一种电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人，包括行走机器人、机械臂组件、平板探测器和X射线机，所述机械臂组件安装在行走机器人上且端部带有机械爪，所述平板探测器夹持固定在机械爪上，所述X射线机安装布置在行走机器人上，所述机械爪的驱动电机、平板探测器、X射线机分别与行走机器人中的控制单元相连，所述行走机器人上设有监控摄像头。本发明专利技术能够集约化实现远程对电缆缺陷的智能巡检，解决了人工检测效率低、狭小通道人员无法进入检测的问题，并且保证了检测人员的生命安全，为电缆缺陷的检测和定位提供技术支撑，能够有效提升电缆的安全运维水平。

【技术实现步骤摘要】
一种电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人
本专利技术涉及电力系统作业机器人，具体涉及一种电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人。
技术介绍
电力电缆主要敷设通道为电缆隧道和电缆沟道，对于电缆隧道或沟道内的电缆本体、接头等位置的缺陷检测问题的关注和研究与日俱增。实践证明，采用数字X射线成像检测方法对设备的缺陷进行检测和定位是一种有效、便捷的方法。目前采用X射线成像检测技术依赖于人工操作，人工检测效率十分低下，实践经验表明，人工方式的电缆缺陷X射线检测平均每一处检测用时约45min。X射线检测作业时产生的电离辐射隐患无法有效管控，并且电缆隧道或沟道内空气质量差，通道内有毒气体和X射线的辐射等会对操作人员的生命安全产生较大的威胁。电缆沟道由于空间狭小，除电缆井外的其余部分，人员无法进入并进行X射线检测。如何实现对隧道或沟道内的电缆缺陷的快速、安全的检测，仍然是一项亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人，本专利技术能够集约化实现远程对电缆缺陷的智能巡检，解决了人工检测效率低、狭小通道人员无法进入检测的问题，并且保证了检测人员的生命安全，为电缆缺陷的检测和定位提供技术支撑，能够有效提升电缆的安全运维水平。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人，包括行走机器人、机械臂组件、平板探测器和X射线机，所述机械臂组件安装在行走机器人上且端部带有机械爪，所述平板探测器夹持固定在机械爪上，所述X射线机安装布置在行走机器人上，所述机械爪的驱动电机、平板探测器、X射线机分别与行走机器人中的控制单元相连，所述行走机器人上设有监控摄像头。可选地，所述行走机器人上设有沿竖直方向布置的升降轨道，所述X射线机的底部设有固定底座，所述固定底座滑动布置在升降轨道中，且与升降轨道之间设有升降驱动机构，所述升降驱动机构与控制单元相连。可选地，所述升降驱动机构包括上升曳引轮、下降曳引轮、第一配重、上升曳引绳、下降曳引绳以及第一定位张紧组件，所述第一定位张紧组件包括第一导向轮、第一张紧轮、第二导向轮、第三导向轮、第二张紧轮和第四导向轮，所述上升曳引绳设于固定底座的顶部且一端与固定底座相连、另一端依次通过上升曳引轮、第一导向轮、第一张紧轮、第二导向轮与第一配重的底部相连，所述固定底座的底部设有两组下降曳引绳，且一组下降曳引绳直接与第一配重的顶部相连、另一组下降曳引绳依次经过第三导向轮、下降曳引轮、第二张紧轮、第四导向轮与第一配重的底部相连，所述上升曳引轮、下降曳引轮上分别链接有曳引电机，且所述曳引电机与控制单元相连。可选地，所述固定底座上设有可转动的转轴，所述转轴上设有托盘，所述X射线机的底部安装固定在托盘上，所述固定底座或行走机器人上设有驱动电机，所述驱动电机通过传动机构与转轴传动连接。可选地，所述行走机器人的一侧设有旋转底座以及用于驱动旋转底座转动的旋转驱动电机，所述机械臂组件包括依次相连的固定臂、第一旋转轴、第一伸缩臂、第二旋转轴以及第二伸缩臂，所述固定臂与旋转底座相连，所述机械爪安装在第二伸缩臂的端部，所述固定臂、第一伸缩臂之间设有用于驱动第一旋转轴转动的第一驱动电机，所述第一伸缩臂、第二伸缩臂之间设有用于驱动第二旋转轴转动的第二驱动电机,所述旋转驱动电机、第一驱动电机、第二驱动电机分别与控制单元相连。可选地，所述第一伸缩臂和第二伸缩臂均包括臂筒和插设在臂筒中的活动臂，所述臂筒中设有沿长度方向布置的滑轨，所述活动臂的端部设有与滑轨滑动配合的活塞体，所述活塞体与臂筒之间设有用于驱动活塞体在滑轨上运动的伸缩臂伸缩驱动机构。可选地，所述伸缩臂伸缩驱动机构包括伸出曳引轮、缩回曳引轮、第二配重、伸出曳引绳、回缩曳引绳以及第二定位张紧组件，所述第二定位张紧组件包括第五导向轮、第三张紧轮、第六导向轮、第七导向轮、第四张紧轮和第八导向轮，所述伸出曳引绳设于活塞体的前端且一端与活塞体相连、另一端依次通过伸出曳引轮、第五导向轮、第三张紧轮、第六导向轮与第二配重的后端相连，所述活塞体的后端设有两组回缩曳引绳，且一组回缩曳引绳直接与第二配重的前端相连、另一组回缩曳引绳依次经过第七导向轮、缩回曳引轮、第四张紧轮、第八导向轮与第二配重的后端相连，所述伸出曳引轮、缩回曳引轮上分别链接有曳引电机，且所述曳引电机与控制单元相连。可选地，所述机械臂组件的端部设有安装台，所述安装台上设有沿竖直方向布置的滑动轨道，所述机械爪滑动布置在滑动轨道上，所述安装台、机械爪之间设有位置调节结构，所述位置调节结构包括上滑曳引轮、下滑曳引轮、下滑导向轮、上滑导向轮、第三配重和曳引绳，所述上滑曳引轮、下滑曳引轮、下滑导向轮、上滑导向轮均安装在安装台的角落上，所述第三配重设于安装台的后侧，所述曳引绳的一端与机械爪的顶部相连并依次通过上滑导向轮、上滑曳引轮与第三配重的顶部相连，所述曳引绳的另一端与机械爪的底部相连并依次通过下滑导向轮、下滑曳引轮与第三配重的底部相连，所述上滑曳引轮、下滑曳引轮上分别链接有曳引电机，且所述曳引电机与控制单元相连。可选地，所述安装台包括固定台和转动台，所述固定台固定在机械臂组件的端部，所述转动台通过转轴与固定台相连，所述机械臂组件或者固定台上设有转动驱动电机，所述转动驱动电机通过传动机构与转动台的转轴传动连接。可选地，所述行走机器人的一侧还设有防坠网，且所述防坠网通过防坠伸缩驱动机构与行走机器人相连，所述防坠伸缩驱动机构的伸缩电机与控制单元相连。和现有技术相比，本专利技术具有下述优点：本专利技术包括行走机器人、机械臂组件、平板探测器和X射线机，机械臂组件安装在行走机器人上且端部带有机械爪，平板探测器夹持固定在机械爪上，X射线机安装布置在行走机器人上，机械爪的驱动电机、平板探测器、X射线机分别与行走机器人中的控制单元相连，行走机器人上设有监控摄像头，能够集约化实现远程对电缆缺陷的智能巡检，解决了人工检测效率低、狭小通道人员无法进入检测的问题，并且保证了检测人员的生命安全，为电缆缺陷的检测和定位提供技术支撑，能够有效提升电缆的安全运维水平。附图说明图1为本专利技术实施例中机器人的整体结构示意图。图2为本专利技术实施例中X射线机的安装结构示意图。图3为本专利技术实施例中第一/第二伸缩臂的安装结构示意图。图4为本专利技术实施例中机械爪的安装结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本实施例的电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人包括行走机器人1、机械臂组件2、平板探测器3和X射线机4，机械臂组件2安装在行走机器人1上且端部带有机械爪5，平板探测器3夹持固定在机械爪5上，X射线机4安装布置在行走机器人1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人，其特征在于，包括行走机器人(1)、机械臂组件(2)、平板探测器(3)和X射线机(4)，所述机械臂组件(2)安装在行走机器人(1)上且端部带有机械爪(5)，所述平板探测器(3)夹持固定在机械爪(5)上，所述X射线机(4)安装布置在行走机器人(1)上，所述机械爪(5)的驱动电机、平板探测器(3)、X射线机(4)分别与行走机器人(1)中的控制单元(10)相连，所述行走机器人(1)上设有监控摄像头(6)。/n

【技术特征摘要】
1.一种电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人，其特征在于，包括行走机器人(1)、机械臂组件(2)、平板探测器(3)和X射线机(4)，所述机械臂组件(2)安装在行走机器人(1)上且端部带有机械爪(5)，所述平板探测器(3)夹持固定在机械爪(5)上，所述X射线机(4)安装布置在行走机器人(1)上，所述机械爪(5)的驱动电机、平板探测器(3)、X射线机(4)分别与行走机器人(1)中的控制单元(10)相连，所述行走机器人(1)上设有监控摄像头(6)。


2.根据权利要求1所述的电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人，其特征在于，所述行走机器人(1)上设有沿竖直方向布置的升降轨道(11)，所述X射线机(4)的底部设有固定底座(41)，所述固定底座(41)滑动布置在升降轨道(11)中，且与升降轨道(11)之间设有升降驱动机构(7)，所述升降驱动机构(7)与控制单元(10)相连。


3.根据权利要求2所述的电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人，其特征在于，所述升降驱动机构(7)包括上升曳引轮(71)、下降曳引轮(72)、第一配重(73)、上升曳引绳(74)、下降曳引绳(75)以及第一定位张紧组件，所述第一定位张紧组件包括第一导向轮(761)、第一张紧轮(762)、第二导向轮(763)、第三导向轮(764)、第二张紧轮(765)和第四导向轮(766)，所述上升曳引绳(74)设于固定底座(41)的顶部且一端与固定底座(41)相连、另一端依次通过上升曳引轮(71)、第一导向轮(761)、第一张紧轮(762)、第二导向轮(763)与第一配重(73)的底部相连，所述固定底座(41)的底部设有两组下降曳引绳(75)，且一组下降曳引绳(75)直接与第一配重(73)的顶部相连、另一组下降曳引绳(75)依次经过第三导向轮(764)、下降曳引轮(72)、第二张紧轮(765)、第四导向轮(766)与第一配重(73)的底部相连，所述上升曳引轮(71)、下降曳引轮(72)上分别链接有曳引电机，且所述曳引电机与控制单元(10)相连。


4.根据权利要求2所述的电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人，其特征在于，所述固定底座(41)上设有可转动的转轴(42)，所述转轴(42)上设有托盘(43)，所述X射线机(4)的底部安装固定在托盘(43)上，所述固定底座(41)或行走机器人(1)上设有驱动电机(44)，所述驱动电机(44)通过传动机构与转轴(42)传动连接。


5.根据权利要求1所述的电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人，其特征在于，所述行走机器人(1)的一侧设有旋转底座(12)以及用于驱动旋转底座(12)转动的旋转驱动电机，所述机械臂组件(2)包括依次相连的固定臂(21)、第一旋转轴(22)、第一伸缩臂(23)、第二旋转轴(24)以及第二伸缩臂(25)，所述固定臂(21)与旋转底座(12)相连，所述机械爪(5)安装在第二伸缩臂(25)的端部，所述固定臂(21)、第一伸缩臂(23)之间设有用于驱动第一旋转轴(22)转动的第一驱动电机，所述第一伸缩臂(23)、第二伸缩臂(25)之间设有用于驱动第二旋转轴(24)转动的第二驱动电机,所述旋转驱动电机、第一驱动电机、第二驱动电机分别与控制单元(10)相连。


6.根据权利要求5所述的电缆缺陷X射线检测智能巡检机器人，其特征在于，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘三伟，段肖力，谢亿，段建家，黄福勇，巢亚锋，曾泽宇，王海跃，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，国网湖南省电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43