CN211163920U - 一种综合管廊运巡检机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种综合管廊运巡检机器人，包括轨道，所述综合管廊运巡检机器人安装在所述轨道上，并在其轨道上移动，所述综合管廊运巡检机器人包括安装在轨道两侧对称设置的连接板，所述连接板两侧的顶部对称设有稳定装置，所述连接板内侧对称安装有驱动轮，所述驱动轮通过转动轴与连接板左右外壁上安装的驱动齿轮相连接，所述驱动齿轮连接至驱动电机，所述连接板下部连接有控制箱，所述控制箱前端安装有气体检测装置及激光传感器，所述控制箱左右两侧安装有无线传输模块，所述控制箱底部设置有转动副，所述转动副连接有摄像***，所述转动副还连接有灭火弹发射装置，可以实现综合管廊的自动巡检，特别是在发现火灾时，可第一时间进行处理。

Description

一种综合管廊运巡检机器人

技术领域

本实用新型涉及巡检机器人，特别针对一种综合管廊巡检机器人。

背景技术

综合管廊是将污水、电力、通讯、综合通信、燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体的一种现代化、科学化、集约化的城市基础设施，可以避免反复开挖重修路面、电线网线等杂乱密集、管线使用风险高等问题，是确保城市正常运作的重要保障。

近几年，随着中国城镇化速度的飞速发展，综合管廊正在加速建设，规模不断扩大，传统的巡检方式问题凸显，主要问题有综合管廊内部环境恶劣，巡检过程复杂，巡检内容多且复杂，人工巡检任务重，对人员的综合能力要求高，且影响巡检人员的身心健康。

目前依靠人员巡检常常会遇到巡检覆盖范围不全面、巡检流程不规范的问题，即使利用多方资源，也会存在巡检盲区，不会达到理想效果。由于这些问题，目前采用传统的方法，使得小隐患会逐渐演变为大问题，导致很多城市相继出现大范围停水、停电、通信中断、地基下沉等事故，这些问题严重影响市民的正常生活。

发明内容

本实用新型提供一种综合管廊运巡检机器人，可以实现综合管廊的自动巡检，特别是在发现火灾时，可第一时间进行处理，避免停水、停电、通信中断等大面积的事故发生。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种综合管廊运巡检机器人，包括轨道，所述综合管廊运巡检机器人安装在所述轨道上，并在其轨道上移动，所述综合管廊运巡检机器人包括安装在轨道两侧对称设置的连接板，所述连接板两侧的顶部对称设有稳定装置，所述连接板内侧对称安装有驱动轮，所述驱动轮通过转动轴与连接板左右外壁上安装的驱动齿轮相连接，所述驱动齿轮连接至驱动电机，所述连接板下部连接有控制箱，所述控制箱前端安装有气体检测装置及激光传感器，所述控制箱左右两侧安装有无线传输模块，所述控制箱底部设置有转动副，所述转动副连接有摄像***，所述转动副还连接有灭火弹发射装置。

进一步地，所述稳定装置包括支撑架、稳定轮、支撑板、固定旋钮、移动导轨及导轨槽，所述移动导轨安装在导轨槽内，并可以在其内进行移动，所述支撑板安装在导轨槽外壁上，其上安装有固定旋钮，所述固定旋钮对移动导轨在导轨槽的位置进行锁定，所述支撑板尾部连接有支撑架，所述支撑架上安装有稳定轮。

进一步地，所述驱动齿轮包括相互啮合的四个齿轮组。

进一步地，所述驱动电机包括第二驱动电机和第三驱动电机，通过电机轴与驱动齿轮连接。

进一步地，所述摄像***包括两个摄像头及设置在摄像头侧部的两个探照灯。

进一步地，所述灭火弹发射装置包括套环、钢绳、钢绳回收装置、环扣、第一驱动电机及铰链，所述第一驱动电机通过轴与钢绳回收装置相连接，所述钢绳缠绕在所述钢绳回收装置表面，所述钢绳一端与环扣连接，所述环扣连接在套环上，所述套环套在灭火弹的外壁上，所述铰链连接灭火弹与转动副，用于调节灭火弹位置。

本实用新型提供一种综合管廊运巡检机器人，可以实现综合管廊的自动巡检，特别是在发现火灾时，可第一时间进行处理，避免停水、停电、通信中断等大面积的事故发生。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的尾部结构示意图；

图3是本实用新型的正向结构示意图；

图4是本实用新型的侧向结构示意图；

图5是本实用新型的稳定装置结构示意图；

图6是本实用新型的驱动装置结构示意图；

图7是本实用新型的灭火弹发射装置结构示意图；

附图标记：1.轨道、2.连接板、3.齿轮二、4.齿轮三、5.齿轮一、6.齿轮四、7.无线传输模块、8.控制箱、9.气体检测装置、10.转动副、11.第一探照灯、12.摄像头、13.稳定装置、14.驱动轮、15.激光传感器、16. 第二探照灯、17.红外摄像头、18.转动装置、19.套环、20.灭火弹发射装置、21.支撑架、22.稳定轮、23.固定旋钮、24.支撑板、25.移动导轨、26.导轨槽、 27.驱动轮支撑架、28.钢绳、29.钢绳回收装置、30.环扣、31.第一驱动电机、32.铰链、33. 第二驱动电机、34. 第三驱动电机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护范围。

本实用新型一种综合管廊运巡检机器人，包括轨道1，所述综合管廊运巡检机器人安装在所述轨道上，并在其轨道上移动，所述综合管廊运巡检机器人包括安装在轨道两侧对称设置的连接板2，所述连接板两侧的顶部对称设有稳定装置13，所述连接板内侧对称安装有驱动轮14，所述驱动轮14通过转动轴与连接板左右外壁上安装的驱动齿轮相连接，所述驱动齿轮连接至驱动电机，所述连接板下部连接有控制箱8，所述控制箱前端安装有气体检测装置9及激光传感器15，所述控制箱8左右两侧安装有无线传输模块7，所述控制箱8底部设置有转动副10，所述转动副连接有摄像***，所述转动副还连接有灭火弹发射装置20。

所述稳定装置包括支撑架21、稳定轮22、支撑板24、固定旋钮23、移动导轨25及导轨槽26，所述移动导轨安装在导轨槽内，并可以在其内进行移动，所述支撑板安装在导轨槽外壁上，其上安装有固定旋钮，所述固定旋钮对移动导轨在导轨槽的位置进行锁定，所述支撑板尾部连接有支撑架，所述支撑架上安装有稳定轮。

所述驱动齿轮包括相互啮合的四个齿轮组。

所述驱动电机包括第二驱动电机33和第三驱动电机34，通过电机轴与驱动齿轮连接。

所述摄像***包括两个摄像头及设置在摄像头侧部的两个探照灯。

所述灭火弹发射装置包括套环19、钢绳28、钢绳回收装置29、环扣30、第一驱动电机31及铰链32，所述第一驱动电机通过轴与钢绳回收装置相连接，所述钢绳缠绕在所述钢绳回收装置表面，所述钢绳一端与环扣连接，所述环扣连接在套环上，所述套环套在灭火弹的外壁上，所述铰链连接灭火弹与转动副，用于调节灭火弹位置。

其中，所述1轨道，用于承载整个机器人的运动，其截面形状为工字形。

所述2连接板，对称布置于机器人两侧，其内侧安装有驱动轮14和驱动轮支撑架，顶部两侧搭载有机器人稳定装置13。

所述3齿轮二，对称布置于支撑板外壁两侧，作为机器人传动***的一部分。

所述4齿轮三，对称布置于支撑板外壁两侧，作为机器人传动***的一部分。

所述5齿轮一，对称布置于支撑板外壁两侧，作为机器人传动***的一部分。

所述6齿轮四，对称布置于支撑板外壁两侧，作为机器人传动***的一部分。

所述7无线传输模块，机器人8控制箱左右两侧各布置1个，用于整个机器人的数据传送与数据接受。

所述8控制箱，置于机器人驱动***的下部，控制机器人的运作。

所述9气体检测装置，置于控制箱的前端，可以检测管廊内各种气体的含量。

所述10转动副，连接摄像***，并可以控制摄像头的监测位置。

所述11第一探照灯，配合摄像头***进行环境的监测，根据所处环境的能见度，可以进行亮度的调节。

所述12摄像头，用于检测管廊内的各种情况，所采集的视频图像可经过无线传输模块传输至后台大数据平台。

所述13稳定装置，可根据不同情况调节旋钮，确保机器人在轨道上的平稳运行。

所述14驱动轮，两侧通过轴与齿轮连接，轴两端有支撑架支撑，用于整个机器人的移动。

所述15激光传感器，置于机器人控制箱的前端，在巡检过程中对管廊情况进行扫描与建立。

所述16第二探照灯，配合摄像头***进行环境的监测，根据所处环境的能见度，可以进行亮度的调节。

所述17红外摄像头，可以对综合管廊实行红外监测。

所述18转动装置，根据所需情况的不同，可以带动整个灭火弹发射装置实现一定角度的转动。

所述19套环，紧固连接于整个灭火弹的外壁，其一端连接有环扣。

所述20灭火弹发射装置，可以发射灭火弹对小范围火源进行紧急处理。

所述21支撑架，一端连接稳定轮，用于支撑整个稳定轮的转动。

所述22稳定轮，连接整个支撑架，保证整个机器人的平稳运行，避免在行走过程中偏离轨道。

所述23固定旋钮，连接支撑板可对稳定轮装置的位置进行调节。

所述24支撑板，用于支撑稳定装置的支撑架与稳定轮。

所述25移动导轨，置于导轨槽中，用于整个稳定装置的调节移动。

所述26导轨槽，整个稳定装置的移动槽，整个移动装置可沿着导轨槽进行调节。

所述27驱动轮支撑架，连接板内侧均布6个驱动轮支撑架，用于支撑驱动轮的移动。

所述28钢绳，连接环扣，可以调节整个灭火弹发射装置绕铰链进行转动。

所述29钢绳回收装置，靠第一驱动电机驱动，可以通过其自身的转动进行钢绳的回收与释放。

所述30环扣，连接套环与钢绳，用于灭火弹发射装置的位置调节。

所述31第一驱动电机，用于驱动整个钢绳回收装置。

所述32铰链，连接灭火弹发射装置，进行位置转动。

所述33第二驱动电机，驱动左端的传动齿轮。

所述34第三驱动电机，驱动右端的传动齿轮。

其中，机器人采用自动巡检方式，人为将其安装至轨道，调整稳定装置的固定旋钮，将稳定装置调节至合适的位置，接通电源开始工作，综合管廊巡检机器人巡检路径沿着已经铺设的轨道进行巡检，摄像头监控***根据机器人的所处的监控位置进行相应的调整，其中一个摄像头为红外摄像头，将检测的红外热成像图片反馈至控制***。机器人的灭火弹发射装置和机器人自身的移动速度根据控制箱的数据分析结果进行合理的调节。通过第一驱动电机驱动钢绳回收装置将钢绳的旋转运动转为竖直方向的上下往复运动，这样可对灭火弹发射装置的位置进行调节，机器人的气体检测装置可以检测管廊中有毒有害气体的含量。

其中，灭火弹发射装置置于机器人尾部，在发现火灾时，可第一时间进行处理。当需要对灭火弹发射装置的位置进行调节时，第一驱动电机转动带动钢绳回收装置转动，钢绳回收装置将钢绳缠绕在其表面，钢绳拉动灭火弹绕铰链进行上下位置移动。

其中，整个机器人的驱动装置，包括第二驱动电机、第三驱动电机、对称设置的8个齿轮、6个驱动轮支撑架及6个驱动轮。机器人稳定装置调试完成后，开启电源。第二驱动电机与第三驱动电机开始转动，带动齿轮四进行转动，齿轮四与齿轮三啮合，齿轮三与齿轮二啮合，齿轮二与齿轮一啮合。齿轮一的转动将带动齿轮一、齿轮二、齿轮三的转动，通过转动轴的连接带动驱动轮进行转动，从而实现机器人在轨道上的移动。

整个机器人通过激光传感器、气体检测装置、摄像头***进行数据的采集，控制***把数据进行处理后，通过无线传输模块，经基站传送至后台的数据收集***。

Claims (6)

1.一种综合管廊运巡检机器人，包括轨道，所述综合管廊运巡检机器人安装在所述轨道上，并在其轨道上移动，其特征在于，所述综合管廊运巡检机器人包括安装在轨道两侧对称设置的连接板，所述连接板两侧的顶部对称设有稳定装置，所述连接板内侧对称安装有驱动轮，所述驱动轮通过转动轴与连接板左右外壁上安装的驱动齿轮相连接，所述驱动齿轮连接至驱动电机，所述连接板下部连接有控制箱，所述控制箱前端安装有气体检测装置及激光传感器，所述控制箱左右两侧安装有无线传输模块，所述控制箱底部设置有转动副，所述转动副连接有摄像***，所述转动副还连接有灭火弹发射装置。

2.根据权利要求1所述的一种综合管廊运巡检机器人，其特征在于，所述稳定装置包括支撑架、稳定轮、支撑板、固定旋钮、移动导轨及导轨槽，所述移动导轨安装在导轨槽内，并可以在其内进行移动，所述支撑板安装在导轨槽外壁上，其上安装有固定旋钮，所述固定旋钮对移动导轨在导轨槽的位置进行锁定，所述支撑板尾部连接有支撑架，所述支撑架上安装有稳定轮。

3.根据权利要求1所述的一种综合管廊运巡检机器人，其特征在于，所述驱动齿轮包括相互啮合的四个齿轮组。

4.根据权利要求1所述的一种综合管廊运巡检机器人，其特征在于，所述驱动电机包括第二驱动电机和第三驱动电机，通过电机轴与驱动齿轮连接。

5.根据权利要求1所述的一种综合管廊运巡检机器人，其特征在于，所述摄像***包括两个摄像头及设置在摄像头侧部的两个探照灯。

6.根据权利要求1所述的一种综合管廊运巡检机器人，其特征在于，所述灭火弹发射装置包括套环、钢绳、钢绳回收装置、环扣、第一驱动电机及铰链，所述第一驱动电机通过轴与钢绳回收装置相连接，所述钢绳缠绕在所述钢绳回收装置表面，所述钢绳一端与环扣连接，所述环扣连接在套环上，所述套环套在灭火弹的外壁上，所述铰链连接灭火弹与转动副，用于调节灭火弹位置。

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