一種綜合管廊巡檢機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種綜合管廊巡檢機(jī)器人，屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]綜合管廊越來(lái)越成為城市或人口密集區(qū)電網(wǎng)、水網(wǎng)等系統(tǒng)的重要組成部分，其可靠穩(wěn)定運(yùn)行是保證城市功能的基礎(chǔ)。對(duì)綜合管廊進(jìn)行檢查，很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)都是依靠人工。隨著機(jī)器人技術(shù)的迅猛發(fā)展和在各領(lǐng)域應(yīng)用不斷深入，國(guó)內(nèi)外一些研究人員近些年來(lái)開(kāi)始關(guān)注將機(jī)器人技術(shù)引入綜合管廊巡檢領(lǐng)域。
[0003]現(xiàn)有的巡檢機(jī)器人多采用履帶式驅(qū)動(dòng)方式，雖然越障能力強(qiáng)，但仍然存在以下幾點(diǎn)不足:一是行動(dòng)較為緩慢，無(wú)法滿(mǎn)足快速巡檢的需求;二是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以實(shí)現(xiàn)在狹窄隧道內(nèi)轉(zhuǎn)彎，無(wú)法應(yīng)對(duì)綜合管廊內(nèi)部復(fù)雜的條件;三是因?yàn)榫C合管廊整體較高，在低處很多位置無(wú)法進(jìn)行觀測(cè)。
[0004]慧拓智能公司開(kāi)發(fā)的電力隧道智能機(jī)器人移動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，是以電力隧道智能巡檢機(jī)器人為核心，配合隧道自主滅火車(chē)，同時(shí)結(jié)合遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，數(shù)據(jù)服務(wù)器以及相關(guān)附件，可實(shí)現(xiàn)對(duì)電力隧道環(huán)境與設(shè)備的不間斷的移動(dòng)往返監(jiān)控監(jiān)測(cè)及應(yīng)急火災(zāi)報(bào)警和處置。但因其采用軌道式機(jī)器人并無(wú)法在一些已建成的綜合管廊中使用，并且很多綜合管廊因地勢(shì)復(fù)雜，并不適合使用軌道式機(jī)器人。使用軌道式機(jī)器人需要前期投入大量的人力、費(fèi)用、造成極大的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明目的是提供一種綜合管廊巡檢機(jī)器人。該機(jī)器人具有以下特點(diǎn):一是采用了竹節(jié)式升降臺(tái)機(jī)構(gòu)，可以將頂部攝像頭升高到接近綜合管廊頂部位置，也可以將攝像頭下降到接近地面的位置，用來(lái)實(shí)現(xiàn)全方位觀測(cè)。二是該機(jī)器人尺寸符合大多數(shù)綜合管廊的尺寸，可以適應(yīng)多種不同綜合管廊環(huán)境。三是該機(jī)器人與地面接觸面積小，離地間隙高，可以輕松繞過(guò)或者跨過(guò)障礙物。四是該機(jī)器人使用金屬輪，可以應(yīng)對(duì)泥濘路面和火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)。五是該機(jī)器人采用防水、防火設(shè)計(jì)，可以應(yīng)對(duì)綜合管廊內(nèi)部各種復(fù)雜情況。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種綜合管廊巡檢機(jī)器人，主要包括金屬輪、電機(jī)、減速箱橡膠墊、電機(jī)固定板、油封端蓋橡膠墊、油封端蓋、電機(jī)固定板橡膠墊、中間箱體連接板及機(jī)器人整體電路，所述電機(jī)通過(guò)螺絲與減速箱連接，所述減速箱、減速箱橡膠墊、電機(jī)固定板、油封端蓋橡膠墊和油封端蓋通過(guò)螺絲螺母依次連接，所述油封端蓋通過(guò)緊配合與油封連接，所述金屬輪通過(guò)緊配合與減速箱輸出軸連接，所述電機(jī)通過(guò)螺絲分別與電機(jī)橡膠墊及電機(jī)支撐連接，所述電機(jī)固定板通過(guò)螺絲與電機(jī)支撐及電機(jī)支撐橡膠墊連接，所述電機(jī)固定板及電機(jī)固定板橡膠墊通過(guò)螺絲螺母與電機(jī)箱體固定，所述電機(jī)箱體通過(guò)螺絲螺母與電機(jī)箱加強(qiáng)筋連接，所述電機(jī)箱體通過(guò)螺絲與電機(jī)箱頂板、電機(jī)箱頂版橡膠墊及電機(jī)箱連接板連接，所述電機(jī)箱頂板通過(guò)螺絲與吊耳、吊耳橡膠墊連接，所述中間箱體連接板通過(guò)螺絲與升降臺(tái)、升降臺(tái)橡膠墊、中間箱體、中間箱體連接板橡膠墊、中間箱體加強(qiáng)筋、中間箱體加強(qiáng)筋橡膠墊、電機(jī)箱連接板及電機(jī)箱連接板橡膠墊連接，所述中間箱體通過(guò)螺絲與中間箱體蓋板及中間箱體蓋板橡膠墊連接。
[0007]所述機(jī)器人整體電路，包括頂部箱體電路、中間箱體電路、左側(cè)箱體電路、右側(cè)箱體電路、機(jī)器人端網(wǎng)橋、操作者端網(wǎng)橋及操作者端電腦，其中，所述中間箱體電路通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)分別與頂部箱體電路、左側(cè)箱體電路、右側(cè)箱體電路、機(jī)器人端網(wǎng)橋連接，所述機(jī)器人端網(wǎng)橋采用無(wú)線(xiàn)通信方式與操作者端網(wǎng)橋連接，所述操作者端網(wǎng)橋通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)與操作者端電腦連接。
[0008]所述中間箱體電路，包括主控芯片STM32F103ZET6及與其通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)相連的電池電壓傳感器、左側(cè)箱體通訊端口、溫度傳感器、輔助照明、激光傳感器、舵機(jī)、右側(cè)箱體通訊端口、升降臺(tái)、串口服務(wù)器模塊及電源管理模塊，所述電池電壓傳感器通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與電池相連、所述電池、電源管理模塊及輔助照明通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)依次相連，所述電源管理模塊、串口服務(wù)器模塊及升降臺(tái)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)分別與機(jī)器人端網(wǎng)橋、路由器及攝像頭相連，所述機(jī)器人端網(wǎng)橋、路由器及攝像頭通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)依次相連，所述電源管理模塊過(guò)導(dǎo)線(xiàn)還分別與路由器及攝像頭相連。
[0009]所述左側(cè)箱體電路與右側(cè)箱體電路相同，包括主控芯片STM32F103ZET6及與其通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)相連的電池電壓傳感器、水深傳感器、中間箱體通訊模塊、電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、電流傳感器及電源管理模塊，所述電池電壓傳感器通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與電池相連，所述電池通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與電源管理模塊相連，所述電源管理模塊通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)分別與電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和電流傳感器相連，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)分別與前部電機(jī)和后部電機(jī)相連，所述電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)分別與前部電機(jī)和后部電機(jī)相連。
[0010]所述頂部箱體電路，包括主控芯片STM32F103ZET6及與其通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)相連的一氧化碳/甲烷濃度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、氧氣濃度傳感器、PM2.5傳感器、光線(xiàn)強(qiáng)度傳感器、電源管理模塊、串口服務(wù)器、路由器、攝像頭及輔助照明，所述輔助照明通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與攝像頭、路由器及串口服務(wù)器依次相連。
[0011]本發(fā)明有益效果是:一種綜合管廊巡檢機(jī)器人，主要包括金屬輪、電機(jī)、減速箱橡膠墊、電機(jī)固定板、油封端蓋橡膠墊、油封端蓋、電機(jī)固定板橡膠墊、中間箱體連接板及機(jī)器人整體電路，所述電機(jī)通過(guò)螺絲與減速箱連接，所述減速箱、減速箱橡膠墊、電機(jī)固定板、油封端蓋橡膠墊和油封端蓋通過(guò)螺絲螺母依次連接，所述油封端蓋通過(guò)緊配合與油封連接，所述金屬輪通過(guò)緊配合與減速箱輸出軸連接，所述電機(jī)通過(guò)螺絲分別與電機(jī)橡膠墊及電機(jī)支撐連接，所述電機(jī)固定板通過(guò)螺絲與電機(jī)支撐及電機(jī)支撐橡膠墊連接，所述電機(jī)固定板及電機(jī)固定板橡膠墊通過(guò)螺絲螺母與電機(jī)箱體固定，所述電機(jī)箱體通過(guò)螺絲螺母與電機(jī)箱加強(qiáng)筋連接，所述電機(jī)箱體通過(guò)螺絲與電機(jī)箱頂板、電機(jī)箱頂版橡膠墊及電機(jī)箱連接板連接，所述電機(jī)箱頂板通過(guò)螺絲與吊耳、吊耳橡膠墊連接，所述中間箱體連接板通過(guò)螺絲與竹節(jié)式升降臺(tái)、竹節(jié)式升降臺(tái)橡膠墊、中間箱體、中間箱體連接板橡膠墊、中間箱體加強(qiáng)筋、中間箱體加強(qiáng)筋橡膠墊、電機(jī)箱連接板及電機(jī)箱連接板橡膠墊連接，所述中間箱體通過(guò)螺絲與中間箱體蓋板及中間箱體蓋板橡膠墊連接。與已有技術(shù)相比，本發(fā)明使用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋作為通訊方式，極大提高了機(jī)器人在綜合管廊內(nèi)部的通訊距離。使用了多種氣體傳感器，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)綜合管廊內(nèi)部各種氣體濃度，對(duì)工作人員進(jìn)入電纜隧道維修提供了安全保障。另外，本發(fā)明采用低延遲攝像頭，保證操作人員的實(shí)時(shí)操作能力，提高可操縱性，防止意外事故的發(fā)生。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明整體電路框圖。
[0014]圖3是本發(fā)明中的中間箱體電路框圖。
[0015]圖4是本發(fā)明中的左、右側(cè)箱體電路框圖。
[0016]圖5是本發(fā)明中的頂部箱體電路框圖。
[0017]圖中:1、金屬輪，2、油封端蓋，3、油封，4、油封端蓋橡膠墊，5、電機(jī)固定板，6、減速箱橡膠墊，7、電機(jī)固定板橡膠墊，8、減速箱，9、電機(jī)，1、電機(jī)支撐橡膠墊，11、電機(jī)橡膠墊，12、電機(jī)支撐，13、電機(jī)箱體，14、電機(jī)箱加強(qiáng)筋，15、電機(jī)箱頂版橡膠墊，16、電機(jī)箱頂版，17、吊耳橡膠墊，18、吊耳，19、電機(jī)箱連接板，20、電機(jī)箱連接板橡膠墊，21、中間箱體連接板，22、中間箱體連接板橡膠墊，23、中間箱體，24、中間箱體加強(qiáng)筋橡膠墊，25、中間箱體加強(qiáng)筋，26、升降臺(tái)橡膠墊，27、中間箱體蓋板橡膠墊，28、中間箱體蓋板，29、升降臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]如圖1所示，一種綜合管廊巡檢機(jī)器人，主要包括金屬輪1、電機(jī)9、減速箱橡膠墊6、電機(jī)固定板5、油封端蓋橡膠墊4、油封端蓋2、電機(jī)固定板橡膠墊7、中間箱體連接板21及機(jī)器人整體電路，所述電機(jī)9通過(guò)螺絲與減速箱8連接，所述減速箱8、減速箱橡膠墊6、電機(jī)固定板5、油封端蓋橡膠墊4和油封端蓋2通過(guò)螺絲螺母依次連接，所述油封端蓋2通過(guò)緊配合與油封3連接，所述金屬輪I通過(guò)緊配合與減速箱8輸出軸連接，所述電機(jī)9通過(guò)螺絲分別與電機(jī)橡膠墊11及電機(jī)支撐12連接，所述電機(jī)固定板5通過(guò)螺絲與電機(jī)支撐12及電機(jī)支撐橡膠墊10連接，所述電機(jī)固定板5及電機(jī)固定板橡膠墊7通過(guò)螺絲螺母與電機(jī)箱體13固定，所述電機(jī)箱體13通過(guò)螺絲螺母與電機(jī)箱加強(qiáng)筋14連接，所述電機(jī)箱體13通過(guò)螺絲與電機(jī)箱頂板16、電機(jī)箱頂版橡膠墊15及電機(jī)箱連接板19連接，所述電機(jī)箱頂板16通過(guò)螺絲與吊耳18、吊耳橡膠墊17連接，所述中間箱體連接板21通過(guò)螺絲與升降臺(tái)29、升降臺(tái)橡膠墊26、中間箱體23、中間箱體連接板橡膠墊22、中間箱體加強(qiáng)筋25、中間箱體加強(qiáng)筋橡膠墊24、電機(jī)箱連接板19及電機(jī)箱連接板橡膠墊20連接，所述中間箱體23通過(guò)螺絲與中間箱體蓋板28及中間箱體蓋板橡膠墊27連接。
[0020]如圖2所示，所述機(jī)器人整體電路，包括頂部箱體電路、中間箱體電路、左側(cè)箱體電路、右側(cè)箱體電路、機(jī)器人端網(wǎng)橋、操作者端網(wǎng)橋及操作