一種軌道式巡檢機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于巡檢機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種軌道式巡檢機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]市政、電力、通訊、燃?xì)?、給排水等各種設(shè)施均需要進(jìn)行定時(shí)的監(jiān)測(cè),以便及時(shí)的發(fā)現(xiàn)意外出現(xiàn)的問(wèn)題。目前,大多數(shù)領(lǐng)域的設(shè)施均通過(guò)人工巡檢來(lái)完成監(jiān)測(cè)工作。
[0003]然而,采用人工巡檢的方式有以下缺點(diǎn):一、人工巡檢檢測(cè)質(zhì)量依賴于工人經(jīng)驗(yàn)以及責(zé)任心、細(xì)心程度;二、隨著人力成本提升,這種重復(fù)性枯燥的工作很難招人;三、人很難檢測(cè)出危險(xiǎn)氣體超標(biāo),設(shè)備局部過(guò)熱等安全隱患;四、一旦發(fā)生事故,人很難第一時(shí)間到達(dá)現(xiàn)場(chǎng),即使第一時(shí)間到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng),也會(huì)冒著巨大的生命危險(xiǎn)。所以,采用人工巡檢人工檢測(cè)存在著結(jié)果不穩(wěn)定、人工成本高以及工人人身安全得不到保障的問(wèn)題。
[0004]用機(jī)器人代替人進(jìn)行巡檢,則可以避免很多人工巡檢過(guò)程中的難題,且能隨時(shí)調(diào)配機(jī)器人到達(dá)指定位置,可以在未知是否有險(xiǎn)情的情況下進(jìn)行檢測(cè)和巡視。目前在地面上行走的輪式和履帶式巡檢機(jī)器人,當(dāng)?shù)孛嬲系K物較多,或者地形復(fù)雜時(shí)應(yīng)用受限。而對(duì)于綜合管廊,大型管道、隧道這種環(huán)境下,在頂部或者空中架設(shè)軌道,用在軌道上運(yùn)行的移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行巡檢更具有可靠性。和地面移動(dòng)巡檢機(jī)器人相比較,軌道巡檢機(jī)器人具有快速高效的優(yōu)點(diǎn),不受地面特征制約,也不占用地面空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種軌道式巡檢機(jī)器人,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中采用人工巡檢所存在的人工成本高、工人人身安全得不到保障以及采用地面移動(dòng)機(jī)器人巡檢受地面特征制約的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種軌道式巡檢機(jī)器人,包括機(jī)器人本體、主控單元、能源模塊、用于檢測(cè)設(shè)備及周圍環(huán)境的檢測(cè)組件以及與遠(yuǎn)程操控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的無(wú)線通訊模塊;所述主控單元、能源模塊、檢測(cè)組件以及無(wú)線通訊模塊均安裝于所述機(jī)器人本體上;所述的主控單元接收來(lái)自遠(yuǎn)程操控中心的命令,控制機(jī)器人本體在軌道上的移動(dòng),執(zhí)行相關(guān)命令和動(dòng)作;所述機(jī)器人本體包括至少兩節(jié)車體單元,每一所述的車體單元包括運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊以及滑輪組;所述運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)所述滑輪組于軌道上滾動(dòng),相鄰的兩節(jié)車體單元之間通過(guò)一柔順關(guān)節(jié)連接,相鄰的兩節(jié)車體單元通過(guò)所述柔順關(guān)節(jié)可在水平和/或豎直方向上相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。
[0007]進(jìn)一步地,所述柔順關(guān)節(jié)包括第一連接件、中間件以及第二連接件,所述第一、第二連接件安裝于所述中間件上,并且,分別連接相鄰的兩節(jié)車體單元,所述第一連接件可在水平方向上相對(duì)于所述中間件旋轉(zhuǎn),所述第二連接件可在豎直方向上相對(duì)于所述中間件旋轉(zhuǎn)。
[0008]進(jìn)一步地,所述中間件為中空狀,其內(nèi)嵌置有電纜以及導(dǎo)電滑環(huán),所述電纜連接于兩個(gè)導(dǎo)電滑環(huán)之間,所述電纜通過(guò)所述導(dǎo)電滑環(huán)與車體單元實(shí)現(xiàn)可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的電氣連接。
[0009]進(jìn)一步地,所述檢測(cè)組件包括攝像頭、溫度傳感器、濕度傳感器及含氧量傳感器中的至少一種。
[0010]進(jìn)一步地,所述軌道式巡檢機(jī)器人還包括機(jī)械手臂,所述機(jī)械手臂安裝于所述機(jī)器人本體上,所述機(jī)械手臂的末端安裝有攝像頭。
[0011]進(jìn)一步地,所述軌道式巡檢機(jī)器人還包括滅火器,所述滅火器固定在所述機(jī)械本體上,所述滅火器的噴頭與所述機(jī)械手的末端連接。
[0012]進(jìn)一步地,所述能源模塊包括可充電電池,所述可充電電池的充電插口露出所述機(jī)器人本體外表面。
[0013]進(jìn)一步地,每一所述車體單元上安裝有至少一滑輪組,每一滑輪組包括兩個(gè)分布在軌道兩側(cè)的滑輪,所述滑輪組中至少一個(gè)是主動(dòng)輪,所述滑輪組吊掛于巡檢機(jī)器人運(yùn)行軌道的底板上表面,所述每一組滑輪組中的兩個(gè)滑輪的間隔寬度小于軌道底板的寬度。
[0014]進(jìn)一步地,每一所述車體單元的頂部安裝有壓緊輪,壓緊輪為被動(dòng)輪,所述車體單元的頂面與壓緊輪之間還夾置有彈簧,通過(guò)所述彈簧使壓緊輪與軌道的底板下表面保持緊密接觸。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果在于:本發(fā)明的軌道式巡檢機(jī)器人穿梭在軌道上,能對(duì)軌道附近的設(shè)備及環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè),并將檢測(cè)到的信息通過(guò)無(wú)線通訊模塊傳輸?shù)竭h(yuǎn)程的操控中心。工作人員在操控中心即可實(shí)時(shí)地了解設(shè)備及其周圍環(huán)境的具體情況,并可向巡檢機(jī)器人發(fā)送指令,控制其具體操作動(dòng)作。和地面移動(dòng)巡檢機(jī)器人相比較,軌道巡檢機(jī)器人具有快速高效的優(yōu)點(diǎn),且不受地面特征制約。相比于采用人工巡檢,本發(fā)明的軌道式巡檢機(jī)器人檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定,操作人員只需在遠(yuǎn)程操控中心控制,無(wú)需到現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),節(jié)省了人工;同時(shí),巡檢機(jī)器人能在發(fā)生火災(zāi)、危險(xiǎn)氣體泄漏時(shí)深入到現(xiàn)場(chǎng)中進(jìn)行檢測(cè)。并且,機(jī)器人本體的車體單元之間通過(guò)柔順關(guān)節(jié)連接,因此,能適合在轉(zhuǎn)彎和/或爬坡的軌道上運(yùn)行,從而,機(jī)器人能應(yīng)用在更復(fù)雜的場(chǎng)所中,使用范圍廣闊。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的軌道式巡檢機(jī)器人在吊掛的軌道上運(yùn)行的示意圖。
[0017]圖2是圖1中的軌道式巡檢機(jī)器人的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3是圖2中的柔順關(guān)節(jié)的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4是圖1中的軌道式巡檢機(jī)器人應(yīng)用在綜合管廊時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0021]如圖1及圖2所示,為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例,一種軌道式巡檢機(jī)器人,包括機(jī)器人本體1、主控單元、能源模塊、用于檢測(cè)設(shè)備、周圍環(huán)境的檢測(cè)組件、與遠(yuǎn)程操控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的無(wú)線通訊模塊(圖中均未示出)、安裝于機(jī)器人本體上的機(jī)械手臂4。
[0022]上述主控單元、能源模塊、檢測(cè)組件以及無(wú)線通訊模塊均安裝于機(jī)器人本體1上。主控單元接收來(lái)自遠(yuǎn)程操控中心的命令,控制機(jī)器人本體1在軌道300上移動(dòng)、執(zhí)行相關(guān)命令和動(dòng)作。能源模塊給機(jī)器人本體1上的主控單元、無(wú)線通訊模塊等提供電源。無(wú)線通訊模塊與主控單元連接,其用于把檢測(cè)組件檢測(cè)到的信息以及機(jī)器人自身狀態(tài)信息發(fā)送給遠(yuǎn)程操控中心200(如圖4所示),以及接收來(lái)自遠(yuǎn)程操控中心200的動(dòng)作指令,進(jìn)而控制整個(gè)巡檢機(jī)器人100的具體操作。
[0023]本實(shí)施例的軌道式巡檢機(jī)器人100穿梭在軌道300上,能對(duì)軌道300附近的設(shè)備及環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè),并將檢測(cè)到的信息通過(guò)無(wú)線通訊模塊傳輸?shù)竭h(yuǎn)程的操控中心200,工作人員在操控中心200即可實(shí)時(shí)地了解設(shè)備及其周圍環(huán)境的具體情況,并可向巡檢機(jī)器人100發(fā)送指令,控制其具體操作動(dòng)作。
[0024]相比于采用人工巡檢,本發(fā)明的軌道式巡檢機(jī)器人100檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定,操作人員只需在遠(yuǎn)程操控中心200控制,無(wú)需到現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),節(jié)省了人工;同時(shí),巡檢機(jī)器人100能在發(fā)生火災(zāi)、危險(xiǎn)氣體泄漏時(shí)深入到現(xiàn)場(chǎng)中進(jìn)行檢測(cè)。和地面移動(dòng)巡檢機(jī)器人相比較,本發(fā)明的軌道式巡檢機(jī)器人100具有快速高效的優(yōu)點(diǎn),且不受地面特征制約。
[0025]機(jī)器人本體1包括至少兩節(jié)車體單元11,每一車體單元11上安裝有至少一滑輪組110以及傳動(dòng)模塊。每一滑輪組110中至少一滑輪111是主動(dòng)輪,滑輪111中的主動(dòng)輪與車體單元11中的傳動(dòng)模塊傳動(dòng)連接。傳動(dòng)模塊和運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊傳動(dòng)連接,運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊和主控單元電氣連接。主控單元通過(guò)無(wú)線通訊模塊接收來(lái)自遠(yuǎn)程操控中心200的指令,從而,主控單元控制滑輪111的轉(zhuǎn)動(dòng)與停止,進(jìn)而控制整個(gè)巡檢機(jī)器人100的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。相鄰的兩節(jié)車體單元11之間通過(guò)一柔順關(guān)節(jié)12連接,相鄰的兩節(jié)車體單元11通過(guò)柔順關(guān)節(jié)12可在水平和/或豎直方向上相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。
[0026]請(qǐng)參見(jiàn)圖3,于本實(shí)施例中,柔順關(guān)節(jié)12包括第一連接件121、中間件122以及第二連接件123。第一、第二連接件121、123安裝于中間件122上,并且,分別與相鄰的兩節(jié)車體單元11連接,第一連接件121可在水平方向上相對(duì)于中間件122旋轉(zhuǎn),第二連接件123可在豎直方向上相對(duì)于中間件122旋轉(zhuǎn);通過(guò)上述的柔順關(guān)節(jié)12結(jié)構(gòu),相鄰的兩節(jié)車體單元11即可在水平以及豎直方向上相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。因此,巡檢機(jī)器人100能適合在轉(zhuǎn)彎和/或爬坡