一种配电巡检机器人制造技术

本发明专利技术提供一种配电巡检机器人，该机器人包括行走机构用于所述机器人的移动，升降机构用于控制检测机构和机械臂的升降，机械臂用于控制所述检测机构的位移，检测机构用于检测配电柜内的仪器仪表以及控制单元用于控制机器人的运动和旋转，机械臂的旋转运功带动检测机构运行到预定角度，同时升降机构的上下移动将检测机构运行到预定高度，实现对配电柜内的仪器仪表巡检工作，行走机构安装非等距离弹簧有效降低了机器人在运行过程中的振动，采用机械臂结合剪刀架升降平台提高此机器人的检测范围，极大限度的减小了对剪刀架底部的冲击，提高了机器人的可靠性，本发明专利技术可通过手机或者PC终端实现对配电巡检机器人的实时管理并起到减员增效的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种配电巡检机器人
本专利技术属于服务机器人
，具体涉及一种配电巡检机器人。
技术介绍
近年来，变电站巡检机器人已经在我国获得了广泛的应用，目前国内配电室内的设备如进线柜、出线柜、电容柜等均不自带数据采集模块，目前仍然多需要人工巡检。由于配网室设备数量较多、巡检工作量较大、工作人员的巡检自觉态度和技术水平良莠不齐，因此人工日常巡检维护不能得到充分的保障，无法及时处理问题，造成错检、漏检等现象，带来巨大的损失。此外人工巡检，现场信息也亦无法得到数据化、网络化实时共享，供相关处理单位协同处理现场情况。为了满足对供电质量日益提高的要求，保证巡检质量，因此迫切需要灵活实用的配电室巡视机器人，配电巡视机器人以自主的方式，在无人值守或少人值守的配电室对室内电力设备进行巡检，以足够的频次实时采集配电室现状运行状态数据，并通过网络实时远程共享，使相关工作人员无需深入现场即可通过手机、PC终端，实时管理监控多座配电室电力设备运行情况。它运行灵活自由，真正起到减员增效的作用，能更快地推进配电室的高频次、无人化、常态化巡检工作。因此，为实现上述目的，需要提供一种针对现有技术不足的改进技术方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种配电巡检机器人，以实现大型配电室无人化、高频次、常态化巡检工作，降低工作人员劳动强度，实现网络实时远程共享。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：本专利技术提供一种配电巡检机器人，所述配电巡检机器人包括：行走机构、升降机构、机械臂、检测机构和控制单元；所述行走机构用于所述配电巡检机器人的移动；所述升降机构安装在所述行走机构上，用于控制所述检测机构和所述机械臂的升降；所述机械臂的一端与所述升降机构连接，另一端与所述检测机构连接，所述机械臂用于控制所述检测机构的位移；所述检测机构用于检测配电柜内的仪器仪表；所述控制单元电连接所述行走机构、升降机构、机械臂和检测机构。依据上述的配电巡检机器人，作为优选，所述行走机构包括：移动底盘、驱动轮和从动轮；所述驱动轮安装在所述移动底盘的下面，为所述移动底盘的移动提供动力；所述从动轮安装在所述移动底盘的下面，为所述移动底盘起平衡支撑的作用；优选地，所述从动轮为万向轮，所述万向轮的个数为四个；再优选地，四个所述万向轮分别安装在所述移动底盘的四个角处。依据上述的配电巡检机器人，作为优选，所述控制单元包括：电路板、变压器和电池；所述电路板和所述变压器之间电连接并安装在所述移动底盘上，所述电池为所述电路板和所述变压器提供电力；所述控制单元还包括：图像采集器和测距传感器，所述测距传感器用于所述移动底盘避障，所述图像采集器用于采集所述移动底盘移动路径上的物体图像。依据上述的配电巡检机器人，作为优选，所述移动底盘的四周安装有挡板，所述挡板用于保护所述控制单元；所述图像采集器和所述测距传感器安装在所述挡板上，所述挡板上还安装有急停开关和显示屏，所述急停开关用于所述配电巡检机器人的紧急停止；优选地，所述挡板为铝板。依据上述的配电巡检机器人，作为优选，所述从动轮与所述移动底盘之间安装有安装架，所述从动轮通过螺栓安装在所述移动底盘上，所述螺栓上套设有减震弹簧；所述驱动轮为侧部轮毂，所述侧部轮毂与所述移动底盘之间安装有轮毂架，所述侧部轮毂通过螺栓固定在所述移动底盘上，所述螺栓上套设有减震弹簧；所述减震弹簧用于降低所述配电巡检机器人在运行过程中的振动。依据上述的配电巡检机器人，作为优选，所述升降机构包括：丝杠电机、丝杠滑块、剪刀架和升降板；所述丝杠电机的个数为两个，所述丝杠滑块的个数为两个，所述剪刀架的个数为两个，两个所述丝杠电机对称安装在所述移动底盘的两端，两个所述丝杠滑块分别安装在两个所述丝杠电机的丝杠上；所述剪刀架包括上端部和下端部，所述下端部包括第一分端和第二分段，所述第一分端与所述丝杠滑块铰接，所述第二分端与所述丝杠电机铰接；所述上端部与所述升降板的下表面铰接；所述丝杠电机驱动所述丝杠滑块在所述丝杠上往复移动，所述丝杠滑块的移动带动所述剪刀架的上下移动，同时带动所述升降板同步上下运动。依据上述的配电巡检机器人，作为优选，所述机械臂包括：机械臂底座、第一机械臂、第二机械臂和电机；所述第一机械臂安装在竖直方向上，所述第二机械臂安装在水平方向上；所述机械臂底座安装在所述升降机构上，所述第一机械臂的一端与所述机械臂底座之间铰接，另一端连接所述第二机械臂，所述第二机械臂的一端与所述第一机械臂连接，另一端与所述检测机构连接，所述升降机构的上下移动带动所述机械臂上下移动，同时带动所述检测机构同步上下移动；所述第一机械臂与所述机械臂底座铰接处和所述第二机械臂处分别安装有电机，所述电机与所述控制单元之间电连接，用于控制所述机械臂的位移。依据上述的配电巡检机器人，作为优选，所述机械臂还包括：第一换向装置和第二换向装置；所述第一换向装置的两端分别与所述第一机械臂和所述第二机械臂铰接，用于控制所述第二机械臂的旋转运动；所述第二换向装置的一端与所述第二机械臂之间铰接，另一端与所述检测机构连接，用于控制所述检测机构的旋转运动。依据上述的配电巡检机器人，作为优选，所述检测机构包括红外摄像头，所述红外摄像头用于检测配电柜内的仪器仪表。依据上述的配电巡检机器人，作为优选，所述配电巡检机器人还设置有通讯机构，所述通讯机构包括天线，所述天线用于接收移动终端所发送的指令。与最接近的现有技术相比，本专利技术提供的技术方案具有如下优异效果：本专利技术提供一种配电巡检机器人，本专利技术通过机械臂的旋转运功带动检测机构运行到预定角度，同时通过丝杠电机上的丝杠滑块的移动带动升降板的上下移动，将检测机构运行到预定高度，实现对配电柜内的仪器仪表巡检工作，驱动轮和从动轮之间安装非等距离弹簧有效降低了配电巡检机器人在运行过程中的振动；采用激光雷达与地标测量对配电巡检机器人进行定位导航，定位可靠，同时实现配电巡检机器人在运行过程中的避障功能，本专利技术配电巡检机器人中的控制回路与动力回路采用同一供电电池和开关，不同的电路回路，使得运行性能更加稳定可靠，可通过手机或者PC终端即可实现对配电巡检机器人的实时管理，真正起到减员增效的作用。附图说明图1为本专利技术实施例中的配电巡检机器人结构示意图；图2为本专利技术实施例中的配电巡检机器人运动状态一示意图；图3为本专利技术实施例中的配电巡检机器人运动状态二示意图；图4为本专利技术实施例中的配电巡检机器人运动状态三示意图；图5为本专利技术实施例中的配电巡检机器人运动状态四示意图；图6为本专利技术实施例中的配电巡检机器人运动状态五示意图；图7为本专利技术实施例中的配电巡检机器人行走机构结构示意图；图8为本专利技术实施例中的驱动轮安装结构示意图；图9为本专利技术实施例中的从动轮安装结构示意图；<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电巡检机器人，其特征在于，所述配电巡检机器人包括：行走机构、升降机构、机械臂、检测机构和控制单元；/n所述行走机构用于所述配电巡检机器人的移动；/n所述升降机构安装在所述行走机构上，用于控制所述检测机构和所述机械臂的升降；/n所述机械臂的一端与所述升降机构连接，另一端与所述检测机构连接，所述机械臂用于控制所述检测机构的位移；/n所述检测机构用于检测配电柜内的仪器仪表；/n所述控制单元电连接所述行走机构、升降机构、机械臂和检测机构。/n

【技术特征摘要】
20191227 CN 20191138210381.一种配电巡检机器人，其特征在于，所述配电巡检机器人包括：行走机构、升降机构、机械臂、检测机构和控制单元；
所述行走机构用于所述配电巡检机器人的移动；
所述升降机构安装在所述行走机构上，用于控制所述检测机构和所述机械臂的升降；
所述机械臂的一端与所述升降机构连接，另一端与所述检测机构连接，所述机械臂用于控制所述检测机构的位移；
所述检测机构用于检测配电柜内的仪器仪表；
所述控制单元电连接所述行走机构、升降机构、机械臂和检测机构。


2.根据权利要求1所述的配电巡检机器人，其特征在于，所述行走机构包括：移动底盘、驱动轮和从动轮；
所述驱动轮安装在所述移动底盘的下面，为所述移动底盘的移动提供动力；所述从动轮安装在所述移动底盘的下面，为所述移动底盘起平衡支撑的作用；
优选地，所述从动轮为万向轮，所述万向轮的个数为四个；
再优选地，四个所述万向轮分别安装在所述移动底盘的四个角处。


3.根据权利要求2所述的配电巡检机器人，其特征在于，所述控制单元包括：电路板、变压器和电池；
所述电路板和所述变压器之间电连接并安装在所述移动底盘上，所述电池为所述电路板和所述变压器提供电力；
所述控制单元还包括：图像采集器和测距传感器，所述测距传感器用于所述移动底盘避障，所述图像采集器用于采集所述移动底盘移动路径上的物体图像。


4.根据权利要求3所述的配电巡检机器人，其特征在于，所述移动底盘的四周安装有挡板，所述挡板用于保护所述控制单元；
所述图像采集器和所述测距传感器安装在所述挡板上，所述挡板上还安装有急停开关和显示屏，所述急停开关用于所述配电巡检机器人的紧急停止；
优选地，所述挡板为铝板。


5.根据权利要求2所述的配电巡检机器人，其特征在于，所述从动轮与所述移动底盘之间安装有安装架，所述从动轮通过螺栓安装在所述移动底盘上，所述螺栓上套设有减震弹簧；
所述驱动轮为侧部轮毂，所述侧部轮毂与所述移动底盘之间安装有轮毂架，所述侧部轮毂通过螺栓固定在所述移动底盘上，所述螺栓上套设有减震弹簧；

【专利技术属性】
技术研发人员：李仁军，罗金龙，任亮，许金鑫，赵鹏，何洪军，王卫军，杨亚，陈杰，
申请(专利权)人：上海微电机研究所中国电子科技集团公司第二十一研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31