一种轨道式巡检机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种轨道式巡检机器人，包括预先按照行进路径设置的轨道，轨道内设置有基板，基板上设置有用于驱动整体移动的移动关节模组，基板的下方设置有用于对监控区域内进行监控的末端装置，基板上还设置有与轨道相顶接用于压紧移动关节模组的压紧轮装置以及用于驱动末端装置进行多方移动和转动的关节模组，本发明专利技术能够带动摄像头和红外热像仪进行移动对监控区域内进行时刻监控，且能够带动摄像头和红外热像仪进行多方移动和转动，方便使用，提高使用效果，并且整体自动化程度高，可完全代替人工值守和巡检，并且其结构简单，且个关节模组整体重量轻便，大大减轻整机重量，提高了运动的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道式巡检机器人
本专利技术涉及一种巡检机器人，具体的说，涉及一种结构简单,使用方便，整体自动化程度高，并且整体整机重量轻，运行稳定性好的轨道式巡检机器人，属于智能巡检机器人

技术介绍
目前，在一些重要设备的机房、配电站或变电站，都是安排人工值守，并且为了预防设备的的损坏，需要工作人员定期进行巡检，以便提前发现问题，及时进行维修，但长时间定期的巡检不仅仅浪费了大量的人力，且由于巡检人员长期重复性劳动，容易由于疏忽造成漏检的情况的发生，导致巡检的效果下降；另外，变电站的高压环境对巡检人员的安全也有一定威胁，容易发生人员的伤亡。在此背景下，市面上出现了一种轨道巡检机器人用于代替人工值守，来改善人工值守中出现的问题，如专利号为：201910286588.4，公开了一种轨道悬挂智能巡检机器人系统。包括V形槽轨道、行走小车、升降机构和摄像旋转云台；V形槽轨道两侧分别装有滑触线和同步齿形带；行走小车包括旋转挂架、行走同步轮、摆动滑台、顶杆复位机构、行走小车步进伺服电机、行走小车上底座板和行走小车下底座板和连接杆；升降机构由升降机构步进伺服电机、蜗杆一、蜗杆支撑架、蜗轮一、丝杆传动轴、多级丝杆、丝杆螺母、固定导向杆、导向伸缩杆构成；摄像旋转云台由云台本体、摄像头转动机构、云台旋转机构组成；所述的摄像头转动机构包括摄像机转动轴、转动轴支承座、蜗轮三、蜗杆三、蜗杆支撑架和摄像机转动步进伺服电机。上述该类巡检机器人能够代替人工值守，来改善人工值守中出现的问题，但是该类巡检机器人采用步进伺服电机驱动齿轮转动与轨道上的同步齿形带啮合带动其下方的机器人关节进行行走，并且机器人关节复杂，致使该类巡检机器人结构复杂，检修维护不便，并且其整体重量加大，致使轨道的承载力需要加大，进而提高生产和制造成本，并且整体重量大使步进伺服电机的负载加大，提高使用成本，并且其巡检机器人的运动稳定差，大大降低使用效果。
技术实现思路
本专利技术要解决的主要技术问题是提供一种结构简单,使用方便，整体自动化程度高，并且整体整机重量轻，运行稳定性好的轨道式巡检机器人。为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种轨道式巡检机器人，包括预先按照行进路径设置的轨道，轨道内设置有基板，基板上设置有用于驱动整体移动的移动关节模组，基板的下方设置有用于对监控区域内进行监控的末端装置，基板上还设置有与轨道相顶接用于压紧移动关节模组的压紧轮装置以及用于驱动末端装置进行多方移动和转动的关节模组。以下是本专利技术对上述技术方案的进一步优化：轨道的内部设置有安装空腔，轨道的下方设置有与安装空腔相通的开口，安装空腔内位于开口的两侧分别设置有移动支撑面。进一步优化：移动关节模组包括固定设置在基板上的双轴驱动电机，双轴驱动电机的两输出轴上分别固定设置有驱动轮，基板上设置有支撑轮，驱动轮和支撑轮分别与轨道的移动支撑面接触。进一步优化：压紧轮装置为多组，多组压紧轮装置分别间隔布设在基板上的上方。进一步优化：压紧轮装置包括设置在基板上方的压紧轮，压紧轮与轨道内安装空腔的上端面接触，压紧轮与基板之间设置有弹性顶接组件，弹性顶接组件输出弹力使压紧轮一直保持有靠近安装空腔上端面的力。进一步优化：关节模组包括固定安装在基板下方用于带动末端装置进行升降调节高度的升降装置，升降装置远离基板的一端固定安装有用于驱动末端装置在水平面内进行周向转动和竖直面内进行摆动的转动关节。进一步优化：升降装置包括设置在基板下方的安装箱体，安装箱体的下方固定安装有竹节伸缩管，竹节伸缩管远离安装箱体的一端与转动关节固定连接，安装箱体内设置有用于驱动竹节伸缩管进行自动化伸缩的驱动装置。进一步优化：转动关节包括转动关节壳体，转动关节壳体的上方设置有用于驱动转动关节壳体在水平面内进行周向转动的第一舵机。进一步优化：转动关节壳体内固定设置有第二舵机和第三舵机，第二舵机和第三舵机用于驱动相对应的末端装置在竖直面内进行摆动。进一步优化：末端装置包括红外热像仪和摄像头，红外热像仪固定安装在第二舵机的动力输出轴上，摄像头固定安装在第三舵机的动力输出轴上。本专利技术采用上述技术方案，在使用时，可按照预先设定的行进路径布设轨道，然后将该轨道式巡检机器人的移动关节模组安装在轨道的安装空腔内。当需要使该轨道式巡检机器人整体进行移动时，移动关节模组工作通过驱动轮驱动该轨道式巡检机器人整体沿预先设定的行进路径进行移动。此时红外热像仪、摄像头对监控区域内进行时刻监测。当需要调节红外热像仪和摄像头的高度时，其升降装置的驱动装置工作驱动竹节伸缩管进行伸长或回缩，进而实现通过竹节伸缩管带动红外热像仪和摄像头进行调节高度。当需要调节红外热像仪和摄像头的水平周向位置时，其第一舵机输出动力可驱动转动关节壳体带动红外热像仪和摄像头水平面内进行周向转动实现调节水平的周向位置。当需要调节红外热像仪在竖直面内的角度时，其第二舵机输出动力可驱动红外热像仪在竖直面内进行摆动，实现调节红外热像仪在竖直面内的角度。当需要调节摄像头在竖直面内的角度时，其第三舵机输出动力可驱动摄像头在竖直面内进行摆动，实现调节摄像头在竖直面内的角度。本专利技术采用上述技术方案，构思巧妙，结构合理，能够带动摄像头和红外热像仪进行移动对监控区域内进行时刻监控，且能够带动摄像头和红外热像仪进行多方移动和转动，方便使用，提高使用效果，并且整体自动化程度高，可完全代替人工值守和巡检，并且其结构简单，且个关节模组整体重量轻便，大大减轻整机重量，提高了运动的稳定性。下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。附图说明图1为本专利技术实施例1的总体结构示意图；图2为附图1的主视图；图3为本专利技术实施例1中巡检机器人的结构示意图；图4为本专利技术实施例1中轨道的结构示意图；图5为本专利技术实施例1中压紧轮装置的结构示意图；图6为本专利技术实施例1中升降装置的结构示意图；图7为本专利技术实施例1中转动关节的结构示意图；图8为本专利技术实施例1中电控模块的结构示意图；图9为本专利技术实施例2中升降装置的结构示意图。图中：1-轨道；11-第一轨道体；12-第二轨道体；13-连接法兰；14-安装空腔；15-开口；16-移动支撑面；2-基板；3-移动关节模组；31-双轴驱动电机；32-驱动轮；4-压紧轮装置；41-压紧轮；42-安装壳体；43-连接杆；44-连接座；45-顶接弹簧；5-支撑轮；6-电源模块；7-电控模块；71-高度传感器；72-第一角度传感器；73-第二角度传感器；74-第三角度传感器；75-PLC主控制器；8-升降装置；81-安装箱体；82-竹节伸缩管；83-升降电机；84-齿轮卷筒；85-发条钢性扭矩装置；86-钢丝绳；87-电缆线；88-多级螺杆式竹节伸缩管；881-伸缩臂；882-螺纹法兰；883-螺纹管轴；884-螺杆；89-电机；9-转动关节；91-转动关节壳体；92-第一舵机；93-第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道式巡检机器人，其特征在于：包括预先按照行进路径设置的轨道（1），轨道（1）内设置有基板（2），基板（2）上设置有用于驱动整体移动的移动关节模组（3），基板（2）的下方设置有用于对监控区域内进行监控的末端装置（10），基板（2）上还设置有与轨道（1）相顶接用于压紧移动关节模组（3）的压紧轮装置（4）以及用于驱动末端装置（10）进行多方移动和转动的关节模组。/n

【技术特征摘要】
1.一种轨道式巡检机器人，其特征在于：包括预先按照行进路径设置的轨道（1），轨道（1）内设置有基板（2），基板（2）上设置有用于驱动整体移动的移动关节模组（3），基板（2）的下方设置有用于对监控区域内进行监控的末端装置（10），基板（2）上还设置有与轨道（1）相顶接用于压紧移动关节模组（3）的压紧轮装置（4）以及用于驱动末端装置（10）进行多方移动和转动的关节模组。


2.根据权利要求1所述的一种轨道式巡检机器人，其特征在于：轨道（1）的内部设置有安装空腔（14），轨道（1）的下方设置有与安装空腔（14）相通的开口（15），安装空腔（14）内位于开口（15）的两侧分别设置有移动支撑面（16）。


3.根据权利要求2所述的一种轨道式巡检机器人，其特征在于：移动关节模组（3）包括固定设置在基板（2）上的双轴驱动电机（31），双轴驱动电机（31）的两输出轴上分别固定设置有驱动轮（32），基板（2）上设置有支撑轮（5），驱动轮（32）和支撑轮（5）分别与轨道（1）的移动支撑面（16）接触。


4.根据权利要求3所述的一种轨道式巡检机器人，其特征在于：压紧轮装置（4）为多组，多组压紧轮装置（4）分别间隔布设在基板（2）上的上方。


5.根据权利要求4所述的一种轨道式巡检机器人，其特征在于：压紧轮装置（4）包括设置在基板（2）上方的压紧轮（41），压紧轮（41）与轨道（1）内安装空腔（14）的上端面接触，压紧轮（41）与基板（2）之间设置有弹性顶接组件，弹性顶接组件输出弹力使压紧轮（41）一直保持有靠近...

【专利技术属性】
技术研发人员：田建英，
申请(专利权)人：山东商业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：山东;37