一种配电房巡检机器人制造技术

本发明专利技术属于机器人领域，涉及一种配电房巡检机器人，为了解决目前市面上的巡检机器人因为挂载设备较多，重量大多比较沉，成本较高，因而重心偏高，底盘不稳定，各个模块并未完全独立安装，装配繁琐，花费时间较长的问题，本设计低重心的移动底盘利用激光无轨导航、超声波传感器避障技术，配合万向轮和驱动单元，使机器人在行走的过程中更加灵活与准确；到达任务点再配合伺服电机驱动完成升降机构的上、下移动到一定高度，高清摄像头对配电柜实时状态进行图像采集；利用伺服电机结合增量式编码器实现闭环控制，控制精度更高，并可以进行反馈调节，提高了图像采集高度的精确性；基于模块化思想，上层、中层、下层安装板通过螺柱连接，便于拆装。

【技术实现步骤摘要】
一种配电房巡检机器人
本专利技术属于机器人领域，涉及一种配电房巡检机器人。
技术介绍
随着对供电质量的提高，人们越发不能接受长时间停电，因而一旦出现故障，需要快速查找故障点并恢复故障区域。然而供电系统日趋复杂，一旦出现故障，工作人员需要在多个站房之间来回奔波排查，这需要大量的人力以及精力，并且配电房有辐射，对人的健康也有损害，这个时候配电房巡检机器人应运而生，每个机器人对应一个配电房，每日例行对设备进行各种巡视检查，达到代替人员进行巡视的功能，大大提升了设备的巡检效率。目前市面上的巡检机器人因为挂载设备较多，重量大多比较沉，成本较高，因而重心偏高，底盘不稳定，各个模块并未完全独立安装，装配繁琐，花费时间较长。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决目前市面上的巡检机器人因为挂载设备较多，重量大多比较沉，成本较高，因而重心偏高，底盘不稳定，各个模块并未完全独立安装，装配繁琐，花费时间较长的问题，本专利技术提出了一种可升降监测装置。为实现上述目的，一种配电房巡检机器人，它包括移动底盘、电池组件、升降机构、升降驱动机构、连接固定组件和图像采集组件；所述电池组件、升降机构、升降驱动机构和连接固定组件均设置在移动底盘的上方，所述电池组件和升降机构相邻，且电池组件和升降机构均固定在移动底盘的上方，连接固定组件设置在电池组件上方，升降驱动机构设置在连接固定组件上，驱动机构的动力输出端与升降机构的动力输入端连接；图像采集组件设置在升降结构上。进一步地，所述连接固定装置包括连接柱、支撑板、顶层板、支撑型材；所述支撑板和顶层板均与移动底盘平行设置，支撑板的下端通过连接柱与移动底盘连接，支撑板的上端通过支撑型材和顶层板连接。再进一步地，所述可升降监测装置还包括上位机控制板和显示屏幕；所述上位机控制板设置在顶层板上，显示屏幕设置在支撑型材上。进一步地，所述升降机构包括型材、方管、拖链、举升杆和牵引组件；所述型材竖向设置在移动平台上，方管的一端通过牵引组件与型材滑动连接，方管的另一端与举升杆一侧的下部连接，举升杆的另一端与图像采集组件连接；短拖链槽设置在方管的一侧，长拖链槽设置在型材的一侧，拖链的一端固定在短拖链槽上，另一端固定在长拖链槽的最上侧，拖链的两端均朝向上方设置。再进一步地，所述牵引组件包括同步带、上带轮、下带轮、上轮架、下轮架和同步牵引块，上带轮通过上轮架设置在型材的上部，下带轮通过下轮架设置在型材的下部，同步带套设在上带轮和下带轮上，同步牵引块的一端与型材滑动连接，同步牵引块的另一端与方管的一端固定连接，同步牵引块中部穿过同步带，并与同步带同步运动。进一步地，所述升降驱动机构包括电机、电机座、传动轮、从动轮、传动带；所述电机座固定在支撑板上，电机设置在电机座上，电机的输出端与传动轮连接，传动轮通过传动带与从动轮连接，从动轮与下带轮同轴连接。再进一步地，所述移动底盘包括下层安装板、主动轮、驱动机构、减震机构、从动轮、激光雷达、超声波传感器、电源控制板；所述下层安装板中部的两端对称设有槽口，下层安装板的四角处均设有从动轮轮槽，所述驱动机构的输出端与主动轮连接，驱动机构的壳体与减震机构连接，减震机构与下层安装板连接，两个所述主动轮对称设置在下层安装板的两端，每个从动轮均设置在下层安装板的一角，任意两个从动轮互相对称。所述下层安装板中部的上方设有激光雷达，下层安装板的前端和两侧均设有超声波传感器，下层安装板上方的前端或后端设有电源控制板，激光雷达、超声波传感器、电源控制板均为电性连接。进一步地，所述减震机构包括减震支架、摆臂、驱动机构支撑板、驱动机构支撑架和两套减震组件；所述减震支架呈“几”字形，减震支架的开口端跨过驱动机构的顶部，减震支架的开口端内部对称设置两组减震组件，所述减震组件竖向设置，两套减震组件的顶端均与减震支架连接，两套减震组件的底端通过驱动机构支撑板连接，驱动机构设置在驱动机构支撑板上方，驱动机构支撑架呈L形，驱动机构支撑架一端设置在主动轮和驱动机构之间并与驱动机构连接，驱动机构支撑架的另一端设置在驱动机构上方，驱动机构支撑架的另一端与摆臂的一端连接，摆臂的另一端设置在下层安装板的中部。再进一步地，所述下层安装板中部设有摆臂座，所述摆臂座包括摆臂座底板、两个转轴、两个轴承侧板和四个轴承；所述每个转轴均与摆臂的另一端连接，两个转轴于同一高度平行并列设置，每个转轴的一端分别通过轴承与一个轴承侧板连接，每个转轴的另一端分别通过轴承与另一个轴承侧板连接，两个轴承侧板均固定在摆臂座底板上。进一步地，所述移动底盘还包括激光雷达支撑架，所述激光雷达支撑架包括上层安装板、中层安装板、长螺柱、短螺柱、支撑件和雷达支撑架；所述中层安装板通过长螺柱固定在下层安装板的上方，上层安装板通过短螺柱和支撑件固定在中层安装板的上方，所述支撑件的一端设置在上层安装板和中层安装板之间，支撑件的一端沿竖直方向设有通孔，且其另一端穿过上层安装板；所述上层安装板中部上端开设槽口，激光雷达设置在槽口的下方，且激光雷达通过雷达支撑架固定，所述达雷达支撑架呈“几”字型，雷达支撑架的两端分别固定在一个减震支架上。有益效果：(1)移动底盘利用激光雷达无轨导航配合超声波传感器避障技术，与传统的磁轨移动底盘，行走更加灵活与快速；且本移动底盘重心较低，巡检机器人的重量偏大，通过降低移动底盘重心的方法来使巡检机器人行走时更加沉稳。(2)本设计电池可抽拉更换，提高了机器人的工作效率。本专利技术采用模块化设计从下层移动底盘部分，到上层升降机构部分，可单独控制与组装，提高装配效率，便于维修，价格也更便宜。(3)本设计结构简单，拆卸与组件方便，大大降低了成本，其型材与举升杆更是可以适应不同场地高度变化，可任意改变上、下升降行程。(4)本专利技术监测高度可适应不同场地要求，可调节性较强，结构简单，安装方便，且本设计利用伺服电机结合增量式编码器实现闭环控制，控制精度更高，并可以进行反馈调节，提高了图像采集高度的精确性。附图说明图1是本专利技术实例中所用配电房巡检机器人的轴测视图；图2是本专利技术实例中所用配电房巡检机器人的移动底盘的轴测视图；图3是本专利技术实例中所用配电房巡检机器人的移动底盘的另一轴测视图；图4是本专利技术实例中所用配电房巡检机器人的移动底盘的内部结构的剖视图；图5是本专利技术实例中所用配电房巡检机器人的移动底盘的内部结构的轴测视图；图6是本专利技术实例中所用配电房巡检机器人的升降机构的轴测视图；图7是本专利技术实例中所用配电房巡检机器人的升降机构的局部放大视图；图8是本专利技术实例中所用配电房巡检机器人的升降机构的升降组件中轴承座的局部放大视图。具体实施方式具体实施方式一：一种配电房巡检机器人，它包括移动底盘1、电池组件5、升降机构2、升降驱动机构、连接固定组件6和图像采集组件；所述电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电房巡检机器人，其特征在于：它包括移动底盘(1)、电池组件(5)、升降机构(2)、升降驱动机构、连接固定组件(6)和图像采集组件；/n所述电池组件(5)、升降机构(2)、升降驱动机构和连接固定组件(6)均设置在移动底盘(1)的上方，所述电池组件(5)和升降机构(2)相邻，且电池组件(5)和升降机构(2)均固定在移动底盘(1)的上方，连接固定组件(6)设置在电池组件(5)上方，升降驱动机构设置在连接固定组件(6)上，驱动机构的动力输出端与升降机构(2)的动力输入端连接；图像采集组件设置在升降结构(2)上。/n

【技术特征摘要】
1.一种配电房巡检机器人，其特征在于：它包括移动底盘(1)、电池组件(5)、升降机构(2)、升降驱动机构、连接固定组件(6)和图像采集组件；
所述电池组件(5)、升降机构(2)、升降驱动机构和连接固定组件(6)均设置在移动底盘(1)的上方，所述电池组件(5)和升降机构(2)相邻，且电池组件(5)和升降机构(2)均固定在移动底盘(1)的上方，连接固定组件(6)设置在电池组件(5)上方，升降驱动机构设置在连接固定组件(6)上，驱动机构的动力输出端与升降机构(2)的动力输入端连接；图像采集组件设置在升降结构(2)上。


2.根据权利要求1所述的一种配电房巡检机器人，其特征在于：所述连接固定装置(6)包括连接柱(79)、支撑板(77)、顶层板(89)、支撑型材(88)；
所述支撑板(77)和顶层板(89)均与移动底盘(1)平行设置，支撑板(77)的下端通过连接柱(79)与移动底盘(1)连接，支撑板(77)的上端通过支撑型材(88)和顶层板(89)连接。


3.根据权利要求2所述的一种配电房巡检机器人，其特征在于：所述可升降监测装置还包括上位机控制板(96)和显示屏幕(99)；
所述上位机控制板(96)设置在顶层板(89)上，显示屏幕(99)设置在支撑型材(88)上。


4.根据权利要求1所述的一种配电房巡检机器人，其特征在于：所述升降机构(2)包括型材(78)、方管(45)、拖链(42)、举升杆(14)和牵引组件；
所述型材(78)竖向设置在移动平台(1)上，方管(45)的一端通过牵引组件与型材(78)滑动连接，方管(45)的另一端与举升杆(14)一侧的下部连接，举升杆(14)的另一端与图像采集组件连接；
短拖链槽(43)设置在方管(45)的一侧，长拖链槽(51)设置在型材(78)的一侧，拖链(42)的一端固定在短拖链槽(43)上，另一端固定在长拖链槽(51)的最上侧，拖链(42)的两端均朝向上方设置。


5.根据权利要求4所述的一种配电房巡检机器人，其特征在于：所述牵引组件包括同步带、上带轮、下带轮、上轮架、下轮架和同步牵引块，上带轮通过上轮架设置在型材(78)的上部，下带轮通过下轮架设置在型材(78)的下部，同步带套设在上带轮和下带轮上，同步牵引块的一端与型材(78)滑动连接，同步牵引块的另一端与方管(45)的一端固定连接，同步牵引块中部穿过同步带，并与同步带同步运动。


6.根据权利要求5所述的一种配电房巡检机器人，其特征在于：所述升降驱动机构包括电机(17)、电机座(80)、传动轮、从动轮、传动带；
所述电机座(80)固定在支撑板(77)上，电机(17)设置在电机座(80)上，电机(17)的输出端与传动轮连接，传动轮通过传动带与从动轮连接，从动轮与下带轮同轴连接。


7.根据权利要求1所述的一种配电房巡检机器人，其特征在于：所述移动底盘(1)包括下层安装板(16)、主动轮(7)、驱动机构(12)、减震机构、从动轮(40)、激光雷达(20)、超声波传感器(37)、电源控制板(15)；...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱朝旭，
申请(专利权)人：黑龙江瑞物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23