CN109343536A - 一种室内巡检机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种室内巡检机器人，包括底座、行走机构、电源、升降云台、摄像机和控制器；所述行走机构固定在底座的下端，电源固定在底座内；所述升降云台包括云台、云台支撑架和升降机构；所述升降机构的固定端固定在底座上，升降端与所述云台支撑架固定连接，所述云台支撑架的顶端与所述云台固定连接；所述摄像机固定在所述云台上；所述行走机构、升降机构和摄像机的电源端均与所述电源电连接；所述控制器分别与所述行走机构、升降云台和摄像机信号连接。本发明所述的室内巡检机器人，通过升降云台、行走机构和自充电源的使用，实现了机器人的智能高效工作，节省人力的同时，提高了巡检准确率。

Description

一种室内巡检机器人

技术领域

本发明属于巡检机器人技术领域，尤其是涉及一种室内巡检机器人。

背景技术

随着科技的发展，越来越多的工作可以靠机器人来完成，用以节省人力，巡检机器人主要是通过搭载云台摄像机，实现图像的采集和视觉识别来完成巡检工作，巡检机器人一方面需要通过调整云台摄像机高度以寻找更适合的视野范围，另一方面需要平稳行走，以提高巡检工作的效率及准确率。因此，巡检机器人需要较为灵活的升降云台以及较为平稳的行走机构，以实现机器人的高效率准确巡检工作。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种室内巡检机器人，通过升降云台、行走机构和自充电源的使用，实现了机器人的智能高效工作，节省人力的同时，提高了巡检准确率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种室内巡检机器人，包括底座、行走机构、电源、升降云台、摄像机和控制器；

所述行走机构固定在底座的下端，电源固定在底座内；

所述升降云台包括云台、云台支撑架和升降机构；

所述升降机构的固定端固定在底座上，升降端与所述云台支撑架固定连接，所述云台支撑架的顶端与所述云台固定连接；

所述摄像机固定在所述云台上；

所述行走机构、升降机构和摄像机的电源端均与所述电源电连接；

所述控制器分别与所述行走机构、升降云台和摄像机信号连接。

进一步的，所述云台支撑架呈下端及一侧开口的长方体状箱体结构，所述升降机构位于所述云台支撑架的内部。

进一步的，所述升降机构包括升降用电机、丝杆、丝杆滑台和滑块；

所述升降用电机与丝杆传动连接，带动丝杆转动；

所述丝杆可转动固定在所述丝杆滑台的底端，该丝杆滑台竖直设置在云台支撑架内部，并与该云台支撑架构成滑块滑行通道；

所述滑块穿在所述丝杆上，并贴合所述丝杆滑台长度方向设置，该滑块与丝杆螺纹配合并在滑块滑行通道内升降滑行；

所述滑块与所述云台支撑架固定连接。

进一步的，所述升降机构还包括拖链，所述拖链一端固定在所述云台支撑架上，另一端固定在所述丝杆滑台的上端。

进一步的，所述拖链由中空的连接卡扣链接而成。

进一步的，所述升降机构还包括升降支撑件，所述升降支撑件与所述丝杆滑台固定连接，所述丝杆滑台通过升降支撑件固定在所述底座上。

进一步的，所述云台支撑架的外侧壁上还设有保护板。

进一步的，所述云台包括云台底座、连接件和探头安装架；

所述云台底座内设有旋转机构，该旋转机构的转动轴由云台底座伸出并与连接件固定连接；

所述探头安装架通过角度调整架安装在连接件的侧面上。

进一步的，所述探头安装架有一对，通过角度调整架相对固定在所述连接件的两侧。

进一步的，所述旋转机构包括第一小型电机，所述第一小型电机的输出轴与所述连接件固定连接。

进一步的，所述第一小型电机的输出轴穿过传动套筒与所述连接件固定连接。

进一步的，所述角度调整架包括穿过所述连接件的转轴和与该转轴传动连接的第二小型电机。

进一步的，所述摄像机安装在所述探头安装架上。

进一步的，所述云台支撑架上设有工具箱，工具箱包括工具箱主体，所述工具箱主体呈扁平状，该工具箱主体的一端与所述云台支撑架固定连接，另一端设有门结构，该门结构通过卡扣扣合在该工具箱主体上。

进一步的，所述工具箱主体呈矩形框状，该工具箱主体的四个侧壁平行于所述工具箱主体的轴心，该工具箱主体的一端固定在所述云台支撑架的前侧面上，另一端设有门结构。

进一步的，所述工具箱主体呈扁平且外端开口的长方体状，该工具箱主体的内端嵌入所述云台支撑架内。

进一步的，所述工具箱主体固定在所述云台支撑架前侧面的下端。

进一步的，所述云台支撑架上还设有固定件、支撑板、显示器、喇叭和拾音器；

所述显示器、喇叭和拾音器固定在支撑板上，所述支撑板通过固定件固定在云台支撑架上。

进一步的，所述固定件呈水平的U型，其开口固定在所述云台支撑架前侧面上，该固定件远离开口的一端呈平面板状；

所述支撑板固定在所述固定件上远离开口的一端，且该支撑板横向竖直设置，并与所述云台支撑架呈十字交叉；

所述显示器固定在所述支撑板的中部，所述喇叭和拾音器分别固定在所述显示器两侧的支撑板上。

进一步的，所述底座包括底板、侧板、挡板、连接曲板、盖板和扶手；

所述侧板有两个，分别相对固定在所述底板上端面的左右两侧；

所述挡板有两个，分别相对固定在所述底板上端面的前后两侧；

所述盖板固定在所述侧板的上端，该盖板下端面的前后两侧通过分别通过连接曲板与对应的挡板固定连接，且所述连接曲板相对于盖板和挡板向内凹进形成凹槽；

所述扶手有一对，相对固定安装在所述盖板的两侧。

进一步的，所述挡板呈向外突起的弧状。

进一步的，所述挡板的外侧面上固设有防撞条。

进一步的，所述侧板上设有接口。

进一步的，所述扶手包括支撑立柱和支撑横梁，所述支撑立柱有两组，其上端分别固定在所述支撑横梁的两端，下端固定在盖板上。

进一步的，所述行走机构固设在所述底板上。

进一步的，所述底板的中部两侧开设有轮胎安装槽，该轮胎安装槽的前后两端设有挡板。

进一步的，所述行走机构包括固定在底板两侧的一对主动轮机构以及位于底板下端面上的从动轮。

进一步的，所述主动轮机构包括电机、减速机、减震装置、连接板、轴承和主动轮；

所述主动轮位于该轮胎安装槽中，该主动轮通过轴承固定在所述连接板上，所述连接板通过减震装置固定在所述底板上，所述主动轮通过减速机与所述电机传动连接。

进一步的，所述底板的中部设有向下凹进的驱动安装槽，所述驱动安装槽呈长方体状，该驱动安装槽由底板的左侧延伸至右侧。

进一步的，所述轮胎安装槽为位于所述驱动安装槽左右两侧的贯穿底板的开口，且所述轮胎安装槽前后两端的挡板与所述驱动安装槽的前后侧壁齐平。

进一步的，所述减震装置包括滑杆、减震滑块、连接件、弹簧、限位轴和固定架；

所述滑杆竖直固定在所述固定架的外侧；

所述减震滑块套设在所述滑杆上，并与连接件固定连接；

所述限位轴固定在所述固定架的内侧，所述弹簧套设在限位轴上，且上端固定；

所述连接件一端与连接板固定连接，另一端可滑动套设在限位轴上，并与弹簧的下端固定；

所述固定架固定在底板上。

进一步的，所述滑杆有一对，相对固定在所述固定架的外侧。

进一步的，所述连接件呈U型，该连接件横向放置，包括上侧板、下侧板和侧底板，所述侧底板的内侧面与减震滑块固定连接，外侧面与连接板固定连接，且该连接件的上侧板短于下侧板，所述上侧板可滑动安装在滑杆上，下侧板可滑动安装在滑杆及限位轴上。

进一步的，所述固定架呈U型，该固定架横向放置，且开口朝向连接板，所述滑杆竖直固定在所述固定架的U型开口侧，所述限位轴竖直固定在固定架内侧。

进一步的，所述滑杆的上端和限位轴的下端均设有滑槽，所述连接件在滑槽内滑动。

进一步的，所述固定架通过减速机外壳与所述底板固定连接。

进一步的，所述电源为自充电源，包括插头件、定位探测器、伸缩电机、连接电线和蓄电池；

插头件的外端底面上设有插头；

所述定位探测器固定在所述插头件的外端侧面上；

所述伸缩电机的伸缩轴与插头件的内端固定连接；

所述连接电线的一端与所述插头件电连接，另一端与蓄电池电连接。

进一步的，所述机器人充电插头还包括电线保护管，所述电线保护管为软管，套设在所述连接电线上。

进一步的，所述插头件的后端设有伸缩筒，所述伸缩筒外端固定在插头件上，内端与伸缩电机的伸缩轴固定连接，且连接电线由伸缩筒内伸出。

进一步的，所述机器人充电电源还包括电线约束件，所述电线约束件配合连接电线设置，约束连接电线的冗余段。

进一步的，所述电线约束件包括固定轴、约束线轮、升降连接件和约束件底座；

所述升降连接件有一对，相对竖直固定在所述约束件底座上端面的两侧；

所述固定轴的两端分别与该对升降连接件固定连接；

所述约束线轮可转动卡位固定在所述固定轴的中部，该约束线轮的轴向与连接电线的走向垂直，且其圆侧面上设有与所述电线保护管或连接电线相配合的约束槽。

进一步的，所述升降连接件为相互滑动配合的升降轴和滑动套筒。

进一步的，所述升降连接件为弹簧。

进一步的，所述机器人充电电源还包括蓄电池支架，所述蓄电池通过蓄电池支架固定，该蓄电池支架包括支撑板、卡位凸边和固定支撑；

所述支撑板与所述蓄电池的下底面相适配；

所述卡位凸边环绕所述支撑板周边设置；

所述固定支撑固定在所述支撑板的下端。

进一步的，所述支撑板呈矩形，所述固定支撑有一对，且呈L状，该对固定支撑相对固定在所述支撑板下表面的两端。

相对于现有技术，本发明所述的室内巡检机器人具有以下优势：

(1)本发明所述的室内巡检机器人，通过升降云台、行走机构和自充电源的使用，实现了机器人的智能高效工作，节省人力的同时，提高了巡检准确率。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的室内巡检机器人结构示意图；

图2为本发明实施例所述的巡检机器人升降云台结构示意图；

图3为本发明实施例所述的升降机构内部结构示意图；

图4为本发明实施例所述的云台结构示意图；

图5为本发明实施例所述的云台支撑架结构示意图；

图6为本发明实施例所述的云台支撑架上显示器安装结构示意图；

图7为本发明实施例所述的机器人行走机构结构示意图；

图8为本发明实施例所述的主动轮机构结构示意图；

图9为本发明实施例所述的机器人电源结构示意图；

图10为本发明实施例所述的机器人电源中电线保护管结构示意图；

图11为本发明实施例所述的升降连接件为升降轴和滑动套筒的电线约束件结构示意图；

图12为本发明实施例所述的升降连接件为弹簧的电线约束件结构示意图；

图13为本发明实施例所述的蓄电池支架结构示意图；

图14为本发明实施例所述的蓄电池在机器人中的安装结构示意图。

附图标记说明：

1-底座；11-底板；111-驱动安装槽；112-轮胎安装槽；1121-挡板；12- 扶手；121-支撑立柱；122-支撑横梁；13-侧板；131-接口；14-挡板；15- 连接曲板；16-盖板；17-距离探测器；18-防撞条；

2-行走机构；21-主动轮机构；211-电机；212-减速机；213-减震装置； 2131-滑杆；2132-滑块；2133-连接件；2134-弹簧；2135-限位轴；2136-固定架；2137-滑槽；214-连接板；215-轴承；216-主动轮；22-从动轮；

3-电源；31-插头件；32-定位探测器；33-伸缩电机；34-连接电线；35- 蓄电池；36-电线保护管；37-伸缩筒；38-电线约束件；381-固定轴；382- 约束线轮；383-升降连接件；3831-升降轴；3832-滑动套筒；384-底座；39- 蓄电池支架；391-支撑板；392-卡位凸边；393-固定支撑；

4-升降云台；41-云台；411-云台底座；412-连接件；4121-传动套筒； 413-探头安装架；415-角度调整架；42-云台支撑架；421-保护板；422-工具箱；423-固定件；424-支撑板；425-显示器；426-喇叭；427-拾音器；43- 升降机构；431-升降用电机；432-丝杆；433-丝杆滑台；434-滑块；435-拖链；436-升降支撑件；

5-摄像机。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至14所示，本发明提供一种室内巡检机器人，包括底座1、行走机构2、电源3、升降云台4、摄像机5和控制器；

所述行走机构2固定在底座1的下端，电源3固定在底座1内；

所述升降云台4包括云台41、云台支撑架42和升降机构43；

所述升降机构43的固定端固定在底座1上，升降端与所述云台支撑架固定连接，所述云台支撑架的顶端与所述云台固定连接；

所述摄像机固定在所述云台上；

所述行走机构、升降云台和摄像机的电源端均与所述电源电连接；

所述控制器分别与所述行走机构、升降云台和摄像机信号连接。

底座上还设有GPS***，实现机器人的定位。

底座上还设有温湿度传感器和风力传感器，用以实现机器人外界环境的监测。

控制器包括上位机和下位机，上位机分别与GPS***、温湿度传感器、风力传感器、距离探测器等传感器以及摄像机信号连接，实现数据分析，下位机分别与行走机构、升降云台的控制端信号连接，控制机器人的动作。

本发明的工作过程为：控制器控制行走机构行走至指定位置，然后通过升降云台的升降机构调整摄像机高度，再通过云台调整摄像机的水平旋转角度和竖直倾斜角度，实现摄像机针对特定地点的灵活清晰拍摄，实现了机器人的高效监控。

进一步的，所述云台支撑架42呈下端及一侧开口的长方体状箱体结构，所述升降机构43位于所述云台支撑架2的内部。

进一步的，所述升降机构43包括升降用电机431、丝杆432、丝杆滑台 433和滑块434；

所述升降用电机431与丝杆432传动连接，带动丝杆432转动；

所述丝杆432可转动固定在所述丝杆滑台433的底端，该丝杆滑台433 竖直设置在云台支撑架42内部，并与该云台支撑架42构成滑块滑行通道；

所述滑块434穿在所述丝杆432上，并贴合所述丝杆滑台433长度方向设置，该滑块434与丝杆432螺纹配合并在滑块滑行通道内升降滑行；

所述滑块434与所述云台支撑架42固定连接。

进一步的，所述升降机构43还包括拖链435，所述拖链435一端固定在所述云台支撑架42上，另一端固定在所述丝杆滑台433的上端。

进一步的，所述拖链435由中空的连接卡扣链接而成。

进一步的，所述升降机构43还包括升降支撑件436，所述升降支撑件 436与所述丝杆滑台433固定连接，所述丝杆滑台通过升降支撑件固定在所述底座上。

进一步的，所述云台支撑架42的外侧壁上还设有保护板421。

保护板既避免了机器人上该升降云台的磨损，又实现了升降云台外观的美丽；

在使用时，首先控制器控制升降用电机带动丝杆转动，丝杆与滑块的螺纹配合以及滑块与丝杆滑台的贴合，实现了丝杆转动时，滑块上下行走的情形；

滑块上下行走，带动云台支撑架上下行走，进而带动云台的升降，方便了云台上探头在不同高度探测周围信息的情况。

另外，拖链的设置，实现了云台上线缆安全向下的目的，将线缆穿入拖链每节中空的连接卡扣中，即可实现线缆的安全布置。

进一步的，所述云台41包括底座411、连接件412和探头安装架413；

所述底座411内设有旋转机构，该旋转机构的转动轴由底座411伸出并与连接件412固定连接；

所述探头安装架413通过角度调整架415安装在连接件412的侧面上。

进一步的，所述探头安装架413有一对，通过角度调整架415相对固定在所述连接件412的两侧。

进一步的，所述旋转机构包括第一小型电机，所述第一小型电机的输出轴与所述连接件412固定连接。

进一步的，所述第一小型电机的输出轴穿过传动套筒4121与所述连接件412固定连接。

进一步的，所述角度调整架415包括穿过所述连接件412的转轴和与该转轴传动连接的第二小型电机。

进一步的，所述摄像机5安装在所述探头安装架413上。

云台的底座固定在云台支撑架的顶端，云台支撑架即可带动云台升降，同时底座内设有第一小型电机，该第一小型电机在控制器的控制下可以通过连接件带动云台进行旋转；

探头安装架通过角度调整架固定，即第二小型电机在控制器控制下的转动可带动转轴转动，转轴转动带动探头安装架转送，进而带动摄像机调整角度拍摄。

进一步的，所述云台支撑架上设有工具箱，422工具箱422包括工具箱主体，所述工具箱主体呈扁平状，该工具箱主体的一端与所述云台支撑架42 固定连接，另一端设有门结构，该门结构通过卡扣扣合在该工具箱主体上。

进一步的，所述工具箱主体呈矩形框状，该工具箱主体的四个侧壁平行于所述工具箱主体的轴心，该工具箱主体的一端固定在所述云台支撑架42 的前侧面上，另一端设有门结构。

进一步的，所述工具箱主体呈扁平且外端开口的长方体状，该工具箱主体的内端嵌入所述云台支撑架42内。

进一步的，所述工具箱主体固定在所述云台支撑架42前侧面的下端。

进一步的，所述云台支撑架42上还设有固定件423、支撑板424、显示器425、喇叭426和拾音器427；

所述显示器425、喇叭426和拾音器427固定在支撑板424上，所述支撑板424通过固定件423固定在云台支撑架上。

进一步的，所述固定件423呈水平的U型，其开口固定在所述云台支撑架42前侧面上，该固定件423远离开口的一端呈平面板状；

所述支撑板424固定在所述固定件423上远离开口的一端，且该支撑板 424横向竖直设置，并与所述云台支撑架42呈十字交叉；

所述显示器425固定在所述支撑板424的中部，所述喇叭426和拾音器427分别固定在所述显示器425两侧的支撑板424上。

工具箱固定在云台支撑架上，使得巡检机器人无论走到哪里，都随身携带修理工具，巡检机器人在意外故障时，修理人员只需尽快赶到巡检机器人所在地点打开工具箱使用工具修理即可，不需要再对应巡检机器人的型号进行工具的选择、查找及携带，方便了维修人员的工作，也提高了意外故障的响应效率；

显示器通过固定件及支撑板的固定，既使得显示器平稳固定在云台支撑架上，又使得显示器与云台支撑架之间有一定间隙，方便了显示器的安装、维修及散热

进一步的，所述底座包括底板11、侧板13、挡板14、连接曲板15、盖板16和扶手17；

所述侧板13有两个，分别相对固定在所述底板11上端面的左右两侧；

所述挡板14有两个，分别相对固定在所述底板11上端面的前后两侧；

所述盖板16固定在所述侧板13的上端，该盖板16下端面的前后两侧通过分别通过连接曲板15与对应的挡板14固定连接，且所述连接曲板15 相对于盖板16和挡板14向内凹进形成凹槽；

所述扶手12有一对，相对固定安装在所述盖板16的两侧。

进一步的，所述挡板14呈向外突起的弧状。

进一步的，所述挡板14的外侧面上固设有防撞条18。

进一步的，所述侧板13上设有接口131。

进一步的，所述扶手12包括支撑立柱121和支撑横梁122，所述支撑立柱121有两组，其上端分别固定在所述支撑横梁122的两端，下端固定在盖板16上。

进一步的，所述连接曲板15的竖直横截面呈向外开口的L状，其一端与挡板14固定连接，另一端与盖板16固定连接，该连接曲板15内凹配合盖板16形成凹槽。

进一步的，所述凹槽内设有距离探测器17。

该底座用以支撑巡检机器人的行走机构、升降云台等调节支撑结构以及摄像机等探测部件，使得行走机构、升降云台和摄像机在控制器的控制下正常工作；

该底座上的距离探测器探测其前端与障碍物的距离，防止巡检机器人撞到障碍物；

该底座在安装使用时，将侧板上的接口与机器人控制器信号连接，方便了该机器人控制器与外界的自由数据交换，避免了在使用时需要打开底壳才能设置控制器的问题；

机器人发生故障需要抬动，但又不是机器人生产线上的大批量抬动时，空间上会有一定的限制，这时使用抬杆人工抬动或使用小型机器较为方便，这就需要在机器人上设置易于施力的扶手。扶手的设置满足了这一功能，使得机器人的近距离小空间抬动变得方便。

进一步的，所述行走机构2固设在所述底板11上。

进一步的，所述底板11的中部两侧开设有轮胎安装槽112，该轮胎安装槽112的前后两端设有挡板1121。

进一步的，所述行走机构2包括固定在底板两侧的一对主动轮机构21 以及位于底板下端面上的从动轮22。

进一步的，所述主动轮机构21包括电机211、减速机212、减震装置213、连接板214、轴承215和主动轮216；

所述主动轮216位于该轮胎安装槽112中，该主动轮216通过轴承215 固定在所述连接板214上，所述连接板214通过减震装置213固定在所述底板11上，所述主动轮216通过减速机212与所述电机211传动连接。

进一步的，所述底板11的中部设有向下凹进的驱动安装槽111，所述驱动安装槽111呈长方体状，该驱动安装槽111由底板11的左侧延伸至右侧。

进一步的，所述轮胎安装槽112为位于所述驱动安装槽111左右两侧的贯穿底板11的开口，且所述轮胎安装槽112前后两端的挡板1121与所述驱动安装槽111的前后侧壁齐平。

进一步的，所述减震装置213包括滑杆2131、减震滑块2132、连接件 2133、弹簧2134、限位轴2135和固定架2136；

所述滑杆2131竖直固定在所述固定架2136的外侧；

所述减震滑块2132套设在所述滑杆2131上，并与连接件2133固定连接；

所述限位轴2135固定在所述固定架2136的内侧，所述弹簧2134套设在限位轴2135上且上端固定；

所述连接件2133一端与连接板214固定连接，另一端可滑动套设在限位轴2135上，并与弹簧2134的下端固定；

所述固定架2136固定在底板11上。

进一步的，所述滑杆2131有一对，相对固定在所述固定架2136的外侧。

进一步的，所述连接件2133呈U型，该连接件2133横向放置，包括上侧板、下侧板和侧底板，所述侧底板的内侧面与减震滑块2132固定连接，外侧面与连接板214固定连接，且该连接件2133的上侧板短于下侧板，所述上侧板可滑动安装在滑杆2131上，下侧板可滑动安装在滑杆2131及限位轴2135上。

进一步的，所述固定架2136呈U型，该固定架2136横向放置，且开口朝向连接板214，所述滑杆2131竖直固定在所述固定架2136的U型开口侧，所述限位轴2135竖直固定在固定架2136内侧。

进一步的，所述滑杆2131的上端和限位轴2135的下端均设有滑槽2137，所述连接件2133在滑槽2137内滑动。

进一步的，所述固定架2136通过减速机212外壳与所述底板11固定连接。

进一步的，所述连接件2133的下侧板与所述弹簧2134的下端固定连接。

本发明在机器人行走过程中，首先电机通过减速机带动主动轮转动，机器人行走，从动轮跟随转动，保持机器人行走的平稳，

当驱动轮在平整路面行驶时，弹簧是处于压缩状态，当驱动轮进入凹坑，弹簧会恢复为自然状态，通过连接板给驱动轮施加向下的作用力，迫使驱动轮着地不打滑；

当底面有凸起时，造成主动轮在行走过程中振动，振动的主动轮通过轴承及连接板带动连接件振动，进而使得连接件和减震滑块在滑杆上滑行，而且连接件在滑杆上滑行的同时在限位轴上同步滑行，通过连接件与弹簧的固定，实现了弹簧对振动的缓冲，降低了机器人行走过程中的震动，实现了机器人行走的减震；

驱动安装槽设置在底板中部，保持了底板中心的平衡，而且轮胎安装槽的设置，使得轮胎不再突出于底板左右两侧，避免了轮胎侧面在行走过程总与障碍物发生摩擦，增长轮胎使用寿命。

进一步的，所述电源为自充电源，包括插头件31、定位探测器32、伸缩电机33、连接电线34和蓄电池35；

插头件31的外端底面上设有插头；

所述定位探测器32固定在所述插头件31的外端侧面上；

所述伸缩电机33的伸缩轴与插头件31的内端固定连接；

所述连接电线34的一端与所述插头件31电连接，另一端与蓄电池35 电连接。

进一步的，所述机器人充电电源还包括电线保护管36，所述电线保护管 36为软管，套设在所述连接电线34上。

进一步的，所述插头件31的后端设有伸缩筒37，所述伸缩筒37外端固定在插头件31上，内端与伸缩电机33的伸缩轴固定连接，且连接电线34 由伸缩筒37内伸出。

进一步的，所述机器人充电电源还包括电线约束件38，所述电线约束件 38配合连接电线34设置，约束连接电线34的冗余段。

进一步的，所述电线约束件38包括固定轴381、约束线轮382、升降连接件383和约束件底座384；

所述升降连接件383有一对，相对竖直固定在所述约束件底座384上端面的两侧；

所述固定轴381的两端分别与该对升降连接件383固定连接；

所述约束线轮382可转动卡位固定在所述固定轴381的中部，该约束线轮382的轴向与连接电线34的走向垂直，约束线轮382的圆侧面上设有与所述电线保护管36相配合的约束槽。

进一步的，所述升降连接件383为相互滑动配合的升降轴3831和滑动套筒3832。

进一步的，所述升降连接件383为弹簧。

进一步的，所述机器人充电电源还包括蓄电池支架39，所述蓄电池35 通过蓄电池支架39固定，该蓄电池支架39包括支撑板391、卡位凸边392 和固定支撑393；

所述支撑板391与所述蓄电池35的下底面相适配；

所述卡位凸边392环绕所述支撑板391周边设置；

所述固定支撑393固定在所述支撑板391的下端。

进一步的，所述支撑板391呈矩形，所述固定支撑393有一对，且呈L 状，该对固定支撑393相对固定在所述支撑板391下表面的两端。

本发明提供的机器人充电电源安装在机器人上，配合机器人专用充电桩使用，机器人充电桩相较于一般充电桩增设了识别定位功能，即机器人专用充电桩上为了方便机器人的自动识别，设有识别点或定位点，机器人通过控制器检测到机器人位置到达充电桩后，首先控制器控制伸缩电机伸出，通过伸缩筒带动插头件伸出，将插头件***充电桩插孔内，此时充电线不再松弛，该充电线带动电线约束件上升，然后当电源充满电后，控制器控制伸缩电机收缩，将插头件从充电桩插孔内拔出，完成充电过程，在此过程中，由于连接电线松弛，电线约束件在自身重力或弹簧拉力的作用下下降，将连接电线拉直，避免连接电线的缠绕混乱。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种室内巡检机器人，其特征在于：包括底座、行走机构、电源、升降云台、摄像机和控制器；

所述行走机构固定在底座的下端，电源固定在底座内；

所述升降云台包括云台、云台支撑架和升降机构；

所述升降机构的固定端固定在底座上，升降端与所述云台支撑架固定连接，所述云台支撑架的顶端与所述云台固定连接；

所述摄像机固定在所述云台上；

所述行走机构、升降机构和摄像机的电源端均与所述电源电连接；

所述控制器分别与所述行走机构、升降云台和摄像机信号连接。

2.根据权利要求1所述的室内巡检机器人，其特征在于：所述云台支撑架呈下端及一侧开口的长方体状箱体结构，所述升降机构位于所述云台支撑架的内部；

所述升降机构包括升降用电机、丝杆、丝杆滑台和滑块；

所述升降用电机与丝杆传动连接，带动丝杆转动；

所述丝杆可转动固定在所述丝杆滑台的底端，该丝杆滑台竖直设置在云台支撑架内部，并与该云台支撑架构成滑块滑行通道；

所述滑块穿在所述丝杆上，并贴合所述丝杆滑台长度方向设置，该滑块与丝杆螺纹配合并在滑块滑行通道内升降滑行；

所述滑块与所述云台支撑架固定连接。

3.根据权利要求2所述的室内巡检机器人，其特征在于：所述升降机构还包括拖链，所述拖链一端固定在所述云台支撑架上，另一端固定在所述丝杆滑台的上端。

4.根据权利要求1所述的室内巡检机器人，其特征在于：所述云台包括云台底座、连接件和探头安装架；

所述云台底座内设有旋转机构，该旋转机构的转动轴由云台底座伸出并与连接件固定连接；

所述探头安装架通过角度调整架安装在连接件的侧面上。

5.根据权利要求1所述的室内巡检机器人，其特征在于：所述云台支撑架上设有工具箱，工具箱包括工具箱主体，所述工具箱主体呈扁平状，该工具箱主体的一端与所述云台支撑架固定连接，另一端设有门结构，该门结构通过卡扣扣合在该工具箱主体上。

6.根据权利要求5所述的室内巡检机器人，其特征在于：所述云台支撑架上还设有固定件、支撑板、显示器、喇叭和拾音器；

所述显示器、喇叭和拾音器固定在支撑板上，所述支撑板通过固定件固定在云台支撑架上。

7.根据权利要求1所述的室内巡检机器人，其特征在于：所述底座包括底板、侧板、挡板、连接曲板、盖板和扶手；

所述侧板有两个，分别相对固定在所述底板上端面的左右两侧；

所述挡板有两个，分别相对固定在所述底板上端面的前后两侧；

所述盖板固定在所述侧板的上端，该盖板下端面的前后两侧通过分别通过连接曲板与对应的挡板固定连接，且所述连接曲板相对于盖板和挡板向内凹进形成凹槽；

所述扶手有一对，相对固定安装在所述盖板的两侧。

8.根据权利要求1所述的室内巡检机器人，其特征在于：所述行走机构固设在所述底板上；

所述底板的中部两侧开设有轮胎安装槽，该轮胎安装槽的前后两端设有挡板；

所述行走机构包括固定在底板两侧的一对主动轮机构以及位于底板下端面上的从动轮；

所述主动轮机构包括电机、减速机、减震装置、连接板、轴承和主动轮；所述主动轮位于该轮胎安装槽中，该主动轮通过轴承固定在所述连接板上，所述连接板通过减震装置固定在所述底板上，所述主动轮通过减速机与所述电机传动连接。

9.根据权利要求1所述的室内巡检机器人，其特征在于：所述电源为自充电源，包括插头件、定位探测器、伸缩电机、连接电线和蓄电池；

插头件的外端底面上设有插头；

所述定位探测器固定在所述插头件的外端侧面上；

所述伸缩电机的伸缩轴与插头件的内端固定连接；

所述连接电线的一端与所述插头件电连接，另一端与蓄电池电连接。

10.根据权利要求9所述的室内巡检机器人，其特征在于：还包括电线约束件，所述电线约束件配合连接电线设置，约束连接电线的冗余段；

所述电线约束件包括固定轴、约束线轮、升降连接件和约束件底座；

所述升降连接件有一对，相对竖直固定在所述约束件底座上端面的两侧；

所述固定轴的两端分别与该对升降连接件固定连接；

所述约束线轮可转动卡位固定在所述固定轴的中部，该约束线轮的轴向与连接电线的走向垂直，且其圆侧面上设有与所述连接电线相配合的约束槽。