一种激光导航轮式巡检机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种激光导航轮式巡检机器人，包括支撑架、底盘、独立悬挂架、避震器、驱动电机、麦克纳姆轮、电池盒、电池、云台底座、云台电机、转盘、激光雷达安装支架、激光雷达导航传感器、支架、摄像头、主控制器以及天线，底盘的两端分别与支撑架的上端部固定连接，独立悬挂架的后端部分别与支撑架的两端可转动连接，避震器分别设置于支撑架的两端的上端部，且避震器的两端均分别与独立悬挂架的上端部和支撑架的上端部可转动连接，驱动电机分别与独立悬挂架的前端部固定连接，麦克纳姆轮分别与驱动电机的输出轴固定连接。本实用新型专利技术能够有效提高巡检机器人运动灵活性，能够提高巡检机器人的缓冲减震能力和避震效果。机器人的缓冲减震能力和避震效果。机器人的缓冲减震能力和避震效果。

【技术实现步骤摘要】
一种激光导航轮式巡检机器人


[0001]本技术涉及巡检机器人
，特别涉及一种激光导航轮式巡检机器人。

技术介绍

[0002]巡检机器人主要针对人工巡检环境差、风险高、效率低等问题，通过机器设备替代人工眼观、耳听、鼻闻...的巡检方式，实现无人化自动巡检。具体到不同巡检场景，不论是机器人的形态、功能和作业方式都有所不同。与传统的人工检查相比，智能巡检机器人常规检查效率更高，不受各种主客观因素的影响，检查覆盖面全面，检查数据记录详细，便于阅读。可以有效地取代检查人员繁琐、重复的检查任务，及时发现设备区域的隐患和缺陷。操作人员在巡视时往往要注意与巡检设备保持安全距离，而机器人不会出现此类问题。通过巡检机器人集控管理平台，不仅可以全面掌握、实时接收巡检状况并远程控制，平台还整合记录了所有巡检过程及结果数据，可根据需要自动生成各类巡检报表及报告。同时基于对历史巡检数据的综合分析，为设备运维提供预警预测和检修建议，实现智慧判断。依靠人工巡检耗时过长且容易存在死角漏洞，存在事故的风险，通过巡检机器人自动巡检替代人工，可有效避免安全风险、减轻运维压力，降低人力成本的同时提升巡检效率。
[0003]目前，然而市面上现有的巡检机器人的驱动轮大多采用传统的橡胶轮，其主要原因是传统橡胶轮结构简单，成本较低，易维护；然而传统的橡胶轮运动方向容易受限，仅仅可执行前进、后退、转弯等比较单一的活动轨迹，运动灵活性不够，效率较低，需要轮子转向装置，在很多场合的应用受到了限制，且橡胶轮减震、缓震性能较一般，使得巡检机器人在不够平整的地面上行走时，容易出现较大的晃动现象，甚至发生倾倒，影响巡检机器人的使用安全性，使得巡检机器人翻越障碍物的能力较弱，履带式机器人底盘对路况的适应性较好，可以轻松越过障碍，但移动速度较慢，不够灵活。

技术实现思路

[0004]本技术的主要目的是提出一种激光导航轮式巡检机器人，旨在解决现有的巡检机器人驱动轮采用橡胶轮，运动灵活性不够，减震、缓震性能较一般，使得巡检机器人在不够平整的地面上行走时，容易出现较大的晃动现象，甚至发生倾倒，影响巡检机器人的使用安全性的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提出的激光导航轮式巡检机器人，包括支撑架、底盘、独立悬挂架、避震器、驱动电机、麦克纳姆轮、电池盒、电池、云台底座、云台电机、转盘、激光雷达安装支架、激光雷达导航传感器、支架、摄像头、主控制器以及天线，所述支撑架左右平行设置，所述支撑架均呈圆弧结构设置，所述底盘的两端分别与所述支撑架的上端部固定连接，所述独立悬挂架的后端部分别与所述支撑架的两端可转动连接，所述避震器分别设置于所述支撑架的两端的上端部，且所述避震器的两端均分别与所述独立悬挂架的上端部和支撑架的上端部可转动连接，所述驱动电机分别与所述独立悬挂架的前端部固定连接，所述麦克纳姆轮分别设置于所述独立悬挂架的外侧，且所述麦克纳姆轮分别与所述驱
动电机的输出轴固定连接，电池盒设置于所述底盘的上端部的后端部，所述电池可拆卸地嵌设于所述电池盒内，所述云台底座设置于所述底盘的上端部的中间，所述云台电机设置于所述云台底座的下端部，所述转盘可转动地嵌设于所述云台底座的上端部，所述激光雷达安装支架设置于所述转盘的上端壁上，且所述激光雷达安装支架与所述转盘的上端壁固定连接，所述云台电机的输出轴与所述激光雷达安装支架固定连接，所述激光雷达导航传感器设置于所述激光雷达安装支架的上端壁上，并随所述激光雷达安装支架转动，所述支架设置于所述底盘的上端壁的前端部，所述摄像头分别设置于所述支架的上端壁和底盘的后端部的上端壁上，所述主控制器设置于所述支架的下方，所述天线设置于所述主控制器的外侧壁上，所述主控制器内设有5G通讯模块，所述驱动电机、电池、云台电机、激光雷达导航传感器、摄像头以及天线均与所述主控制器电连接。
[0006]进一步地，在本技术的一个实施例中，还包括第一短轴和轴承，所述独立悬挂架的后端部分别凹设有一沿宽长度方向延伸的开口槽，所述支撑架的两端分别可转动地嵌设于所述开口槽内，所述支撑架的两端分别凹设有一第一通孔，所述第一短轴分别固定于所述第一通孔内，所述开口槽的两侧分别凹设有一轴承孔，所述轴承分别嵌设于所述轴承孔内，且所述第一短轴的两端分别与所述轴承的内孔固定连接。
[0007]进一步地，在本技术的一个实施例中，所述避震器设置有8根，所述避震器分别左右平行地设置于所述支撑架的两端的上端部，且所述避震器的两端均分别与所述独立悬挂架的上端部和支撑架的上端部可转动连接。
[0008]进一步地，在本技术的一个实施例中，还包括第二短轴，所述第二短轴分别设置于所述独立悬挂架的两端的上端部和独立悬挂架的后端部的上端部，且所述避震器的两端分别与所述第二短轴的两端可转动连接。
[0009]进一步地，在本技术的一个实施例中，还包括连接套筒和第一紧固螺钉，所述连接套筒设置于所述激光雷达安装支架的下端壁上，所述连接套筒的外周壁凹设有一第一螺纹孔，所述第一紧固螺钉旋于所述第一螺纹孔内设置，所述云台电机的输出轴的上端部可拆卸地嵌设于所述套筒内设置，且所述第一紧固螺钉的前端部可与所述云台电机的输出轴的外周壁抵接设置。
[0010]进一步地，在本技术的一个实施例中，还包括摄像头支架和第二紧固螺钉，所述摄像头支架均呈U形结构设置，所述摄像头支架的下端壁分别与所述支架的上端壁和底盘的后端部的上端壁上可拆卸固定连接，所述摄像头的两端分别凹设有一第二螺纹孔，所述摄像头支架的上端部的两侧分别凹设有一第二通孔，所述第二紧固螺钉分别可转动地穿设于所述第二通孔，并旋于所述第二螺纹孔内设置。
[0011]采用本技术的技术方案，具有以下有益效果：本技术的技术方案，1、通过采用独立悬挂架和双避震器的结构设计，使得两侧的轮子可以单独上下转动互不影响，避震器起到了良好的缓冲击和减震的作用，大大提高巡检机器人的缓冲减震能力和避震效果，使得巡检机器人在不够平整的地面上行走时，更加平稳，有效避免其出现晃动过大或倾倒现象，提升巡检机器人的使用安全性，通过四轮驱动，有效提升了巡检机器人翻越障碍物的能力，提高了巡检机器人的可靠性；
[0012]2、通过采用4个麦克纳姆轮，可以更灵活方便地实现巡检机器人全方位移动的功能。相比于装配普通的橡胶轮巡检机器人运动灵活性得到大幅提高，运行占用空间小，使得
巡检机器人能够在任意方向上实现平移和原地旋转，使得其可以在无需轮子转向装置下实现车体的直行、侧移、斜行、自转、组合漂移等全方位移动，狭小空间内能够灵活穿梭，可以在狭小的空间内进行快速定位，解决诸如S弯、直角弯等普通移动机器人难以通过的问题；
[0013]3、通过激光雷达导航传感器帮助巡检机器人在巡检过程中定位和导航，可通过激光雷达导航传感器实现全方位移动，通过摄像头实现远程监控，实现360
°
无死角监控周边环境，有效提高巡检效率，替代人工完成巡检中遇到的繁、难、险和重复性的工作，可以代替人巡检危险区域，或者不方便人工处理的地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光导航轮式巡检机器人，其特征在于，包括支撑架、底盘、独立悬挂架、避震器、驱动电机、麦克纳姆轮、电池盒、电池、云台底座、云台电机、转盘、激光雷达安装支架、激光雷达导航传感器、支架、摄像头、主控制器以及天线，所述支撑架左右平行设置，所述支撑架均呈圆弧结构设置，所述底盘的两端分别与所述支撑架的上端部固定连接，所述独立悬挂架的后端部分别与所述支撑架的两端可转动连接，所述避震器分别设置于所述支撑架的两端的上端部，且所述避震器的两端均分别与所述独立悬挂架的上端部和支撑架的上端部可转动连接，所述驱动电机分别与所述独立悬挂架的前端部固定连接，所述麦克纳姆轮分别设置于所述独立悬挂架的外侧，且所述麦克纳姆轮分别与所述驱动电机的输出轴固定连接，电池盒设置于所述底盘的上端部的后端部，所述电池可拆卸地嵌设于所述电池盒内，所述云台底座设置于所述底盘的上端部的中间，所述云台电机设置于所述云台底座的下端部，所述转盘可转动地嵌设于所述云台底座的上端部，所述激光雷达安装支架设置于所述转盘的上端壁上，且所述激光雷达安装支架与所述转盘的上端壁固定连接，所述云台电机的输出轴与所述激光雷达安装支架固定连接，所述激光雷达导航传感器设置于所述激光雷达安装支架的上端壁上，并随所述激光雷达安装支架转动，所述支架设置于所述底盘的上端壁的前端部，所述摄像头分别设置于所述支架的上端壁和底盘的后端部的上端壁上，所述主控制器设置于所述支架的下方，所述天线设置于所述主控制器的外侧壁上，所述主控制器内设有5G通讯模块，所述驱动电机、电池、云台电机、激光雷达导航传感器、摄像头以及天线均与所述主控制器电连接。2.根据权利要求1所述的激光导航轮式巡检机器人，其特征在于，还包括第一短轴和轴承，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张奇飞，张中勋，安平，王亮，
申请(专利权)人：中科特思信息技术深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：