机构，2-2-1：步进伺服电机，2-2-2：减速器，2-2-3：齿轮，2-2-4：导向轮，2-3：升降机构，2-4：云台，2-5：触屏机构，2-5-1：旋转电机，2-5-3：第二伸缩杆，2-5-4：弹簧缓冲装置，2-5-5：触头，2-5-6：齿板，2-6：摄像机，2-7：支撑板，3：电源模块，A：充电桩，B：支架板，C：微控制器。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合具体附图1-5以及实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于充电站的轨道机器人巡检系统，该充电站内设置有多个充电桩，每一所述充电桩上设置有触摸屏，所述的触摸屏用于显示所述的充电桩的工作状态，其特征在于，该用于充电站的轨道机器人巡检系统包括用于巡检所述的充电桩的机器人(2)和轨道(1)；/n所述的轨道(1)设置在所述的充电站内且闭合环绕于多个所述的充电桩的上方，所述的轨道(1)包括：轨道体(1-1)以及两个分别设置在轨道体(1-1)两侧且用于安装所述的机器人(2)的凸边(1-2)，所述的轨道体(1-1)为下开口的空腔结构，其中，所述的轨道体(1-1)的内壁上设置有同步带(1-3)和滑触线(1-4)；/n所述的机器人(2)受驱动沿所述轨道(1)移动以用于检测每一所述的充电桩的状态，所述的机器人(2)包括机器人本体(2-1)、安装在所述的机器人本体(2-1)上的前超声波传感器和后超声波传感器、用于驱动所述的机器人本体(2-1)沿所述的轨道体(1-1)移动的驱动机构(2-2)、设置在所述的机器人本体(2-1)的下方的升降机构(2-3)、设置在所述的升降机构(2-3)下方的云台(2-4)、设置在所述的云台(2-4)下方且用于操作所述的充电桩的触屏机构(2-5)以及设置在云台(2-4)下方的摄像机(2-6)；/n所述的机器人本体(2-1)的顶端设置有多个分别用于限位两个所述的凸边(1-2)的支撑板(2-7)；/n所述的驱动机构(2-2)包括相连接的步进伺服电机(2-2-1)、减速器(2-2-2)、齿轮(2-2-3)和导向轮(2-2-4)，所述的步进伺服电机(2-2-1)的输出轴与所述的减速器(2-2-2)的输入轴连接，所述的减速器(2-2-2)的输出轴与所述的齿轮(2-2-3)连接，所述的齿轮(2-2-3)啮合安装在所述的同步带(1-3)上以用于驱动所述的机器人本体(2-1)沿所述的同步带(1-3)移动，所述的导向轮(2-2-4)设置在所述的轨道体(1-1)的外壁上与所述的支撑板(2-7)活动连接，用于限位所述的机器人本体(2-1)沿所述的轨道体(1-1)移动的运行轨迹；/n所述的升降机构(2-3)用于带动所述的云台(2-4)上下移动，用于调整所述的摄像机(2-6)和触屏机构(2-5)相对于所述的充电桩的显示屏的高度。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于充电站的轨道机器人巡检系统，该充电站内设置有多个充电桩，每一所述充电桩上设置有触摸屏，所述的触摸屏用于显示所述的充电桩的工作状态，其特征在于，该用于充电站的轨道机器人巡检系统包括用于巡检所述的充电桩的机器人(2)和轨道(1)；
所述的轨道(1)设置在所述的充电站内且闭合环绕于多个所述的充电桩的上方，所述的轨道(1)包括：轨道体(1-1)以及两个分别设置在轨道体(1-1)两侧且用于安装所述的机器人(2)的凸边(1-2)，所述的轨道体(1-1)为下开口的空腔结构，其中，所述的轨道体(1-1)的内壁上设置有同步带(1-3)和滑触线(1-4)；
所述的机器人(2)受驱动沿所述轨道(1)移动以用于检测每一所述的充电桩的状态，所述的机器人(2)包括机器人本体(2-1)、安装在所述的机器人本体(2-1)上的前超声波传感器和后超声波传感器、用于驱动所述的机器人本体(2-1)沿所述的轨道体(1-1)移动的驱动机构(2-2)、设置在所述的机器人本体(2-1)的下方的升降机构(2-3)、设置在所述的升降机构(2-3)下方的云台(2-4)、设置在所述的云台(2-4)下方且用于操作所述的充电桩的触屏机构(2-5)以及设置在云台(2-4)下方的摄像机(2-6)；
所述的机器人本体(2-1)的顶端设置有多个分别用于限位两个所述的凸边(1-2)的支撑板(2-7)；
所述的驱动机构(2-2)包括相连接的步进伺服电机(2-2-1)、减速器(2-2-2)、齿轮(2-2-3)和导向轮(2-2-4)，所述的步进伺服电机(2-2-1)的输出轴与所述的减速器(2-2-2)的输入轴连接，所述的减速器(2-2-2)的输出轴与所述的齿轮(2-2-3)连接，所述的齿轮(2-2-3)啮合安装在所述的同步带(1-3)上以用于驱动所述的机器人本体(2-1)沿所述的同步带(1-3)移动，所述的导向轮(2-2-4)设置在所述的轨道体(1-1)的外壁上与所述的支撑板(2-7)活动连接，用于限位所述的机器人本体(2-1)沿所述的轨道体(1-1)移动的运行轨迹；
所述的升降机构(2-3)用于带动所述的云台(2-4)上下移动，用于调整所述的摄像机(2-6)和触屏机构(2-5)相对于所述的充电桩的显示屏的高度。


2.根据权利要求1所述的用于充电站的轨道机器人巡检系统，其特征在于，所述的升降机构(2-3)包括第一伸缩杆，所述的第一伸缩杆的上端与所述的机器人本体(2-1)连接，所述的第一伸缩杆的下端安装在所述的云台(2-4)上。


3.根据权利要求1所述的用于充电站的轨道机器人巡检系统，其特征在于，所述的触屏机构(2-5)包括旋转电机(2-5-1)、齿板(2-5-6)、传动齿轮、第二伸缩杆(2-5-3)、弹簧缓冲装置(2-5-4)、触头(2-5-5)和接近传感器，其中，所述的第二伸缩杆(2-5-3)的固定端设置在所述的云台(2-4)上，所述的第二伸缩杆(2-5-3)的移动端安装有所述的齿板(2-5-6)，所述的齿板(2-5-6)上安装所述的传动齿轮，所述的旋转电机(2-5-1)与所述的传动齿轮连接，所述的传动齿轮与所述的触头(2-5-...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志丹，赵迎春，孙继科，付瑶，李硕，王文，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司客户服务中心，北京方智科技股份有限公司，天津市三源电力设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12