專利名稱:電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，包括巡視機(jī)器人，巡視機(jī)器人上設(shè)有機(jī)器人本體，還包括架設(shè)在電力隧道內(nèi)通過索道托架連接有柔性索道，巡視機(jī)器人通過行走輪在柔性索道上行走，且柔性索道內(nèi)設(shè)有線纜，改變了以往人工監(jiān)測的方式，減少了勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了工作的危險(xiǎn)性，并提高了工作效率。
【專利說明】
電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，尤其是一種安裝施工簡單，精度要求低，造價(jià)低廉的電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著社會(huì)的進(jìn)步，現(xiàn)代城市的地面規(guī)劃也越來越多的被重視，很多城市已經(jīng)開始大規(guī)模采用地下電纜傳輸電能，在緩解了地面架設(shè)與道路交通以及建筑空間的矛盾的同時(shí)，也帶來了新的技術(shù)問題。由于電纜隧道的特殊環(huán)境，在火災(zāi)、水浸、有害氣體集聚時(shí)，會(huì)對日常的人工巡檢維護(hù)工作帶來極大的困難。而如果對現(xiàn)有隧道內(nèi)的溫度、煙霧、有毒氣體以及積水等環(huán)境信息建立完整的監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，投資成本高，效益不明顯。于是電力隧道巡檢機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生，其改變了以往人工監(jiān)測的方式，減少了勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了工作的危險(xiǎn)性，并提高了工作效率。
[0003]—般地，巡檢機(jī)器人都需要在電力隧道中布置剛性軌道系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工精度要求高，造價(jià)不菲，在一定程度上制約了巡檢機(jī)器人的應(yīng)用范圍，如中國專利20152033320113.7公開的技術(shù)方案中，行走軌道(I)就采用了合金固定的剛性結(jié)構(gòu)(詳見說明書第0017段)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于有解決上述問題的不足，提供一種柔性的機(jī)器人行走索道的電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，安裝施工簡單，精度要求低，造價(jià)低廉，而且柔性索道內(nèi)可以設(shè)置線纜兼做機(jī)器人通訊介質(zhì)，構(gòu)成復(fù)合索道材料，通過有線和無線結(jié)合的通訊方式，高可靠性的信息傳遞途徑。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，包括巡視機(jī)器人，巡視機(jī)器人上設(shè)有機(jī)器人本體，還包括架設(shè)在電力隧道內(nèi)通過索道托架連接有柔性索道，巡視機(jī)器人通過行走輪在柔性索道上行走，且柔性索道內(nèi)設(shè)有線纜，改變了以往人工監(jiān)測的方式，減少了勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了工作的危險(xiǎn)性，并提高了工作效率。
[0007]所述巡視機(jī)器人還包括機(jī)器人上機(jī)臂，機(jī)器人上機(jī)臂上設(shè)有夾緊支架，夾緊支架可沿機(jī)器人上機(jī)臂上下升降調(diào)節(jié)，且夾緊支架上設(shè)有與柔性索道配合的滑輪，夾緊支架通過滑輪夾緊柔性索道，使巡視機(jī)器人在高速移動(dòng)時(shí)，能穩(wěn)定連接在柔性索道上，避免巡視機(jī)器人由于離心力或慣性脫離柔性索道。
[0008]所述機(jī)器人本體固定在機(jī)器人上機(jī)臂上。
[0009]所述機(jī)器人本體上還連接有機(jī)器人下機(jī)臂，機(jī)器人下機(jī)臂上還設(shè)有云臺(tái)攝像機(jī)，云臺(tái)攝像機(jī)通過云臺(tái)升降臂呈伸縮式套設(shè)在機(jī)器人下機(jī)臂上；使云臺(tái)攝像機(jī)具備升降功能，增大攝像機(jī)的視角范圍，減少盲區(qū)。
[0010]所述索道托架包括垂直設(shè)置的連接板和水平設(shè)置的托架板，托架板上設(shè)有適于柔性索道穿過的托架管，且托架管兩端設(shè)有與柔性索道過渡的錐形斜面，使巡視機(jī)器人能快速通過索道托架，采用該方式建造的軌道能降低生產(chǎn)成本。
[0011]所述索道托架上安裝有與機(jī)器人本體構(gòu)成無線通訊連接的無線基站，使操作人員能遠(yuǎn)程控制巡視機(jī)器人的行走速度和觀察角度，在火災(zāi)、水浸、有害氣體集聚在隧道時(shí)，操作人員只需遠(yuǎn)程觀察隧道內(nèi)環(huán)境，解決人工巡檢維護(hù)的低效率和避免有機(jī)會(huì)出現(xiàn)在隧道里的危險(xiǎn)因素導(dǎo)致人員的傷亡等情況。
[0012]所述云臺(tái)攝像機(jī)上設(shè)有補(bǔ)光器;起到自主補(bǔ)光的作用，對攝像機(jī)監(jiān)控的視角進(jìn)行補(bǔ)光。
[0013]所述云臺(tái)攝像機(jī)上設(shè)有紅外熱成像儀;使檢測人員獲得紅外熱像圖，這種熱像圖與物體表面的熱分布場相對應(yīng)，得清楚知道影像中各部分的溫度值，便于檢測人員察覺各部分線纜及電力裝置的狀況，對線路局部發(fā)熱的缺陷進(jìn)行有效排查，方便及時(shí)處理。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0015]本實(shí)用新型的一種電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，安裝施工簡單，精度要求低，造價(jià)低廉，而且柔性索道內(nèi)可以設(shè)置線纜兼做機(jī)器人通訊介質(zhì)，構(gòu)成復(fù)合索道材料，通過有線和無線結(jié)合的通訊方式，提高信息傳遞的可靠性，避免現(xiàn)有技術(shù)采用人工巡檢維護(hù)過程中，隧道出現(xiàn)火災(zāi)、水浸或有害氣體集聚等惡劣工作環(huán)境時(shí)，容易出現(xiàn)安全事故，避免了嚴(yán)重危害維修人員的人身安全;采用巡檢機(jī)器人能減少了勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了工作的危險(xiǎn)性，并提高了工作效率。
【附圖說明】

[0016]圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型的巡檢機(jī)器人結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3是本實(shí)用新型的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4是本實(shí)用新型的索道托架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5是本實(shí)用新型的索道托架側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖6是圖4中A處放大結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0023]如圖1至圖6所示，電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，包括巡視機(jī)器人I，巡視機(jī)器人I上設(shè)有機(jī)器人本體2，還包括架設(shè)在電力隧道內(nèi)通過索道托架3連接有柔性索道4，巡視機(jī)器人I通過行走輪5在柔性索道4上行走，且柔性索道4內(nèi)設(shè)有線纜，改變了以往人工監(jiān)測的方式，減少了勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了工作的危險(xiǎn)性，并提高了工作效率;而且采用柔性索道4，而非剛性結(jié)構(gòu)，安裝方便，安裝效率高。
[0024]所述巡視機(jī)器人I還包括機(jī)器人上機(jī)臂201，機(jī)器人上機(jī)臂201上設(shè)有夾緊支架7，夾緊支架7可沿機(jī)器人上機(jī)臂201上下升降調(diào)節(jié)，且夾緊支架7上設(shè)有與柔性索道4配合的滑輪8，使巡視機(jī)器人I在高速移動(dòng)時(shí)，能穩(wěn)定連接在柔性索道4上，避免巡視機(jī)器人I由于離心力或慣性脫離柔性索道4。
[0025]工作時(shí)，先將巡檢機(jī)器人I通過行走輪5懸掛在柔性索道4上，然后通過控制使夾緊支架7沿機(jī)器人上機(jī)臂201向上平移，使夾緊支架7上的滑輪8壓貼柔性索道4，增加滑輪8與柔性索道4的摩擦力，使行走輪7在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有足夠的摩擦力帶動(dòng)巡檢機(jī)器人I移動(dòng)，同時(shí)壓緊柔性索道4能避免巡檢機(jī)器人I發(fā)生脫軌問題。
[0026]所述機(jī)器人本體2固定在機(jī)器人上機(jī)臂201上。
[0027]所述機(jī)器人本體2上還連接有機(jī)器人下機(jī)臂202，機(jī)器人下機(jī)臂202上還設(shè)有云臺(tái)攝像機(jī)9，云臺(tái)攝像機(jī)9通過云臺(tái)升降臂15呈伸縮式套設(shè)在機(jī)器人下機(jī)臂202上;使云臺(tái)攝像機(jī)9具備升降功能，增大攝像機(jī)的視覺范圍，減少巡視盲區(qū)。
[0028]機(jī)器人上機(jī)臂5還可以安裝氣體檢測裝置，通過巡檢機(jī)器人I在隧道內(nèi)移動(dòng)，檢查出隧道的具體位置有毒氣體，使操作員能第一時(shí)間同時(shí)巡檢人員做出相應(yīng)的處理，避免吸引有毒氣體導(dǎo)致安全事故，能及時(shí)排出有毒氣體，防止有害氣體和濃煙集聚和擴(kuò)散。
[0029]機(jī)器人上機(jī)臂201還可以安裝小型滅火器材，當(dāng)隧道發(fā)生小火災(zāi)時(shí)，通過巡檢機(jī)器人I攜帶小型滅火器材能及時(shí)對發(fā)生火災(zāi)地點(diǎn)進(jìn)行滅火，防止有害氣體和濃煙集聚和擴(kuò)散。
[0030]同時(shí)，隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)的終端設(shè)有巡視機(jī)器人營地14，機(jī)械驅(qū)動(dòng)使巡檢機(jī)器人I能對事發(fā)地點(diǎn)和巡視機(jī)器人營地14之間快速多次來回穿梭，操作人員能對巡檢機(jī)器人I進(jìn)行更換驅(qū)動(dòng)電池或安裝小型滅火器材，提高工作效率，保障人員安全。
[0031]所述索道托架3包括垂直設(shè)置的連接板10和水平設(shè)置的托架板11，托架板11上設(shè)有適于柔性索道4穿過的托架管12，且托架管12兩端設(shè)有與柔性索道4過渡的錐形斜面12a，使巡視機(jī)器人I能快速通過索道托架3，采用該方式建造的軌道能降低生產(chǎn)成本。
[0032]所述索道托架3上安裝有與機(jī)器人本體2構(gòu)成無線通訊連接的無線基站13，使操作人員能遠(yuǎn)程控制巡視機(jī)器人的行走速度和觀察角度，在火災(zāi)、水浸、有害氣體集聚在隧道時(shí)，操作人員只需遠(yuǎn)程觀察隧道內(nèi)環(huán)境，解決人工巡檢維護(hù)的低效率和避免有機(jī)會(huì)出現(xiàn)在隧道里的危險(xiǎn)因素導(dǎo)致人員的傷亡等情況。
[0033]所述云臺(tái)攝像機(jī)9上設(shè)有補(bǔ)光器1201;起到自主補(bǔ)光的作用，對攝像機(jī)監(jiān)控的視角進(jìn)行補(bǔ)光。
[0034]所述云臺(tái)攝像機(jī)9上設(shè)有紅外熱成像儀17;使檢測人員獲得紅外熱像圖，這種熱像圖與物體表面的熱分布場相對應(yīng)，得清楚知道影像中各部分的溫度值，便于檢測人員察覺各部分線纜及電力裝置的狀況，對線路局部發(fā)熱的缺陷進(jìn)行有效排查，方便及時(shí)處理。
[0035]以上所述的具體實(shí)施例，僅為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例而已，舉凡依本實(shí)用新型申請專利范圍所做的等同設(shè)計(jì)，均應(yīng)為本實(shí)用新型的技術(shù)所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，包括巡視機(jī)器人(I)，巡視機(jī)器人(I)上設(shè)有機(jī)器人本體(2)，其特征是，還包括架設(shè)在電力隧道內(nèi)通過索道托架(3)連接有柔性索道(4)，巡視機(jī)器人(I)通過行走輪(5)在柔性索道(4)上行走，且柔性索道(4)內(nèi)設(shè)有線纜。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，其特征是，所述巡視機(jī)器人(I)還包括機(jī)器人上機(jī)臂(201)，機(jī)器人上機(jī)臂(201)上設(shè)有夾緊支架(7)，夾緊支架(7)可沿機(jī)器人上機(jī)臂(201)上下升降調(diào)節(jié)，且夾緊支架(7)上設(shè)有與柔性索道(4)配合的滑輪(8)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，其特征是，所述機(jī)器人本體(2)固定在機(jī)器人上機(jī)臂(201)上。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，其特征是，所述機(jī)器人本體(2)上還連接有機(jī)器人下機(jī)臂(202)，機(jī)器人下機(jī)臂(202)上還設(shè)有云臺(tái)攝像機(jī)(9)，云臺(tái)攝像機(jī)(9)通過云臺(tái)升降臂(15)呈伸縮式套設(shè)在機(jī)器人下機(jī)臂(202)上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，其特征是，所述索道托架(3)包括垂直設(shè)置的連接板(10)和水平設(shè)置的托架板(11)，托架板(11)上設(shè)有適于柔性索道(4)穿過的托架管(12)，且托架管(12)兩端設(shè)有與柔性索道(4)過渡的錐形斜面(12a)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，其特征是，所述索道托架(3)上安裝有與機(jī)器人本體(2 )構(gòu)成無線通訊連接的無線基站(13 )。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，其特征是，所述云臺(tái)攝像機(jī)(9)上設(shè)有補(bǔ)光器(1201)。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述電力隧道巡檢機(jī)器人系統(tǒng)，其特征是，所述云臺(tái)攝像機(jī)(9)上設(shè)有紅外熱成像儀(17)。
【文檔編號】H02G1/00GK205724633SQ201620342823
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】李方, 吳功平, 付守海, 賈紹春, 周鵬, 樊廣棉
【申請人】廣東科凱達(dá)智能機(jī)器人有限公司