本实用新型涉及电力技术领域，特别是涉及一种电力作业用的可爬坡机器人。
背景技术：
随着经济和社会的发展，人们对电力安全的要求越来越高，而为了适应市场的需求，市面上广泛出现了越来越多的机器人，可通过机器人代替人工执行危险性作业。
变电站是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压，在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点。变电站包括高压开关柜、变压器和发电机等设备，而这些设备都是变电站内不可或缺的一种配电开关设备，用于电能的传输和控制。
一般情况下，变电站的相关设备会需要不定时检测及维修，由于是高压作业，因此危险性极高，因此需要机器人来代替人工作业。然而，目前市面上的机器人只能在平稳的道路行走，无法在陡坡的道路行走，更无法在楼梯上行走，大大降低了用户的体验。
因此，开发一种电力作业用的可爬坡机器人具有重要的研究意义和应用价值。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服现有技术中机器人无法在陡坡或楼梯上行走，用户体验差的缺陷与不足，提供一种电力作业用的可爬坡机器人。本实用新型提供的可爬坡机器人可在陡坡及楼梯上行走，可在高压作业中代替人工作业来实现变电站的相关设备的检测与维修，具有较佳的用户体验。
本实用新型的另一目的在于提供一种电力作业用的可爬坡机器人。
为实现上述实用新型的目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种电力作业用的可爬坡机器人，包括
带车轮的支撑底座，所述支撑底座上设置有用于探测障碍物的探头；
六轴机器手，设置于所述支撑底座上，所述六轴机器手上设置有云台框架，所述云台框架内容纳有用于检测的探测组件；
履带底盘，设置于所述支撑底座下方，所述履带底盘包括第一履带和驱动所述第一履带运动的第一驱动装置；
可爬坡机构，所述可爬坡机构的一端与所述履带底盘连接，所述可爬坡机构包括第二履带和第二驱动装置，所述第二履带与所述第一履带成夹角，所述第一履带通过第二驱动装置驱动第二履带运动；
伸缩机构，设置于所述撑底座和履带底盘之间，用于驱动所述履带底盘相对支撑底座伸缩。
履带驱动机构中的伸缩机构用于驱动履带底盘相对支撑底座伸缩，当伸缩机构驱动履带底盘相对支撑底座向下伸出时，支撑底座上的车轮相对位置升高，第一履带相对位置降低并接触地面，第一履带在第一驱动装置的驱动下带动支撑底座和第二履带运动；由于第二履带与第一履带成夹角，故第二履带在第一履带的驱动下具有向上运动的趋势，从而实现机器人在陡坡或楼梯上的行走；而云台框架内的探测组件可实现机器人对变电站的开关柜等设备的检测，本实用新型提供的可爬坡机器人可替代人工在高压下作业，大大提升了用户体验，扩大了其应用范围。
当然，在不需要可爬坡或陡坡时，伸缩机构收容在支撑底座的底部内，支撑底座可在车轮的带动下运动。
第二履带与第一履带的夹角范围根据实际需要进行调节选取。
优选地，所述第二履带与所述第一履带之间的夹角为20~80℃。
优选地，所述第一驱动装置包括设置在履带底盘上的第一电机、设置在所述履带底盘的前端且通过第一转动轴对称设置的2个第一主动轮和设置在所述履带底盘的后端且通过第二转动轴对称设置的2个第一从动轮，所述第一主动轮通过第一履带带动第一从动轮转动。
通过第一主动轮和第一从动轮转动的设计，可实现第一履带的运动。
优选地，所述第一履带上间隔设置有若干个滚轮。
优选地，所述第二驱动装置包括与所述第二履带相匹配的履带罩，所述履带罩上设置有收容开槽、第二主动轮、第二从动轮和第三转动轴，所述收容开槽内设置有轴承座，所述第二转动轴穿设在所述轴承座中，所述第二主动轮套设于所述第二转动轴上，所述第二从动轮套设在所述第三转动轴上，所述第二主动轮通过第二履带带动所述第二从动轮转动。
将第二主动轮套设于第二转动轴上，可在第一从动轮的驱动下实现第二主动轮的运动，从而带动第二履带向上运动。
为了更好地适用于不同坡度的陡坡和楼梯，第二履带与所述第一履带之间的夹角设计为可调节，优选地，所述履带驱动机构还包括调节所述第二履带与第一履带的夹角的角度调节机构。
更为优选地，所述履带底盘连接有底盘连接件，所述底盘连接件的另一端与所述第二驱动装置铰接。
通过底盘连接件及铰链结构可实现第二履带绕所述第一履带旋转，从而实现两者间夹角的调节。
优选地，所述底盘连接件包括水平连接板和设置在所述水平连接板两侧的连接侧板，所述第二驱动装置通过螺钉结构与所述水平连接板和所述连接侧板铰接。
更为优选地，所述水平连接板两侧的连接侧板上设有第一螺纹孔和第二螺纹孔，所述第二驱动装置上设置有第三螺纹孔，第一螺杆依次穿设第一螺纹孔、第二螺纹孔和第三螺纹孔。该螺杆设计可实现第二驱动装置与底盘连接件的铰接。
另外，当第二驱动装置包括履带罩时，第三螺纹杆设置在履带罩上，从而实现履带罩与底盘连接件的铰接。
优选地，所述伸缩机构为剪叉式升降台。
更为优选地，所述伸缩机构包括设置在所述支撑底座的底部且与所述履带底盘平行的车底支撑板、活动设置在所述车底支撑板上的第一轴座和固定设置在所述车底支撑板上的第二轴座、固定设置在所述履带底盘上的第三轴座和活动设置在所述履带底盘上的第四轴座，所述第一轴座和第四轴座间铰链连接有第一连杆，所述第二轴座和第三轴座间铰链连接有第二连杆，所述第一连杆和第二连杆呈X型活动连接。
该特定结构的剪叉式升降台设计可实现履带底盘相对支撑底座伸缩。
本实用新型提供了一种具体的剪叉式升降台，其它设计或多个剪叉臂组合叠加也可应用于本实用新型中。
为了实现伸缩机构更好的驱动，优选地，所述车底支撑板上设置有第一滑轨，所述第一滑轨上设置有第一滑块，所述第一滑块上设置有第一轴座；所述履带底盘上设置有第二滑轨，所述第二滑轨上设置有第二滑块，所述第二滑块上设置有第四轴座。
通过第一滑块可带动第一轴座移动；通过第二滑块可带动第四轴座移动。
优选地，所述第一轴座和第三轴座分别设置在所述车底支撑板和履带底盘的中部；所述第二轴座和第四轴座分别设置在所述车底支撑板和履带底盘的一端。
优选地，第一连杆的中部设有收容槽，所述收容槽的两侧分别设有第一通孔和第二通孔，所述第二连杆的中部设有第三通孔，所述第二连杆穿设于收容槽，所述第一通孔、第三通孔和第二通孔依次通过铰接转动轴。
该设计可使得第一连杆与第二连杆铰接。
优选地，所述伸缩机构还包括第一电推杆和/或第二电推杆；所述第一电推杆的一端固定在所述车底支撑板，另一端与所述第一轴座连接；所述第二电推杆一端固定在所述履带底盘上，另一端与所述第四轴座连接。
第一轴座朝靠近第二轴座方向移动时，第一连杆和第二连杆驱动履带底盘伸出，此时第一履带与支撑底座的距离比车轮与支撑底座的距离长，此时抬起车轮离开地面，而履带底盘的第一履带接触地面行走，并通过第二履带可爬坡或陡坡。当第一轴座朝远离第二轴座方向移动时，第一连杆和第二连杆驱动履带底盘收缩，此时第一履带与支撑底座的距离比车轮与支撑底座的距离短，履带底盘的第一履带离开地面，而车轮接触地面行走。
优选地，所述支撑底座和履带底盘之间还垂直设置有第三电推杆。
通过第三电推杆可进一步方便地实现履带底盘相对支撑底座伸缩。
优选地，所述支撑底座还包括用于驱动所述车轮运动的第二电机。
更为优选地，所述车轮包括对称设置在支撑底座的前端的2个第一车轮、对称设置在支撑底座的后端的2个第二车轮，和设置在2个第一车轮之间且用于驱动所述2个第一车轮转动的第二电机。
优选地，所述探头的数量为若干个；所述探头为超声波探头。
更为优选地，所述支撑底座的前端包括竖直设置的第一侧面、倾斜向下设置在第一侧面两侧的第一倾斜面和第二倾斜面、与第一侧面平行设置的第二侧面和倾斜向下设置在第二侧面两侧的第三倾斜面和第四倾斜面；所述第一侧面的底边与所述第二侧面的顶边相连接；所述第一侧面、第一倾斜面、第二倾斜面、第三倾斜面和第四倾斜上均设置有探头。
优选地，所述探测组件包括热成像仪、高清摄像机和用于检测开关柜是否产生故障的局放探头组件。
热成像仪可发射红外线，以探测出开关柜等的相关元件的温度，从而快速判断开关柜等的相关元件是否有过热或发热等现象。
高清摄像机可对开关柜等的相关元件进行拍摄或录像。
局放探头用于检测开关柜是否产生故障。
优选地，所述云台框架包括云台底板、第一云台侧板、第二云台侧板、云台前侧板、云台后侧板和收容腔体；所述热成像仪的发射头、高清摄像机的摄像头嵌设在所述云台前侧板中；所述局放探头组件包括局放探头；所述局放探头为超声波局放检测仪；所述局放探头可伸缩设置于所述云台前侧板中。
更为优选地，所述云台前侧板上设置有第一通孔、第二通孔和第三通孔，所述热成像仪的发射头、高清摄像机的摄像头和局放探头分别嵌设在所述第一通孔、第二通孔和第三通孔中。
优选地，所述所述局放探头组件还包括设置在云台底板上的局放支撑座、可移动设置在局放支撑座上的局放支架、设置在局放支架上的局放连接杆；所述局放探头设置在所述局放连接杆上。
盖局放探头组件可实现局放探头的伸缩。
优选地，所述局放支撑座包括设置在所述云台底板上的局放底座、设置在局放底座中的第一丝杆、螺纹连接在所述第一丝杆上的局放滑块和与第一丝杆连接的用于驱动所述局放滑块运动的第三电机；所述局放支架设置在所述局放滑块上。
局放滑块及第三电机的设置可实现局放支架的移动。
优选地，所述高清摄像机的摄像头上设置有用于保护所述高清摄像机的摄像头的第一玻璃片；所述第一玻璃片上设置有可旋转的第一雨刷机构。
第一雨刷机构可对第一玻璃片进行清洗。
优选地，所述云台前侧板上还设置有第四通孔，所述第一雨刷机构包括收容在收容腔体内且固定在云台前侧板上的第一固定支架、设置在第一固定支架上的第四电机、与第四电机连接且穿设在第四通孔中的第一转动杆和设置在第一转动杆上的第一雨刷铜套；所述第一雨刷铜套上铰接设置有第一雨刷。
第四电机带动第一转动杆转动，从而带动第一雨刷在第一玻璃片上旋转。
更为优选地，所述第一固定支架包括固定设置在云台前侧板上的第一承载板、与第一承载板连接的第一连接板以及与第一连接板连接且与第一承载板平行设置的第二承载板；所述第一承载板通过螺钉结构固定在所述云台前侧板上。
优选地，第四电机固定设置在所述第二承载板远离所述第一承载板的一侧上，所述第一连接板上设置有第三承载板；所述第二承载板设置有第一开孔，所述第三承载板设置有第二开孔，所述第一转动杆穿设在第四通孔、第一开孔和第二开孔中。
应理解，第四通孔、第一开孔和第二开孔处于同一直线。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型提供的电力作业用的可爬坡机器人通过特定的可爬坡结构和伸缩结构设计，可实现机器人在陡坡或楼梯上的行走；另外通过探测组件的设置可实现机器人对变电站的开关柜等设备的检测，本实用新型提供的可爬坡机器人可替代人工在高压下作业，大大提升了用户体验，扩大了其应用范围。
附图说明
图1是本实用新型电力作业用的可爬坡机器人的结构示意图；
图2是图1中电力作业用的可爬坡机器人的云台框架的第一结构示意图；
图3是图1中电力作业用的可爬坡机器人的云台框架的第二结构示意图；
图4是图1中电力作业用的可爬坡机器人的云台框架的第一雨刷机构的结构示意图；
图5是图1中电力作业用的可爬坡机器人的第一局部结构示意图；
图6是图1中电力作业用的可爬坡机器人的第二局部结构示意图；
图7是图1中电力作业用的可爬坡机器人的第三局部结构示意图；
其中，10为六轴机器手；11为云台框架， 111为云台前侧板，112为云台后侧板；12为热成像仪；13为高清摄像机，131为第一玻璃片；14为第一雨刷机构，141为第一雨刷，142为第四电机，143为第一转动杆，144为第一雨刷铜套，145为第一承载板，146为第一连接板，147为第二承载板，148为第三承载板；15为局放探头组件，151为局放探头，152为局放底座，153为第一丝杆，154为第三电机，155为局放滑块，156为局放支架，157为局放连接杆；
20为支撑底座，201为第一车轮，202为第二车轮，203为第二电机；
21为履带底盘，210为底盘连接件，211为第一主动轮，212为第一从动轮，213为第一履带，214为滚轮，215为第一电机；216为第二滑轨，217为第二滑块；
22为可爬坡机构，220为第二转动轴，221为履带罩，222为第二主动轮，223为第二从动轮，224为第二履带；
23为伸缩机构，231为车底支撑板，232为第一轴座，233为第二轴座，234为第三轴座，235为第四轴座，236为第一连杆，237为第二连杆，238为第一电推杆，239为第一滑块。
251为第一侧面，252为第一超声波探头，253为第一倾斜面，254为第二超声波探头，255为第二侧面，256为第三倾斜面，257为第四超声波探头，258为第四倾斜面，259第五超声波探头。
具体实施方式
如图1~7所示，本实用新型提供一种电力作业用的可爬坡机器人，该可爬坡机器人包括支撑底座20、六轴机器手10、履带底盘21、可爬坡机构22和伸缩机构23。
支撑底座20的前端对称设置有2个第一车轮201，后端对称设置有2个第二车轮202，2个第一车轮201之间设置有2个第二电机203，且第二电机203与第一车轮201连接，以通过第二电机203驱动第一车轮201转动。
支撑底座20的前端包括竖直设置的第一侧面251、倾斜向下设置在第一侧面251两侧的第一倾斜面253和第二倾斜面、与第一侧面251平行设置的第二侧面255和倾斜向下设置在第二侧面255两侧的第三倾斜面256和第四倾斜面258，第一侧面251的底边与第二侧面255的顶边相连接；第一侧面251、第一倾斜面253、第二倾斜面、第三倾斜面256和第四倾斜上均设置有探头，设置在第一侧面251上、第一倾斜面253上、第二倾斜侧面、第三倾斜面256上和第四倾斜面258上的探头分别为第一超声波探头152、第二超声波探头254、第三超声波探头257、第四超声波探头257和第五超声波探头259；第一~第五超声波探头上均连接有控制伸缩机构23伸出的控制器。多方位探头设计可更好地识别前端的障碍物。
六轴机器手10设置于支撑底座20上，六轴机器手10上设置有云台框架11，云台框架11包括云台底板、第一云台侧板、第二云台侧板、云台前侧板111、云台后侧板112和收容腔体，云台框架11的收容腔体内容纳有用于检测的探测组件，探测组件包括热成像仪12、高清摄像机13和用于检测开关柜是否产生故障的局放探头组件15。
局放探头组件15包括设置在云台底板上的局放支撑座、可移动设置在局放支撑座上的局放支架156、设置在局放支架156上的局放连接杆157；设置在局放连接杆157上的局放探头151，局放支撑座包括设置在云台底板上的局放底座152、设置在局放底座152中的第一丝杆153、螺纹连接在第一丝杆153上的局放滑块155和与第一丝杆153连接的用于驱动局放滑块155运动的第三电机154；局放支架156设置在局放滑块155上。
云台前侧板111上设置有第一通孔、第二通孔和第三通孔，热成像仪12的发射头、高清摄像机13的摄像头和局放探头151分别嵌设在第一通孔、第二通孔和第三通孔中。通过第三电机154控制第一丝杆153转动，通过第一丝杆153带动局放支架156移动，从而实现局放探头151在第三通孔中伸缩运动。
高清摄像机13的摄像头上设置有用于保护高清摄像机13的摄像头的第一玻璃片131；第一玻璃片131上设置有可旋转的第一雨刷机构14。第一雨刷机构14可对第一玻璃片131进行清洗。云台前侧板111上还设置有第四通孔，第一雨刷机构14包括收容在收容腔体内且固定在云台前侧板111上的第一固定支架、设置在第一固定支架上的第四电机142、与第四电机142连接且穿设在第四通孔中的第一转动杆143和设置在第一转动杆143上的第一雨刷铜套144；第一雨刷铜套144上铰接设置有第一雨刷141。第四电机142带动第一转动杆143转动，从而带动第一雨刷141在第一玻璃片131上旋转。第一固定支架包括固定设置在云台前侧板111上的第一承载板145、与第一承载板145连接的第一连接板146以及与第一连接板146连接且与第一承载板145平行设置的第二承载板147；第一承载板145通过螺钉结构将固定在云台前侧板111上。第四电机142固定设置在第二承载板147远离第一承载板145的一侧上，第一连接板146上设置有第三承载板148；第二承载板147设置有第一开孔，第三承载板148设置有第二开孔，且第一转动杆143穿设在第四通孔、第一开孔和第二开孔中。应理解，第四通孔、第一开孔和第二开孔处于同一直线。
履带底盘21设置在支撑底座20的下方，履带底盘21包括第一履带213和驱动第一履带213运动的第一驱动装置，该第一驱动装置包括设置在履带底盘21上的第一电机215、设置在履带底盘21的前端且通过第一转动轴对称设置的2个第一主动轮211和设置在履带底盘21的后端且通过第二转动轴220对称设置的2个第一从动轮212，第一主动轮211通过第一履带213带动第一从动轮212转动。第一履带213上设置有多个滚轮214，多个滚轮214可更好地带动第一履带213转动。
可爬坡机构22包括第二履带224和第二驱动装置，该第二驱动装置包括与第二履带相匹配的履带罩221，履带罩221将第二履带224收容在其中；履带罩221上设置有收容开槽、第二主动轮222、第二从动轮223和第三转动轴，收容开槽内设置有轴承座，第二转动轴220穿设在轴承座上，第二主动轮222套设于第二转动轴220上，此时第一从动轮212和第二主动轮222通过第二转动轴220连接；第二从动轮223套设在第三转动轴上，第二主动轮222通过第二履带224带动第二从动轮223转动，第二履带224与第一履带213成一定的夹角（可根据实际需要选择，如20~80°）。履带罩221通过底盘连接件210与履带底盘21连接。底盘连接件210包括水平连接板和设置在水平连接板两侧的连接侧板，水平连接板设置有至少2个第一螺孔，连接侧板设置有至少2个第二螺孔，履带罩221的一端的一端设有第三螺纹孔，第一螺纹丝杆螺纹连接在第一螺纹孔、第二螺纹孔和第三螺纹孔，使得履带罩221的一端铰接设置在底盘连接件210上，从而可以实现调节第二履带224与第一履带213的夹角。
伸缩机构23设置在支撑底座20的底部。伸缩机构23与履带底盘21连接，包括设置在支撑底座20的底部且与履带底盘21平行的车底支撑板231，车底支撑板231的中部设置有第一滑轨，第一滑轨上设置有第一滑块239，第一滑块239上设置有第一轴座232；车底支撑板231的一端固定设置有第二轴座233；履带底盘21的一端固定设置有第三轴座234，履带底盘21的中部设置有第二滑轨216，第二滑轨216上设置有第二滑块217，第二滑块217上设置有第四轴座235。第一轴座232和第四轴座235间铰链连接有第一连杆236，第二轴座233和第三轴座234间铰链连接有第二连杆237，第一连杆236的中部设有收容槽，收容槽的两侧分别设有第一通孔和第二通孔，第二连杆237的中部设有第三通孔，第二连杆237穿设于收容槽，第一通孔、第三通孔和第二通孔依次通过铰接转动轴连接使得第一连接杆236和第二连杆237呈X型。伸缩机构23还包括第一电推杆238和/或第二电推杆；第一电推杆238的一端固定在车底支撑板231上，另一端与第一轴座232连接；第二电推杆一端固定在履带底盘21上，另一端与第四轴座235连接。通过第一滑块239可带动第一轴座移动；通过第二滑块217可带动第四轴座235移动。第一电推杆238和第二电推杆可实现第一滑块239和第二滑块217的电动移动。
本实用新型提供的电力作业用的可爬坡机器人，当需要爬坡或楼梯时，利用第一电推杆238推动第一轴座232朝靠近第二轴座233方向移动，利用第二电推杆推动第四轴座235朝靠近第三轴座234方向移动时，履带底盘21相对于支撑底座20向下伸出，从而将第一车轮201和第二车轮202抬离地面，第一履带213着地，在第一电机215的驱动下，第一履带213运动并带动第二履带224运动。同时由于第二履带224与第一履带213成夹角，故第二履带224在第一履带213的驱动下具有向上运动的趋势，从而实现机器人在陡坡或楼梯上的行走。底盘连接件210与履带罩221之间的铰接设计使得第二履带224与和第一履带213成夹角可调节。
当不需要可爬坡或陡坡时，伸缩机构23收容在支撑底座20的底部内，支撑底座20可第一车轮201和第二车轮202的带动下运动，第二电机203为第一车轮201提供驱动力。
利用热成像仪12、高清摄像机13和局放探头151可实现机器人对变电站的开关柜等设备的检测。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。