CN116852398A - 一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人 - Google Patents

一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人，具体涉及电缆沟巡检技术领域，包括用于支撑的底座，所述底座上设置有巡检位移组件，所述巡检位移组件包括设置在底座底部的两个支撑板，两个所述支撑板的一侧分别设置有两个第一驱动轮。本发明通过各个结构的相应配合使用，便于装置在行进的路途中爬坡，便于适应凹凸不平的复杂环境，提高装置在进行巡检时的便捷性以及效率，便于对装置不同区域进行巡检工作，通过夹件位移时的牵引力将装置行进路上的废弃电缆夹断或者取出至电缆沟外侧，易于对电缆沟内进行清理，方便后续铺设电缆。

Description

一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人
技术领域
本发明涉及电缆沟巡检技术领域，更具体地说，本发明涉及一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人。
背景技术
电缆沟是按设计要求开挖并砌筑，沟的侧壁焊接承力角钢架并按要求接地，上面盖以盖板的地下沟道，是敷设电缆的地下专用通道。电缆沟内潮湿闷热，存在垃圾与杂物堆积、积水、淤泥以及废旧电缆等多种问题，加上电缆绝缘层老化可能引起火灾以及地下环境长期密封导致有害气体积累，人工巡检存在很大难度，这就要求应用于电缆沟内的巡检机器人除具备良好的地形适应能力和满足标准要求的防尘防水性能外，通常具有高精度导航：机器人能够通过GPS、激光测距、惯性导航等多种传感器获取自身位置信息，实现在电缆沟道内的精确导航。图像识别与分析：机器人配备高清摄像头，可以捕捉电缆沟内的实时图像。通过图像识别技术，机器人可以检测设备、电缆线路的状况，及时发现故障隐患。环境监测：机器人内置了温湿度、有害气体等传感器，可实时监测电缆沟道内的环境状况，确保设备和人员的安全。数据采集与传输：机器人可采集各种传感器的数据，通过无线通信技术将数据实时传输至监控中心，方便管理人员远程监控和决策。
其中，经检索发现，专利申请号为CN201710962032.3的发明专利公开了一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人，包括履带式行走机构底座（1）和消防模块、视觉检测模块、气体检测模块以及通信模块；
该结构在使用时，通过可实现电缆沟内部环境的有害气体检测、视觉检测、消防作业等多种功能，及时发现并排除电缆沟内电力设备的故障隐患、降低电缆设备事故率，但是电缆沟内部环境较为复杂，该结构不方便在电缆沟内移动，故而造成巡检作业不够便捷，效率低下。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种面向电缆沟巡检作业多功能移动机器人，旨在解决上述背景技术中提出的问题。
本发明是这样实现的，本发明提供如下技术方案：一种面向电缆沟巡检作业多功能移动机器人，包括用于支撑的底座，所述底座上设置有巡检位移组件；
所述巡检位移组件包括设置在底座底部的两个支撑板，于每个所述支撑板的一侧分别设置有两个第一驱动轮，各所述第一驱动轮的外侧分别套设有第一行走带；
于每个所述支撑板的顶部分别设置有倾斜向上均安装在底座上的支撑斜杆，所述支撑斜杆上设有支撑斜面，所述支撑斜面与所述底座连接，使所述支撑斜杆倾斜于所述底座；
于每个所述支撑斜杆的一侧分别设置有一第二行走带，所述第二行走带内设置有第二驱动轮，所第二驱动轮与所述支撑斜杆和第一驱动轮均连接；
所述底座的顶部设置有控制器；
可以看出，上述技术方案中，第一驱动轮旋转通过第一行走带驱动装置位移，第一驱动轮旋转时还会带动第二驱动轮旋转使得第二行走带旋转，通过支撑斜杆的支撑斜面，以便于装置在行进的路途中爬坡，便于适应凹凸不平的复杂环境，提高装置在进行巡检时的便捷性以及效率。
可选的，在一种可能的实施方式中，所述底座上位于所述控制器的一侧设置有连接罩，所述连接罩的顶部可旋转地设置有支撑座；
所述巡检位移组件还包括可旋转地设置在所述支撑座顶部的第一连接臂，所述第一连接臂的一端可旋转地设置有第二连接臂，所述第二连接臂的一端可旋转地设置有连接块，所述第二连接臂上设置有检测头。
可选的，所述连接块的一端设置有中空板，所述中空板内设置有两个能够对向位移的夹臂。
可选的，两个所述夹臂的一侧分别设置有均安装在中空板上的牵引杆，两个所述夹臂一端分别设置有均安装在中空板上的调节杆。
可选的， 两个所述调节杆远离夹臂的一端分别设置有齿轮，且两个所述齿轮相啮合。
可选的，两个所述夹臂远离调节杆的一端设置有夹件，且各所述夹件的一侧分别设置有若干个增压条。
可选的，所述连接块的端部一侧设置有伸缩杆，所述伸缩杆的输出端安装在中空板上，所述中空板的顶部设置有驱动马达，所述驱动马达的输出端贯穿中空板并与其中一个齿轮相连接。
可以看出，上述技术方案中，支撑座底部的电机驱动支撑座旋转，支撑座旋转时带动第一连接臂、第二连接臂和中空板旋转，以便于第一连接臂、第二连接臂和中空板沿着支撑座的轴心点旋转位移，便于对装置不同区域进行巡检工作，驱动马达的输出端驱动齿轮旋转，两个齿轮相啮合使得各个调节杆能够通过齿轮旋转时的牵引力而对向位移，调节杆旋转时带动夹臂位移，通过牵引杆的限位，使得两个夹件能够对向旋转，可以通过夹件位移时的牵引力将装置行进路上的废弃电缆夹断或者取出至电缆沟外侧，易于对电缆沟内进行清理，方便后续铺设电缆。
可选的，在一种可能的实施方式中，所述支撑板、连接罩、支撑座、第一连接臂和连接块上分别设置有用于驱动第一驱动轮、支撑座、第一连接臂、第二连接臂和伸缩杆旋转的电机；
可以看出，上述技术方案中，以便于各个电机启动时驱动第一连接臂和第二连接臂最先进行角度调节，也能调节中空板在连接块端部的角度，提高装置在使用时的多样性以及便捷。
本发明的技术效果和优点：
本发明通过第一驱动轮旋转通过第一行走带驱动装置位移，第一驱动轮旋转时还会带动第二驱动轮旋转使得第二行走带旋转，通过支撑斜杆的支撑斜面，以便于装置在行进的路途中爬坡，便于适应凹凸不平的复杂环境，提高装置在进行巡检时的便捷性以及效率。
综上所述，整体设计简单，结构合理，通过各个结构的相应配合使用，便于装置在行进的路途中爬坡，便于适应凹凸不平的复杂环境，提高装置在进行巡检时的便捷性以及效率，便于对装置不同区域进行巡检工作，通过夹件位移时的牵引力将装置行进路上的废弃电缆夹断或者取出至电缆沟外侧，易于对电缆沟内进行清理，方便后续铺设电缆。
附图说明
为了更清楚地说明本公开中的技术方案，下面将对本公开一些实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例的附图，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外，以下描述中的附图可以视作示意图，并非对本公开实施例所涉及的产品的实际尺寸、方法的实际流程、信号的实际时序等的限制。
图1为本发明整体结构主视图。
图2为本发明整体结构侧视图。
图3为本发明支撑座、第一连接臂和第二连接臂上各个结构的主视图。
图4为本发明支撑板和支撑斜杆上各个结构的主视图。
图5为本发明中空板上各个结构的***图。
附图标记为：1、底座；2、支撑板；3、第一驱动轮；4、第一行走带；5、支撑斜杆；6、第二驱动轮；7、第二行走带；8、连接罩；9、支撑座；10、第一连接臂；11、第二连接臂；12、连接块；13、检测头；14、中空板；15、夹臂；16、牵引杆；17、调节杆；18、齿轮；19、夹件；20、伸缩杆；21、驱动马达；22、电机；23、控制器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如附图1-5所示的一种面向电缆沟巡检作业多功能移动机器人，通过底座1上设置的巡检位移组件，便于适应凹凸不平的复杂环境，提高装置在进行巡检时的便捷性以及效率，便于对装置不同区域进行巡检工作，通过夹件19位移时的牵引力将装置行进路上的废弃电缆夹断或者取出至电缆沟外侧，易于对电缆沟内进行清理，方便后续铺设电缆，且组件的具体结构设置如下；
巡检位移组件包括设置在底座1底部的两个支撑板2，两个支撑板2的一侧分别设置有两个第一驱动轮3，且各第一驱动轮3的外侧分别套设有第一行走带4；
于每个所述支撑板2的顶部分别设置有倾斜向上均安装在底座1上的支撑斜杆5，所述支撑斜杆5上设有支撑斜面，所述支撑斜面与所述底座1连接，使所述支撑斜杆5倾斜于所述底座1；
于每个所述支撑斜杆5的一侧分别设置有一第二行走带7，所述第二行走带7内设置有第二驱动轮6，所第二驱动轮6与所述支撑斜杆5和第一驱动轮3均连接。
其中，底座1的顶部设置有控制器23，控制器23的一侧设置有安装在底座1上的连接罩8，连接罩8的顶部设置有可以旋转的支撑座9；
所述巡检位移组件还包括可旋转地设置在所述支撑座9顶部的第一连接臂10，所述第一连接臂10的一端可旋转地设置有第二连接臂11，所述第二连接臂11的一端可旋转地设置有连接块12，所述第二连接臂11上设置有检测头13。
此外，连接块12的一端设置有中空板14，中空板14内设置有两个能够对向位移的夹臂15，两个夹臂15的一侧分别设置有均安装在中空板14上的牵引杆16，两个夹臂15一端分别设置有均安装在中空板14上的调节杆17，两个调节杆17远离夹臂15的一端分别设置有齿轮18，且两个齿轮18相啮合，两个夹臂15远离调节杆17的一端设置有夹件19，且各夹件19的一侧分别设置有若干个增压条，连接块12的端部一侧设置有伸缩杆20，伸缩杆20的输出端安装在中空板14上，中空板14的顶部设置有驱动马达21，驱动马达21的输出端贯穿中空板14并与其中一个齿轮18相连接；
支撑板2、连接罩8、支撑座9、第一连接臂10和连接块12上分别设置有用于驱动第一驱动轮3、支撑座9、第一连接臂10、第二连接臂11和伸缩杆20旋转的电机22。
根据上述结构，在使用时，在使用时，通过电机22控制装置在电缆沟内巡检位移，位移时通过支撑板2一侧的电机22最先驱动第一驱动轮3旋转通过第一行走带4驱动装置位移，第一驱动轮3旋转时还会带动第二驱动轮6旋转使得第二行走带7旋转，通过支撑斜杆5的支撑斜面，以便于装置在行进的路途中爬坡，便于适应凹凸不平的复杂环境，提高装置在进行巡检时的便捷性以及效率；
同时，通过支撑座9底部的电机22驱动支撑座9旋转，支撑座9旋转时带动第一连接臂10、第二连接臂11和中空板14旋转，以便于第一连接臂10、第二连接臂11和中空板14沿着支撑座9的轴心点旋转位移，便于对装置不同区域进行巡检工作。
可以理解的是，可以通过驱动马达21启动，驱动马达21的输出端驱动齿轮18旋转，两个齿轮18相啮合使得各个调节杆17能够通过齿轮18旋转时的牵引力而对向位移，调节杆17旋转时带动夹臂15位移，通过牵引杆16的限位，使得两个夹件19能够对向旋转，可以通过夹件19位移时的牵引力将装置行进路上的废弃电缆夹断或者取出至电缆沟外侧，易于对电缆沟内进行清理，方便后续铺设电缆。
并且，通过支撑板2、连接罩8、支撑座9、第一连接臂10和连接块12上分别设置有用于驱动第一驱动轮3、支撑座9、第一连接臂10、第二连接臂11和伸缩杆20旋转的电机22，以便于各个电机22启动时驱动第一连接臂10和第二连接臂11最先进行角度调节，也能调节中空板14在连接块12端部的角度，提高装置在使用时的多样性以及便捷。
区别于现有技术的情况，本申请公开了一种面向电缆沟巡检作业多功能移动机器人，通过各个结构的相应配合使用，便于装置在行进的路途中爬坡，便于适应凹凸不平的复杂环境，提高装置在进行巡检时的便捷性以及效率，便于对装置不同区域进行巡检工作，通过夹件19位移时的牵引力将装置行进路上的废弃电缆夹断或者取出至电缆沟外侧，易于对电缆沟内进行清理，方便后续铺设电缆。
本发明具有如下的有益效果：
1.本发明通过第一驱动轮旋转通过第一行走带驱动装置位移，第一驱动轮旋转时还会带动第二驱动轮旋转使得第二行走带旋转，通过支撑斜杆的支撑斜面，以便于装置在行进的路途中爬坡，便于适应凹凸不平的复杂环境，提高装置在进行巡检时的便捷性以及效率；
2.本发明同时通过支撑座旋转时带动第一连接臂、第二连接臂和中空板旋转，以便于第一连接臂、第二连接臂和中空板沿着支撑座的轴心点旋转位移，便于对装置不同区域进行巡检工作，并且驱动马达的输出端驱动齿轮旋转，通过牵引杆的限位，使得两个夹件能够对向旋转，可以通过夹件位移时的牵引力将装置行进路上的废弃电缆夹断或者取出至电缆沟外侧，易于对电缆沟内进行清理，方便后续铺设电缆；
3.本发明在配合各个电机启动时驱动第一连接臂和第二连接臂最先进行角度调节，也能调节中空板在连接块端部的角度，提高装置在使用时的多样性以及便捷。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，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 (9)

1.一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人，包括用于支撑的底座（1），其特征在于：所述底座（1）上设置有巡检位移组件；
所述巡检位移组件包括设置在底座（1）底部的两个支撑板（2），于每个所述支撑板（2）的一侧分别设置有两个第一驱动轮（3），各所述第一驱动轮（3）的外侧分别套设有第一行走带（4）；
于每个所述支撑板（2）的顶部分别设置有倾斜向上均安装在底座（1）上的支撑斜杆（5），所述支撑斜杆（5）上设有支撑斜面，所述支撑斜面与所述底座（1）连接，使所述支撑斜杆（5）倾斜于所述底座（1）；
于每个所述支撑斜杆（5）的一侧分别设置有一第二行走带（7），所述第二行走带（7）内设置有第二驱动轮（6），所第二驱动轮（6）与所述支撑斜杆（5）和第一驱动轮（3）均连接；
所述底座（1）的顶部设置有控制器（23）。
2.根据权利要求1所述的一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人，其特征在于：所述底座（1）上位于所述控制器（23）的一侧设置有连接罩（8），所述连接罩（8）的顶部可旋转地设置有支撑座（9）；
所述巡检位移组件还包括可旋转地设置在所述支撑座（9）顶部的第一连接臂（10），所述第一连接臂（10）的一端可旋转地设置有第二连接臂（11），所述第二连接臂（11）的一端可旋转地设置有连接块（12），所述第二连接臂（11）上设置有检测头（13）。
3.根据权利要求2所述的一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人，其特征在于：所述连接块（12）的一端设置有中空板（14），所述中空板（14）内设置有两个能够对向位移的夹臂（15）。
4.根据权利要求3所述的一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人，其特征在于：两个所述夹臂（15）的一侧分别设置有均安装在中空板（14）上的牵引杆（16），两个所述夹臂（15）一端分别设置有均安装在中空板（14）上的调节杆（17）。
5.根据权利要求4所述的一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人，其特征在于：两个所述调节杆（17）远离夹臂（15）的一端分别设置有齿轮（18），且两个所述齿轮（18）相啮合。
6.根据权利要求5所述的一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人，其特征在于：两个所述夹臂（15）远离调节杆（17）的一端设置有夹件（19），且各所述夹件（19）的一侧分别设置有若干个增压条。
7.根据权利要求2所述的一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人，其特征在于：所述连接块（12）的端部一侧设置有伸缩杆（20），所述伸缩杆（20）的输出端安装在中空板（14）上。
8.根据权利要求3所述的一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人，其特征在于：所述中空板（14）的顶部设置有驱动马达（21），所述驱动马达（21）的输出端贯穿中空板（14）并与其中一个齿轮（18）相连接。
9.根据权利要求1所述的一种面向电缆沟巡检作业的多功能移动机器人，其特征在于：所述支撑板（2）、连接罩（8）、支撑座（9）、第一连接臂（10）和连接块（12）上，分别设置有用于驱动第一驱动轮（3）、支撑座（9）、第一连接臂（10）、第二连接臂（11）和伸缩杆（20）旋转的电机（22）。
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