一种隧道巡检机器人的制作方法

    技术2025-05-14  17


    本发明属于可移动检测设备领域,具体涉及一种隧道巡检机器人。


    背景技术:

    1、随着电网的不断扩大和更新,为了适应电力系统发展的需要,城网输电线路的电压等级不断地提高,电缆的截面也不断的增大,隧道不占有地面空间,而且可以提前建设,为以后的电缆敷设施工作好准备,解决了多次施工破路的问题,有利于市容及环境的改善,电力电缆隧道的设计和应用日趋增加。由于高电压、大截面的电缆输送容量的要求,对电缆周围的散热要求较高,因此现在多为将线缆安装在支架上,支架安装在隧道内,由于隧道多为多节管状体连接而成,因此二者之间会形成缝隙,导致卡轮子的现象,且现有多种安装在隧道壁体两侧的支架之间也会固定连接杆,小车难以逾越障碍,因此获得一种克服上述缺陷的隧道巡检机器人十分重要。


    技术实现思路

    1、为解决上述至少一种技术问题本发明提一种隧道巡检机器人,包括机器人底板,所述机器人底板下两侧分设有至少一个第一移动组件和至少一个第二移动组件,所述机器人底板上固定有多边形外环,所述多边形外环中心固定有第一驱动电机,所述第一驱动电机上固定有第一驱动杆,两端均旋转连接有第一齿轮,所述多边形外环的内壁上开设有若干第一齿部,所述第一齿部和所述第一齿轮之间设有第一圆三角,所述第一圆三角外壁上开设有若干第二齿部,所述第二齿部与所述第一齿部啮合,所述第二齿部与所述第一齿轮啮合;

    2、还包括套设在第一驱动杆外的活动块,所述活动块上固定有第一旋转轴,所述第一圆三角通过第一旋转轴与所述活动块旋转连接,以使所述第一驱动电机转动的时候,两个所述第一圆三角在所述多边形外环上转动;所述第一旋转轴上安装有立柱组件,所述立柱组件上安装有巡检摄像头。

    3、或,所述机器人底板上固定有第一驱动电机,所述第一驱动电机上固定有第一凸轮齿轮,所述机器人底板上旋转连接有第二凸轮齿轮,所述第一凸轮齿轮和所述第二凸轮齿轮啮合,下述电动伸缩杆固定在第一凸轮齿轮、第二凸轮齿轮上。

    4、通过上述技术方案,第一移动组件主要起到驱动整体装置移动的作用,第二移动组件主要起到若遇到台阶或者高低凸起的情况起到越级驱动的作用。

    5、优选的,所述第一轮子或第二轮子周侧向内设有凹陷,以便增加与台阶或凸起配合的抓地效果,可在凹陷处配置硅胶等增加摩擦的装置。

    6、所述第一移动组件包括固定在所述机器人底板底部的第一安装板,所述第一安装板底部固定有第二驱动电机,所述第二驱动电机的输出轴上固定有第一旋转件,所述第一旋转件上固定有至少三个第一支杆,所述第一支杆上旋转连接有第一轮子。

    7、通过上技术方案,第一移动组件为中间的第二驱动电机配合驱动带动第一旋转件,进一步带动第一轮子跟着第一旋转件转动。

    8、所述第二移动组件包括固定在所述机器人底板底部的第二安装板,所述的第一安装板上固定有第二旋转轴,所述第二旋转轴上固定有第二旋转件,所述第二旋转件上固定有至少三个第二支杆,所述第一支杆上固定有第三驱动电机,所述第三驱动电机的输出轴上固定有第二轮子。

    9、通过上技术方案,第二移动组件中的第二轮子分别受第三驱动电机的驱动,可以起到遇到高低不平情况的驱动越级。

    10、作为上述一种优选方式,所述立柱组件包括固定在第一旋转轴上的电动伸缩杆,所述电动伸缩杆的端部固定巡检摄像头,所述电动伸缩杆的顶部旋转连接有第三轮子。

    11、作为上述一种优选方式,所述巡检摄像头包括摄像头外壳,所述摄像头外壳内开设有第一球形腔,所述第一球形腔内置球形体,所述球形体内开设有第二球形腔,所述第二球形腔内置球形摄像头,球形体的外壁开设有若干第三楔形部,所述球形摄像头的外壁开设若干第四楔形部,所述第三楔形部和所述第二楔形部垂直设置,还包括第三驱动齿轮,所述第三驱动齿轮与所述第三楔形部啮合,还包括第四驱动齿轮,所述第四驱动齿轮与所述第四楔形部啮合。所述摄像头外壳上开设有用于放置所述第三齿轮的第一安装凹槽,所述球形体上开设有用于放置第四驱动齿轮的第二安装凹槽。

    12、通过上述技术方案,其中,球形摄像头为现有的摄像头的结构,且在摄像头外壳外部可以固定一个照明灯,以配合昏暗环境的取景。

    13、其中,第三驱动齿轮、第四驱动齿轮分别受一个微型电机驱动,可实现摄像头多方位多角度的拍摄。

    14、所述机器人底板包括上板体和下板体,所述下板体上固定有旋转气缸,所述旋转气缸的输出端固定上板体。

    15、通过上述技术方案,可实现巡检的圆周转动,增加巡视范围。

    16、优选的,本发明可以实现巡检机器人的转向:所述第一移动组件设有两个,第二移动组件设有两个,两个所述第一安装板上一体成型有插入于所述机器人底板的第三旋转轴,所述第三旋转轴上固定有第五齿轮,两个所述第二安装板上一体成型有插入机器人底板的第四旋转轴,所述第四旋转轴上固定有第六齿轮;还包括第一传动齿轮,所述第一传动齿轮与两个所述第五齿轮啮合,所述机器人底板上固定有方向电机,所述方向电机的输出轴固定连接第一传动齿轮。还包括第二传动齿轮,所述第二传动齿轮与两个所述第六齿轮啮合,所述第二传动齿轮旋转连接在所述机器人底板上,所述第六齿轮与所述第五齿轮之间通过皮带传动连接。

    17、与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明结构简单,可实现巡检机器人在线缆轨道内进行转向,并且配合的第一移动组件和第二移动组件能够实现跨越凸起等障碍。



    技术特征:

    1.一种隧道巡检机器人:其特征在于:包括机器人底板,所述机器人底板下两侧分设有至少一个第一移动组件和至少一个第二移动组件;

    2.根据权利要求1所述的隧道巡检机器人,其特征在于:所述第一移动组件包括固定在所述机器人底板底部的第一安装板(302),所述第一安装板(302)底部固定有第二驱动电机(303),所述第二驱动电机(303)的输出轴上固定有第一旋转件(304),所述第一旋转件(304)上固定有至少三个第一支杆(305),所述第一支杆(305)上旋转连接有第一轮子(306)。

    3.根据权利要求1所述的隧道巡检机器人,其特征在于:所述第二移动组件包括固定在所述机器人底板底部的第二安装板(402),所述的第一安装板(302)上固定有第二旋转轴(403),所述第二旋转轴(403)上固定有第二旋转件(404),所述第二旋转件(404)上固定有至少三个第二支杆(405),所述第一支杆(305)上固定有第三驱动电机(406),所述第三驱动电机(406)的输出轴上固定有第二轮子(407)。

    4.根据权利要求2或3所述的隧道巡检机器人,其特征在于:所述第一轮子(306)或第二轮子(407)周侧向内设有凹陷。

    5.根据权利要求1所述的隧道巡检机器人,其特征在于:所述立柱组件包括固定在第一旋转轴(209)上的电动伸缩杆(5),所述电动伸缩杆(5)的端部固定巡检摄像头,所述电动伸缩杆(5)的顶部旋转连接有第三轮子。

    6.根据权利要求1所述的隧道巡检机器人,其特征在于:所述巡检摄像头包括摄像头外壳(601),所述摄像头外壳(601)内开设有第一球形腔,所述第一球形腔内置球形体(602),所述球形体(602)内开设有第二球形腔,所述第二球形腔内置球形摄像头(603),球形体(602)的外壁开设有若干第三楔形部(604),所述球形摄像头(603)的外壁开设若干第四楔形部(605),所述第三楔形部(604)和所述第二楔形部垂直设置,还包括第三驱动齿轮(606),所述第三驱动齿轮(606)与所述第三楔形部(604)啮合,还包括第四驱动齿轮(607),所述第四驱动齿轮(607)与所述第四楔形部(605)啮合。

    7.根据权利要求6所述的隧道巡检机器人,其特征在于:所述摄像头外壳(601)上开设有用于放置所述第三齿轮的第一安装凹槽,所述球形体(602)上开设有用于放置第四驱动齿轮(607)的第二安装凹槽。

    8.根据权利要求1所述的隧道巡检机器人,其特征在于:所述机器人底板包括上板体(101)和下板体(102),所述下板体(102)上固定有旋转气缸(103),所述旋转气缸(103)的输出端固定上板体(101)。

    9.根据权利要求1所述的隧道巡检机器人,其特征在于:所述第一移动组件设有两个,第二移动组件设有两个,两个所述第一安装板(302)上一体成型有插入于所述机器人底板的第三旋转轴(701),所述第三旋转轴(701)上固定有第五齿轮(702),两个所述第二安装板(402)上一体成型有插入机器人底板的第四旋转轴(703),所述第四旋转轴(703)上固定有第六齿轮(704);

    10.根据权利要求9所述的隧道巡检机器人,其特征在于:还包括第二传动齿轮(706),所述第二传动齿轮(706)与两个所述第六齿轮(704)啮合,所述第二传动齿轮(706)旋转连接在所述机器人底板上,所述第六齿轮(704)与所述第五齿轮(702)之间通过皮带(707)传动连接。


    技术总结
    本发明公开一种隧道巡检机器人,包括机器人底板,所述机器人底板下两侧分设有至少一个第一移动组件和至少一个第二移动组件,所述机器人底板上固定有多边形外环,所述多边形外环中心固定有第一驱动电机,所述第一驱动电机上固定有第一驱动杆,两端均旋转连接有第一齿轮,所述多边形外环的内壁上开设有若干第一齿部,所述第一齿部和所述第一齿轮之间设有第一圆三角,所述第一圆三角外壁上开设有若干第二齿部,所述第二齿部与所述第一齿部啮合,所述第二齿部与所述第一齿轮啮合;与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明结构简单,可实现巡检机器人在线缆轨道内进行转向,并且配合的第一移动组件和第二移动组件能够实现跨越凸起等障碍。

    技术研发人员:韩磊,朱伍富
    受保护的技术使用者:舟山中润智能装备有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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