一种轨道系统的制作方法

本发明涉及智能巡检机器人轨道技术领域，尤其是涉及一种轨道系统。

背景技术：

市政、电力、通讯、燃气、给排水等各种线路设施均一同埋设在地下管道中，而地下管道需要进行定时的监测，以便及时的发现意外出现的问题。目前，大多数领域的管道安全均通过人工巡检来完成监测工作。

然而，采用人工巡检的方式有以下缺点：一、地下管道环境恶劣危险，需要工人具有强大的心理素质，因此很难招人；二、人工巡检检测质量依赖于工人经验以及责任心、细心程度；三、人很难检测和判断出管道中例如危险气体超标等情况，管道内设备局部过热等安全隐患；四、一旦发生事故，人很难第一时间到达现场，即使第一时间到达事故现场，也会冒着巨大的生命危险。所以，采用人工巡检人工检测存在着结果不稳定、人工成本高以及工人人身安全得不到保障的问题。

因此，现有技术开始初步采用智能巡检机器人代替人工巡检，但智能巡检机器人在地下管道中的移动主要依靠轨道系统，而现有的轨道系统由于地下管道的可用空间狭小、管道的弯曲走向无规律、甚至会突然出现大角度的转弯的情况，相对现有的智能巡检机器人大都采用直来直往移动的结构或在小角度弯曲的轨道上移动而言，会导致智能巡检机器人突然在大角度弯曲的轨道上卡死无法继续前行、无法向其他方向爬升或下降或转弯等问题，进而需要人力下到管道中进行维修，非常麻烦。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是现有的智能巡检机器人的轨道系统无法在错综复杂、空间狭小的地下管道中无阻畅通的移动。

为解决上述的技术问题，本发明技术方案提供一种轨道系统，其中，所述轨道系统为包括多个导轨依次首尾连接的，并形成开环结构或闭环结构的轨道系统，其中，所述轨道系统中至少一个导轨形成为在向上、或向下、或向左、或向右方向上弯曲的结构。

可选地，所述导轨为全对称式导轨。

可选地，所述导轨的纵截面形状呈正八边形。

可选地，所述导轨的纵截面形状呈倍数关系的正八边形。

可选地，所述导轨的纵截面形状呈八边形与正八边形之间的过渡八边形。

可选地，还包括有与所述轨道系统连接的，并可在所述轨道系统中的上、下、左、右中的任意方向上移动的智能巡检机器人。

可选地，所述智能巡检机器人具有四个与正八边形的所述导轨的四个对角面接触的滚轮，所述智能巡检机器人通过所述滚轮与所述导轨滚动接触并于所述导轨上来回移动。

可选地，还包括用于连接两个所述导轨的轨道连接件，每两个所述导轨之间通过所述轨道连接件可拆卸地连接。

可选地，还包括用于固定所述导轨的轨道固定件，所述轨道固定件可以悬吊或支撑或悬挂的方式与所述导轨连接，并对所述导轨进行悬吊或支撑或悬挂。

本发明技术方案的有益效果是：

本发明的轨道系统，通过全对称式的导轨结构能够实现智能巡检机器人向上、下、左、右中的任意方向进行移动，极大的程度上适应了地下管道的狭小空间，有效地提高了智能巡检机器人的工作效率。

附图说明

图1为本发明实施例中轨道系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中轨道系统和轨道连接件、轨道固定件的装配示意图；

图3为本发明实施例中智能巡检机器人的结构示意图；

图4为本发明实施例中智能巡检机器人的滚轮与导轨之间的位置连接关系图；

图5为本发明实施例中导轨与轨道连接件、轨道固定件和齿条的装配示意图；

图6为本发明实施例中轨道连接件、轨道固定件和齿条的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参见图1所示，示出了一种实施例的轨道系统，其中，轨道系统为包括多个导轨1依次首尾连接的，并形成开环结构或闭环结构的轨道系统（图1中有选地所示出的是一种开环结构的轨道系统，闭环结构即是多个导轨1之间首尾连接并形成圈的结构，而在地下管道中则优选地为开环结构，因为闭环结构不适用于地下管道中），其中，轨道系统中至少一个导轨1形成为在向上（如图1中a所示，智能巡检机器人2将沿着a所示出的导轨1向下移动）、或向下（如图1中b所示，智能巡检机器人2将沿着b所示出的导轨1向下移动）、或向左（如图1中c所示，智能巡检机器人2将沿着c所示出的导轨1向下移动）、或向右（如图1未示出，但参照c处所示可得知与c处镜像对称方向的导轨即为向右弯曲的导轨）方向上弯曲的结构。

本实施例中，导轨1为全对称式导轨，优选地导轨的纵截面形状呈正八边形（如图4和图5所示的导轨结构），全对称式的导轨1具有每一对对角面15所在的线段呈轴对称关系以及中心对称关系。同时全对称式的导轨1在与智能巡检机器人的滚轮3接触时使得滚轮3具有自对心的功能，即滚轮3与导轨1安装后，如图4所示滚轮3所在的智能巡检机器人在上下左右方向上的自由度都被限制，即滚轮3所在的智能巡检机器人在上下左右方向上都不能移动，仅能沿着导轨1的长度所在方向移动（如图1中箭头所示方向）。

当然在其他实施例中，导轨1的纵截面形状可以呈倍数关系的正八边形，例如正十六边行、正二十四边形等，呈倍数关系的正八边形的变形体同样具有每一对对角面呈全对称结构，与对角面接触的每一对滚轮也都具有自对心功能（当然这些都属于特殊方案，在此不赘述，但由正八边形衍生出的呈倍数关系的正八边形的变形体都从属于本发明的保护范围）。

另外，导轨的纵截面形状呈八边形与正八边形之间的过渡八边形，具体的说即是正八边形中的任意一条边或者任意条边的长度在允许范围内进行减小或增加，也都在本发明的保护范围内。例如一种八边形或倍数八边形仅仅在正八边形或倍数正八边形的基础上，将一条边或多条边或不同位置处的边的长度增加或减小0.1毫米或厘米或其他的肉眼不可见的数量单位的，或者将一条边或多条边或不同位置处的边的长度增加或减小人体肉眼可见的、本领域技术人员能够容易联想到的尺寸单位的，而经过变形后的该八边形或倍数八边形结构所在的导轨同样能够实现与正八边形的导轨同样的功能的，该八边形的变形体或变异体的八边形结构所在的导轨的结构同样在本发明的保护范围之内。

如图1和图3所示，本实施例中，还包括有与轨道系统连接的，并可在轨道系统中的上、下、左、右中的任意方向上移动的智能巡检机器人2，智能巡检机器人2包括移动机构21、控制机构22和工作机构23。工作机构23又包括主动轮部212、从动轮部213和旋转架211，从动轮部213固定于旋转架211上，主动轮部212、从动轮部213中安装滚轮3，滚轮3与导轨1接触，主动轮部212的滚轮3转动产生动力使得智能巡检机器人2能够在导轨1上进行移动，从动轮部213的滚轮3贴设在导轨1的对角面15上跟随主动轮部212的滚轮3一同转动。在转弯过程中旋转架211可做针对旋转方向所在方向的旋转，保证了智能巡检机器人2的灵活性，不至于在导轨1弯曲处卡死不动。

如图4所示，本实施例中，智能巡检机器人2的从动轮部213或主动轮部212均具有四个与正八边形的导轨1的四个对角面15接触的滚轮3，智能巡检机器人2通过滚轮3与导轨1滚动接触并于导轨1上来回移动。

如图2、图5和图6本实施例中，还包括用于连接两个导轨的轨道连接件11，每两个导轨1之间通过轨道连接件11可拆卸地连接。还包括用于固定导轨1的轨道固定件12，轨道固定件12可以悬吊或支撑或悬挂的方式与导轨连接，并对导轨进行悬吊或支撑或悬挂。

同时，导轨1中还可以安装齿条13，齿条13用于当智能巡检机器人2向上爬升力不够时，与智能巡检机器人2中的齿轮4配合提供足够的动力使得智能巡检机器人2向上爬升。当然齿轮4只能设置在与齿条13位置所在的同一侧。

轨道连接件11和轨道固定件12的具体结构如图6所示，轨道连接件11和轨道固定件12与导轨1的具体装配结构如图5所示。导轨1的四个与对角面15相邻的面中均在长度方向上贯通地开设有安装槽14，且轨道连接件11和轨道固定件12与导轨1的接触部分外轮廓跟随安装槽14的结构进行制作即可。

当轨道固定件12对导轨1进行悬吊方式的固定时，轨道固定件12安装于导轨1上方的安装槽14中（如图5所示），当然该位置的轨道固定件12可以配设另外的辅助固定件121进行安装。

当轨道固定件12对导轨1进行支撑方式的固定时，轨道固定件12安装于导轨1下方的安装槽14中（未示出，但容易得知即如图5中的轨道固定件12位置相反的下方）。

当轨道固定件12对导轨1进行悬挂方式的固定时，轨道固定件12安装于导轨1左侧或右侧的安装槽14中（未示出，但容易得知即如图5中的轨道固定件12位置在左侧或右侧的安装槽14中）。

综上所述，本发明的轨道系统，通过全对称式的导轨结构能够实现智能巡检机器人向上、下、左、右中的任意方向进行移动，极大的程度上适应了地下管道的狭小空间，有效地提高了智能巡检机器人的工作效率。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。