柔性轨道过渡组件及巡检机器人柔性轨道系统的制作方法

文档序号:32051042发布日期:2022-11-03 09:14阅读:108来源:国知局
柔性轨道过渡组件及巡检机器人柔性轨道系统的制作方法

1.本技术涉及机器人轨道技术领域,更具体地,涉及一种柔性轨道过渡组件及巡检机器人柔性轨道系统。


背景技术:

2.随着科技的进步,巡检机器人在生产中得到越来越多的应用。目前巡检机器人使用的轨道以刚性轨道为主,刚性轨道可以用工字钢、钢管带等硬性材料搭建而成,巡检机器人在刚性轨道上巡查与检测,比如通过激光雷达、摄像头等方式检测周围环境,可以通过算法获得相应的信息。
3.刚性轨道存在运输不便、成本昂贵等缺陷,尤其是当巡检机器人需要在空中作业时,刚性轨道安装和维护均较为困难。


技术实现要素:

4.有鉴于此,本技术提供一种柔性轨道过渡组件及巡检机器人柔性轨道系统,以解决现有技术中一个或多个技术问题,本技术是这样实现的:
5.第一方面,本技术的实施例提供了一种柔性轨道过渡组件,柔性轨道过渡组件包括
6.过渡件,所述过渡件形成有供巡检机器人移动的过渡件轨道,所述过渡件轨道用于与柔性轨道相连接;
7.所述过渡件包括第一端部和第二端部,所述第一端部低于所述第二端部,所述过渡件轨道沿所述第一端部向所述第二端部延伸;
8.所述过渡件与所述柔性轨道间隙配合以供所述柔性轨道移动。
9.在一些实施例中,所述过渡件轨道沿所述第一端部向所述第二端部延伸,包括
10.所述过渡件轨道沿所述第一端部向所述第二端部倾斜延伸;或
11.所述过渡件轨道呈弧形沿所述第一端部向所述第二端部延伸。
12.在一些实施例中,柔性轨道过渡组件还包括
13.连接件,所述连接件形成有供所述巡检机器人移动的连接件轨道,所述连接件用于与所述过渡件的所述第二端部连接,且所述连接件轨道用于与所述第二端部处的所述过渡件轨道连接。
14.在一些实施例中,所述过渡件轨道沿所述第一端部向所述第二端部延伸,包括,
15.所述过渡件轨道沿所第一端部向所述第二端部倾斜延伸;
16.所述连接件形成有供所述巡检机器人移动的连接件轨道,包括,
17.所述连接件形成有供所述巡检机器人移动的呈弧形的连接件轨道;以及
18.两个所述过渡件左右对称设置,所述连接件轨道分别与两个所述过渡件轨道连接。
19.在一些实施例中,柔性轨道过渡组件还包括
20.理线件,用于与所述过渡件的所述第一端部连接;所述理线件形成有供所述巡检机器人移动的理线件轨道,所述理线件轨道沿所述理线件延伸并与所述第一端部处的所述过渡件轨道相连;
21.所述理线件与所述柔性轨道间隙配合以供所述柔性轨道移动。
22.在一些实施例中,所述理线件与所述柔性轨道间隙配合以供所述柔性轨道移动,包括
23.所述理线件表面开设有通槽,所述通槽配合有管夹卡箍,所述通槽用于容纳所述柔性轨道,所述管夹卡箍套设于所述通槽和所述柔性轨道上用于将所述柔性轨道与所述通槽固定,以与所述柔性轨道间隙配合以供所述柔性轨道移动。
24.在一些实施例中,柔性轨道过渡组件还包括
25.定滑轮,与固定件连接以被所述固定件固定,所述定滑轮用于与所述连接件范围内的所述柔性轨道连接以调整所述连接件范围内的所述柔性轨道的延伸方向。
26.在一些实施例中,柔性轨道过渡组件还包括
27.吊钩件,包括竖向设置的第一连接部和第三连接部,所述第一连接部的底端和所述第三连接部的底端之间连接有横向的第二连接部,所述第三连接部的顶端连接有横向的第四连接部;
28.其中,所述第三连接部、所述第四连接部均用于与固定件连接以被所述固定件固定;所述第一连接部用于与所述柔性轨道间隙配合,或/和与连接件连接以将所述连接件固定;
29.所述第二连接部的距离大于所述柔性轨道与所述巡检机器人的侧壁之间的距离,所述第二连接部与所述第四连接部的距离大于所述侧壁的高度,以允许所述巡检机器人穿过所述吊钩件。
30.在一些实施例中,所述第一端部开设有用于容纳所述柔性轨道的限位槽,所述过渡件上设置有管夹卡箍,所述管夹卡箍套设于穿过所述限位槽的所述柔性轨道上,形成所述过渡件与所述柔性轨道的间隙配合以供所述柔性轨道移动。
31.在一些实施例中,所述柔性轨道为钢丝绳。
32.第二方面,本技术的实施例提供了一种巡检机器人柔性轨道系统,巡检机器人柔性轨道系统包括:柔性轨道、以及第一方面中任一实现方式的柔性轨道过渡组件。
33.本技术一些实施例带来的有益效果是:本技术的过渡件形成有供巡检机器人移动的过渡件轨道,过渡件轨道与柔性轨道相连接,这样通过设置过渡件轨道的形状可以改变巡检机器人的移动路径,从而避开障碍物。在布置柔性轨道时或运行一段时间后柔性轨道出现下垂时,可以通过例如紧线器、手摇绞盘、花篮螺丝对柔性轨道预紧或拉直,过渡件与柔性轨道间隙配合的形式,能够防止柔性轨道移动时造成过渡件移动,维持了过渡件的初始安装状态。
34.在本技术一些实施例中,吊钩件能够防止柔性轨道较长时、巡检机器人置于柔性轨道后、安装柔性轨道过渡组件后柔性轨道出现下垂。
35.应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本技术的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本技术的范围。本技术的其他特征将通过以下的说明书而变得容易理解。根据下文结合附图对本技术的具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本申
请的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
36.后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本技术的一些具体实施例,附图用于更好地理解本方案,不构成对本技术的限定。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:
37.图1为本技术一些实施例过渡件与理线件连接后的仰视图、正视图、俯视图、以及示出通槽的部分理线件的示意图;
38.图2为本技术一些实施例过渡件、理线件、连接件连接后的正视图、俯视图;
39.图3为本技术一些实施例吊钩件、柔性轨道、横向固定件的连接示意图;
40.图4为本技术一些实施例吊钩件、柔性轨道、竖向固定件的连接示意图;
41.图5为本技术另一些实施例吊钩件、柔性轨道、竖向固定件的连接示意图;
42.图6为本技术一些实施例柔性轨道过渡组件的示意图,其中定滑轮设置于呈弧形的连接件轨道外;
43.图7为本技术另一些实施例柔性轨道过渡组件的示意图,其中定滑轮设置于呈弧形的连接件轨道内;
44.图8为本技术一些实施例巡检机器人、柔性轨道、吊钩件的连接示意图。
45.主要元件符号说明:
46.10-柔性轨道过渡组件;
47.100-过渡件,110-第一端部,120-第二端部,130-过渡件轨道,140-限位槽,150-凹入区域;
48.200-连接件,210-连接件轨道,220-内侧面,230-外侧面;
49.300-理线件,310-理线件轨道,320-通槽,330-限位孔;
50.400-定滑轮;
51.500-吊钩件,510-第一连接部,520-第二连接部,530-第三连接部,540-第四连接部;
52.20-柔性轨道;
53.30-巡检机器人,31-侧壁;
54.40-管夹卡箍;
55.51-横向固定件,52-竖向固定件。
具体实施方式
56.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,其中包括本技术实施例的许多细节以助于理解,所描述的实施例仅为本技术的可能的技术实现,应当将它们认为仅仅是示范性的,并非全部实现可能。同样,为了清楚和简明,以下的描述中省略了部分对公知功能和结构的描述。
57.本技术的说明书和权利要求书中的“第一”、“第二”等术语是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可
以是一个,也可以是多个。本技术中“或/和”、“和/或”表示对象至少为其中之一,“或”表述对象为其中之一。术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。
58.本技术中“上”、“下”、“前”、“后”、“竖向”、“横向”、“水平”“高”、“低”是以图6、图7叙述的,主要作用是为了更好地描述本技术及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
59.在本技术的描述中,需要说明的是,术语“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。
60.当巡检机器人30需要在空中作业时,相应的轨道需要架设于空中,而刚性轨道存在运输不便、安装维护困难、成本昂贵等缺陷。基于以上考虑,本技术提供一种架设于空中的柔性轨道20的实施方案,根据本技术的第一方面,提供的柔性轨道过渡组件10包括:
61.过渡件100,所述过渡件100形成有供巡检机器人30移动的过渡件轨道130,所述过渡件轨道130用于与柔性轨道20相连接;
62.所述过渡件100包括第一端部110和第二端部120,所述第一端部110低于所述第二端部120,所述过渡件轨道130沿所述第一端部110向所述第二端部120延伸;
63.所述过渡件100与所述柔性轨道20间隙配合以供所述柔性轨道20移动。
64.本技术的过渡件100形成有供巡检机器人30移动的过渡件轨道130,过渡件轨道130与柔性轨道20相连接,通过设置过渡件轨道130的形状可以改变巡检机器人30的移动路径,从而避开障碍物。过渡件100与柔性轨道20间隙配合以供柔性轨道20移动,这样过渡件100能够对柔性轨道20起到限位防止晃动的作用。在布置柔性轨道20时或运行一段时间后柔性轨道20出现下垂时,可以通过例如紧线器、手摇绞盘、花篮螺丝对柔性轨道20预紧或拉直,过渡件100与柔性轨道20间隙配合的形式,能够防止柔性轨道20移动时造成过渡件100移动,维持了过渡件100的初始安装状态。
65.在一些实施例中,所述第一端部110开设有用于容纳所述柔性轨道20的限位槽140,所述过渡件100上设置有管夹卡箍40,所述管夹卡箍40套设于穿过所述限位槽140的所述柔性轨道20上,形成所述过渡件100与所述柔性轨道20的间隙配合以供所述柔性轨道20移动。在一些实施例中,过渡件100由下向上凹入形成凹入区域150,这样柔性轨道20到达过渡件100的下方不会与过渡件100碰撞而发生方向改变,维持了柔性轨道20到达过渡件100之前的移动方向,减少了对柔性轨道20预紧或拉直时过渡件100对柔性轨道20的干扰。
66.在一些实施例中,所述过渡件轨道130沿所述第一端部110向所述第二端部120延伸,包括以下两种技术方案:
67.所述过渡件轨道130沿所述第一端部110向所述第二端部120倾斜延伸,参考图1、图2、图6、图7以及下文叙述,本技术给出了倾斜向上及倾斜向下的示意性实施方式。
68.以及,所述过渡件轨道130呈弧形沿所述第一端部110向所述第二端部120延伸。
69.在一些实施例中,柔性轨道过渡组件10还包括:
70.连接件200,所述连接件200形成有供所述巡检机器人30移动的连接件轨道210,所述连接件200用于与所述过渡件100的所述第二端部120连接,且所述连接件轨道210用于与所述第二端部120处的所述过渡件轨道130连接。过渡件100与连接件200可拆卸地连接,便
于运输和分别安装。
71.在一些实施例中,所述过渡件轨道130沿所第一端部110向所述第二端部120倾斜延伸;所述连接件200形成有供所述巡检机器人30移动的呈弧形的连接件轨道210;以及两个所述过渡件100左右对称设置,所述连接件轨道210分别与两个所述过渡件轨道130连接。
72.在一些实施例中,柔性轨道过渡组件10还包括理线件300,理线件300用于与所述过渡件100的所述第一端部110连接;所述理线件300形成有供所述巡检机器人30移动的理线件轨道310,所述理线件轨道310沿所述理线件300延伸并与所述第一端部110处的所述过渡件轨道130相连;所述理线件300与所述柔性轨道20间隙配合以供所述柔性轨道20移动。间隙配合的方式能使理线件300预先将柔性轨道20上下、左右限位,防止柔性轨道20晃动,使巡检机器人30能够平稳地从柔性轨道20驶入理线件轨道310或/和从理线件轨道310驶出至柔性轨道20。在一些具体的实现方式中,理线件表面开设有通槽320,柔性轨道20置于通槽320内,通槽320和柔性轨道20穿过管夹卡箍40的通孔。通槽320的结构能使柔性轨道20方便的置入槽内,通槽320配合管夹卡箍40与柔性轨道20间隙配合,在将柔性轨道20上下、左右限位的同时允许柔性轨道20移动。可以在理线件300上设置与管夹卡箍40相配的凹入区域、或凹入区域穿透理线件300形成的限位孔330,管夹卡箍40套设于凹入区域或限位孔330,这样能对管夹卡箍40起到限位作用,防止管夹卡箍40滑出理线件300。在另一些具体的实现方式中,理线件300开设有通孔,柔性轨道20置于通孔内形成间隙配合,通孔将柔性轨道20上下、左右限位的同时允许柔性轨道20移动。
73.在一些实施例中,柔性轨道过渡组件10还包括定滑轮400,定滑轮400用于与连接件200范围内的柔性轨道20连接,定滑轮400通过调整连接件200范围内的柔性轨道20的延伸方向来防止柔性轨道20被过渡件100或理线件300卡住。
74.在空中架设柔性轨道20时,柔性轨道20会因重力原因出现下垂,在柔性轨道20较长时、或/和巡检机器人30置于柔性轨道20后、或/和安装柔性轨道过渡组件10后,下垂会更为明显,以及基于保持柔性轨道20所在高度的考虑,本技术还提供一种吊钩件500的结构,在一些实施例中吊钩件500包括竖向设置的第一连接部510和第三连接部530,所述第一连接部510的底端和所述第三连接部530的底端之间连接有横向的第二连接部520,所述第三连接部530的顶端连接有横向的第四连接部540;
75.其中,所述第三连接部530用于与固定件连接以被所述固定件固定,所述第一连接部510用于与所述柔性轨道20间隙配合,或/和与连接件200连接以将所述连接件200固定;
76.所述第二连接部520的距离大于所述柔性轨道20与所述巡检机器人30侧壁31之间的距离,所述第二连接部520与所述第四连接部540的距离大于侧壁31的高度,以允许所述巡检机器人30穿过。
77.柔性轨道20为钢丝绳时,钢丝绳每隔5-15米设置吊钩件500进行支撑,保证巡检机器人30执行任务不受柔性轨道20下垂的影响。
78.在图3、图4、图5所示实施例中,吊钩件500的第三连接部530或第四连接部540被固定,第一连接部510设置有管夹卡箍40,柔性轨道20穿过管夹卡箍40的通孔形成间隙配合,以允许柔性轨道20滑动,同时防止在柔性轨道20较长时、或/和巡检机器人30置于柔性轨道20后柔性轨道20下垂。在图6、图7所示实施例中,第一连接部510与连接件200连接以将连接件200固定,防止了安装柔性轨道过渡组件10后造成柔性轨道20下垂。可见本技术的吊钩件
500能够兼顾多种使用场景,是一种通用性较强的元件。
79.在一些实施例中,所述柔性轨道20为钢丝绳。
80.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的各实施例及各实施例中的特征可以相互组合,本技术结合使用场景示意性的给出一些组合的实施例来说明可能的组合方式,在以下叙述中柔性轨道20选择为钢丝绳,当然柔性轨道20也可以选择为其他拉伸强度大的材质,例如芳纶纤维、铝合金等。
81.由于柔性轨道20的刚性不足,一般选择巡检机器人30吊挂在柔性轨道20上来保持重心稳定,这样巡检机器人30的最低点低于柔性轨道20。在一个使用柔性轨道20场景中,巡检机器人30沿着柔性轨道20移动,巡检机器人30前进方向有一定高度的障碍物阻碍巡检机器人30通过,例如障碍物的最高点虽低于柔性轨道20,由于巡检机器人30的最低点低于柔性轨道20,仍会阻碍巡检机器人30通过,即在此障碍物位于柔性轨道20的下方阻碍巡检机器人30通过的使用场景下,可以在柔性轨道20上如此设置过渡件100:所述过渡件100形成有供巡检机器人30移动的过渡件轨道130,所述过渡件轨道130用于与柔性轨道20相连接;所述过渡件100包括第一端部110和第二端部120,所述第一端部110低于所述第二端部120;所述过渡件轨道130沿所述过渡件100的第一端部110向第二端部120逐渐向上延伸;所述过渡件100与所述柔性轨道20间隙配合以供所述柔性轨道20移动。基于这样的设置,过渡件100从整体上看呈第一端部110向第二端部120逐渐隆起的结构。巡检机器人30经柔性轨道20移动至过渡件轨道130,由于过渡件轨道130逐渐向上延伸,巡检机器人30在过渡件轨道130上移动时其高度逐渐升高,从而越过位于柔性轨道20下方的障碍物。例如可以通过在过渡件100上设置槽、孔、管夹卡箍40、或在过渡件100上设置槽、孔并使用管夹卡箍40等方式,使得过渡件100与柔性轨道20间隙配合以供柔性轨道20移动,因此槽、孔、管夹卡箍40等方式限定了柔性轨道20的运动方向,其目的之一是防止柔性轨道20与障碍物发生碰撞,影响对柔性轨道20预紧或柔性轨道20下垂后的拉直。在一些实施例中,柔性轨道20从过渡件100较低的第一端部110穿入,从过渡件100较高的第二端部120穿出且与过渡件轨道130相连接,这样巡检机器人30能在过渡件轨道130的行程走完后重新移动至柔性轨道20。从整体上看,巡检机器人30在过渡件轨道130的行程走完后驶入的柔性轨道20位置高于巡检机器人30驶入过渡件轨道130时的柔性轨道20,例如在障碍物的区域较大时,基于这样的设置能够避开整片的障碍物。在另一些实施例中,柔性轨道20从过渡件100较低的第一端部110穿入,从过渡件100较高的第二端部120穿出且穿入位置与穿出位置在同一水平面内,即过渡件100并未改变穿过过渡件100前后的柔性轨道20的高度位置,可以左右对称设置另一个过渡件100来实现本方案,即两个过渡件100左右对称设置配合使用,这样巡检机器人30能在走完两个过渡件轨道130的行程走完后重新移动至柔性轨道20。由于两个过渡件100的设置会造成连接处的两个过渡件轨道130急剧上升和下降,造成巡检机器人30重心不稳,此时可以在过渡件100上设置一段与过渡件轨道130连接的横向的平直轨道,对称设置的两个过渡件100的两个平直轨道连接在一起。基于这样的设置,巡检机器人30从第一个过渡件100的过渡件轨道130向上移动至第一个过渡件100的平直轨道,继续移动过第一个过渡件100的平直轨道和第二个过渡件100的平直轨道,向下移动过第二个过渡件100的过渡件轨道130,然后进入与第二个过渡件100的过渡件轨道130相连的柔性轨道20。由于两个过渡件100的设置会造成连接处的两个过渡件轨道130急剧上升和下降,造成巡检机器人30重心不稳,还可
以在两个过渡件100之间设置连接件200,连接件200形成有供巡检机器人30移动的连接件轨道210,连接件200与过渡件100的第二端部120连接,连接件轨道210与第二端部120处的过渡件轨道130连接。连接件轨道210长度的设置条件之一是巡检机器人30的移动速度,移动速度较快时选择长度较大的连接件200来维持巡检机器人30重心稳定。基于这样的设置,巡检机器人30从第一个过渡件100的过渡件轨道130向上移动至连接件200的连接件轨道210,继续移动过连接件轨道210,向下移动过第二个过渡件100的过渡件轨道130,然后进入与第二个过渡件100的过渡件轨道130相连的柔性轨道20。连接件200与过渡件100配合使用,防止了巡检机器人30在两个过渡件100的过渡件轨道130上急剧上升和下降,维持了巡检机器人30在上坡到下坡过程中的重心稳定。从整体上看,巡检机器人30在两个过渡件轨道130的行程走完后驶入的柔性轨道20位置与巡检机器人30驶入第一个过渡件轨道130时的柔性轨道20的所在高度相同,例如在障碍物的区域较小时,基于这样的设置能够避开障碍物,且柔性轨道20所在高度相同能保证巡检机器人30获得数据的一致性,例如巡检机器人30通过拍摄牲畜的图像,后台根据图像测算出牲畜重量的使用场景中,所在高度不相同的柔性轨道20可能会使巡检机器人30不同高度位置拍摄同一对象的图像中显示的牲畜大小不同,导致测算牲畜重量出现偏差,当然,后续可以通过算法修正等方式解决重量偏差,而所在高度相同的柔性轨道20能够在前期就避免该问题的发生。
82.一般选择巡检机器人30吊挂在柔性轨道20上来保持重心稳定,这样巡检机器人30的最高点高于柔性轨道20。在一个使用柔性轨道20场景中,巡检机器人30沿着柔性轨道20移动,巡检机器人30前进方向有一定高度的障碍物阻碍巡检机器人30通过,例如从屋顶或棚顶下垂的障碍物的最低点高于柔性轨道20但仍阻碍巡检机器人30通过,即在障碍物位于柔性轨道20的上方阻碍巡检机器人30通过的使用场景下,可以在柔性轨道20上如此设置过渡件100:将过渡件100以第一端部110为中心向下旋转一定角度使得过渡件轨道130沿第一端部110向第二端部120向下延伸,这样巡检机器人30在过渡件轨道130上移动时其高度逐渐降低,从而绕开位于柔性轨道20的上方的障碍物。经过这样的旋转后,柔性轨道20从过渡件100较高的第一端部110穿入,从过渡件100较低的第二端部120穿出且与过渡件轨道130相连接,这样巡检机器人30能在过渡件轨道130的行程走完后重新移动至柔性轨道20。同样地可以设置两个过渡件100、设置平直轨道或连接件200的连接件轨道210的方式,来解决由于两个过渡件100的设置造成的连接处的两个过渡件轨道130急剧下降和上升,造成巡检机器人30重心不稳的问题,以及达到巡检机器人30在两个过渡件轨道130的行程走完后驶入的柔性轨道20位置与巡检机器人30驶入第一个过渡件轨道130时的柔性轨道20的所在高度相同的效果,此方案是对上一实施例的简单变形,此处不再赘述。
83.上文描述了竖直方向有障碍物阻碍巡检机器人30通过时本技术提供的技术方案,下面将描述水平面内有障碍物阻碍巡检机器人30通过时本技术提供的技术方案。
84.在一个使用柔性轨道20场景中,巡检机器人30沿着柔性轨道20移动,巡检机器人30前进的水平面内有障碍物阻碍巡检机器人30通过,例如障碍物紧靠柔性轨道20,在水平面内有一定宽度的巡检机器人30沿轨道移动时会与障碍物发生碰撞,在此使用场景下,可以在柔性轨道20上如此设置过渡件100:过渡件轨道130呈弧形沿第一端部110向第二端部120延伸。巡检机器人30经柔性轨道20移动至过渡件轨道130,由于过渡件轨道130呈弧形沿,巡检机器人30在过渡件轨道130上移动时其移动轨迹也为弧形,从而绕开水平面的障碍
物。例如可以通过在过渡件100上设置槽、孔、管夹卡箍40、或在过渡件100上设置槽、孔并使用管夹卡箍40等方式,使得过渡件100与柔性轨道20间隙配合以供柔性轨道20移动,因此槽、孔、管夹卡箍40等方式限定了柔性轨道20的运动方向,其目的之一是防止柔性轨道20与障碍物发生碰撞,影响对柔性轨道20预紧或柔性轨道20下垂后的拉直。在一些实施例中,通过调整槽、孔、管夹卡箍40等方式来调整柔性轨道20的运动方向,使柔性轨道20与呈弧形的过渡件轨道130的两端均相切,这样巡检机器人30能较为平稳地从柔性轨道20驶入弧形的过渡件轨道130,并平稳地从过渡件轨道130驶出至柔性轨道20。基于这样的设置,巡检机器人30从柔性轨道20移动至弧形的过渡件轨道130,穿过该过渡件轨道130后进入与过渡件轨道130相连的柔性轨道20,在一些例如柔性轨道20与呈弧形的过渡件轨道130的两端均相切的实施例中,柔性轨道20与过渡件轨道130位于同一水平面内,防止了巡检机器人30驶入及驶出过渡件轨道130时所在高度发生急剧变化,维持了巡检机器人30的重心稳定。基于这样的设置能够避开巡检机器人30前进的水平面内的障碍物,且柔性轨道20所在高度相同能保证巡检机器人30获得数据的一致性,例如巡检机器人30通过拍摄牲畜的图像,后台根据图像测算出牲畜重量的使用场景中,所在高度不相同的柔性轨道20可能会使巡检机器人30不同高度位置拍摄同一对象的图像中显示的牲畜大小不同,导致测算牲畜重量出现偏差,当然,后续可以通过算法修正等方式解决重量偏差,而所在高度相同的柔性轨道20和过渡件轨道130能够避免该问题的发生,即巡检机器人30在过渡件轨道130拍摄获取牲畜的图像不会造成测算出的牲畜重量出现偏差。
85.上文描述了竖直方向有障碍物阻碍巡检机器人30通过时本技术提供的技术方案,以及水平面内有障碍物阻碍巡检机器人30通过时本技术提供的技术方案,下面将描述竖直方向和水平面有障碍物阻碍巡检机器人30通过时,即障碍物在竖直方向和水平面均阻碍巡检机器人30通过时本技术提供的技术方案。
86.在一个使用柔性轨道20场景中,巡检机器人30沿着柔性轨道20移动,从下方向上伸出的障碍物在竖直方向和水平方向阻碍巡检机器人30通过,或者下方和水平方向均有阻碍物阻碍巡检机器人30通过,此时可以在柔性轨道20上如此设置柔性轨道过渡组件10:过渡件100形成有供巡检机器人30移动的过渡件轨道130,所述过渡件轨道130用于与柔性轨道20相连接;所述过渡件100包括第一端部110和第二端部120,所述第一端部110低于所述第二端部120,所述过渡件轨道130沿所第一端部110向所述第二端部120倾斜延伸;所述过渡件100与所述柔性轨道20间隙配合以供所述柔性轨道20移动。连接件200形成有供所述巡检机器人30移动的呈弧形的连接件轨道210,所述连接件200用于与所述过渡件100的所述第二端部120连接,且所述连接件轨道210用于与所述第二端部120处的所述过渡件轨道130连接。两个所述过渡件100左右对称设置,所述连接件轨道210分别与两个所述过渡件轨道130连接。基于这样的设置,巡检机器人30经柔性轨道20移动至第一个过渡件轨道130,由于第一个过渡件轨道130逐渐向上延伸,巡检机器人30在第一个过渡件轨道130上移动时其高度逐渐升高,从而越过障碍物。巡检机器人30继续在呈弧形的连接件轨道210移动从而绕开位于水平面内的障碍物。可以根据障碍物的区域大小来调整呈弧形的连接件轨道210的弧度和长度来避开障碍物。巡检机器人30移动至第二个过渡件轨道130,然后进入与第二个过渡件轨道130相连的柔性轨道20。在一些实施例中,柔性轨道过渡组件10还包括理线件300,理线件300与柔性轨道20间隙配合以供柔性轨道20移动。间隙配合的方式能使理线件300预
先将柔性轨道20上下、左右限位,防止柔性轨道20晃动,使巡检机器人30能够平稳地从柔性轨道20驶入理线件轨道310以及从理线件轨道310驶出至柔性轨道20。在一些具体的实现方式中,理线件表面开设有通槽320,柔性轨道20置于通槽320内,通槽320和柔性轨道20穿过管夹卡箍40的通孔。通槽320的结构能使柔性轨道20方便的置入槽内,当柔性轨道为钢丝绳时,选择通槽320为弧形槽以与钢丝绳的外表面相配,通槽320配合管夹卡箍40与柔性轨道20间隙配合,在将柔性轨道20上下、左右限位的同时允许柔性轨道20移动。可以在理线件300上设置凹入区域,管夹卡箍40套设于凹入区域,这样能对管夹卡箍40起到限位作用,防止管夹卡箍40滑出理线件300。在另一些具体的实现方式中,理线件300也可以开设有通孔,柔性轨道20置于通孔内形成间隙配合,通孔将柔性轨道20上下、左右限位的同时允许柔性轨道20移动。理线件300、连接件200和过渡件100配合使用,维持了巡检机器人30在上坡、转弯、下坡过程中的重心稳定。从整体上看,巡检机器人30在连接件轨道210和两个过渡件轨道130的行程走完后驶入的柔性轨道20位置与巡检机器人30驶入第一个过渡件轨道130前的柔性轨道20的所在高度相同,能保证巡检机器人30获得数据的一致性,例如巡检机器人30通过拍摄牲畜的图像,后台根据图像测算出牲畜重量的使用场景中,所在高度不相同的柔性轨道20可能会使巡检机器人30不同高度位置拍摄同一对象的图像中显示的牲畜大小不同,导致测算牲畜重量出现偏差,当然,后续可以通过算法修正等方式解决重量偏差,而所在高度相同的柔性轨道20能够在前期就避免该问题的发生。
87.在如图6所示的一些实施例中,提供一种在柔性轨道20内侧转弯的柔性轨道过渡组件10的各部件配合示意图。如图6所示,一定滑轮400与竖向固定件52固定,定滑轮400与连接件200范围内的柔性轨道20连接,定滑轮400位于连接件200范围外从而将柔性轨道20牵引到连接件200范围外,改变了柔性轨道20的延伸方向,这样能使柔性轨道20较为顺畅的进出过渡件100或/和连接件200,防止被过渡件100或/和连接件200卡住。两个吊钩件500的第四连接部540均与同一横向固定件51连接以将两个吊钩件500固定,两个吊钩件500的第一连接部510均与连接件200的外侧面230连接以将连接件200固定,吊钩件500连接的横向固定件51进一步通过例如销钉、螺钉的方式与两个竖向固定件52固定,横向固定件51、竖向固定件52、吊钩件500的组合防止了过渡件100、连接件200、理线件300置于柔性轨道20时造成柔性轨道20下垂。各竖向固定件52例如可以与屋顶或棚顶连接来被固定,或为牲畜栏位的一部分。这种设置能将柔性轨道过渡组件10的重量承载于吊钩件500上,减小或防止了架设于空中的柔性轨道20承载过渡组件10时造成柔性轨道20下垂。吊钩件500的第一连接部510与连接件200的外侧壁230连接固定后,第二连接部520的距离大于柔性轨道20到巡检机器人30的侧壁31之间的距离,第二连接部520与第四连接部540的距离大于侧壁31的高度,以允许巡检机器人30穿过吊钩件500,防止巡检机器人30通过吊钩件500时产生阻碍。
88.在如图7所示的一些实施例中,提供一种在柔性轨道20外侧转弯的柔性轨道过渡组件10的各部件配合示意图。如图7所示,两个定滑轮400被同一横向固定件51固定,该横向固定件51设置有通孔,柔性轨道20绕过定滑轮400后从该通孔穿过,通孔能够防止柔性轨道20下垂时被周围的障碍物缠住。定滑轮400与连接件200范围内的柔性轨道20连接,定滑轮400位于连接件200范围内且靠近过渡件100与连接件200的连接处,定滑轮400改变了柔性轨道20的延伸方向,这样能使柔性轨道20较为顺畅的进出过渡件100或/和连接件200,防止被过渡件100或/和连接件200卡住。一竖向固定件52与连接两个定滑轮400的横向固定件51
固定,两个吊钩件500的第四连接部540均与同一横向固定件51连接以将两个吊钩件500固定,该横向固定件51还与上述竖向固定件52固定,两个吊钩件500的第一连接部510均与连接件200的内侧面220连接以将连接件200固定,吊钩件500连接的横向固定件51进一步通过例如销钉、螺钉的方式与竖向固定件52固定,横向固定件51、竖向固定件52、吊钩件500的组合防止了过渡件100、连接件200、理线件300置于柔性轨道20时造成柔性轨道20下垂。竖向固定件52例如可以与屋顶或棚顶连接来被固定,或为牲畜栏位的一部分。这种设置能将柔性轨道过渡组件10的重量承载于吊钩件500上,减小或防止了架设于空中的柔性轨道20承载过渡组件10时造成柔性轨道20下垂。吊钩件500的第一连接部510与连接件200的内侧面220连接固定后,第二连接部520的距离大于柔性轨道20到巡检机器人30的侧壁31之间的距离,第二连接部520与第四连接部540的距离大于侧壁31的高度,以允许巡检机器人30穿过吊钩件500,防止巡检机器人30通过吊钩件500时产生阻碍。
89.在一个使用柔性轨道20场景中,巡检机器人30沿着柔性轨道20移动,有从上方向下伸出障碍物在竖直方向和水平方向阻碍巡检机器人30通过,或者上方和水平方向均有阻碍物阻碍巡检机器人30通过,此时可以在柔性轨道20上如此设置柔性轨道过渡组件10:将两个过渡件100均以第一端部110为中心向下旋转一定角度使得过渡件轨道130沿第一端部110向第二端部120向下延伸,连接件200与两个过渡件100的第二端部120连接,呈弧形的连接件轨道210与两个第二端部120处的所述过渡件轨道130连接。基于这样的设置,巡检机器人30在第一个过渡件轨道130上移动时其高度逐渐降低,从而绕开位于柔性轨道20的上方的障碍物,在呈弧形的连接件轨道210移动从而绕开位于水平面内的障碍物。,此方案是对上一实施例的简单变形,此处不再赘述。
90.养殖场应用轨道式的巡检机器人30时需要考虑轨道铺设,受限于养殖场复杂多变的空间环境及水线、料线等障碍物的存在,传统刚性轨道有诸多问题。以工字钢轨道为例,首先,单根工字钢的重量在15-20公斤以上,把轨道架在牲畜栏位的上空进行安装固定,对安装人员体力、耐力都是极大的考验,同时也存在跌落风险,难以保证安装人员的安全。其次,工字钢轨道存在避开障碍物困难、转弯困难的问题。一般工字钢轨道的连接采用多段式头尾相连的连接结构,在转弯处需要大跨度的工字钢弯折件,连接安装都非常复杂笨重,对于养殖场中的常见的料线、水线等障碍物,没有越障能力。使用刚性轨道无论是物料成本、运输成本、安装成本、维护成本的花费都是巨大的,整体使用效果上也存在极大的不足。相比于刚性轨道,本技术的柔性轨道有诸多优势:
91.1、轨道整体重量轻便。柔性轨道采用钢丝绳时,一百米的钢丝绳重量只有20kg,不到硬性轨道的1/10。并且使用钢丝绳时所需配件更少。
92.2、安装方便。柔性轨道只需要在起点、终点和拐点找到受力支点,通过紧线器或手摇绞盘拉紧即完成了轨道的搭建,在轨道铺设效率上极大的优先于刚性轨道。
93.3、显著减少吊点数量。6m工字钢至少需要3个以上的吊点支撑,而柔性轨道可以做到10—15米一个吊点,即本技术中的吊钩件500,柔性轨道所用吊点大卫减少。
94.4、适应复杂空间环境能力更强。使用柔性轨道,在空间上出现横向的障碍物时,可以通过吊点改变柔性轨道高度,通过上坡或下坡的方式越过障碍物;在空间上出现竖直方向的障碍物时,可以转弯绕开障碍物。
95.5、物料运输方便。相比刚性轨道长达6米的工字钢,柔性轨道过渡组件10对运输车
辆要求较低,小型车辆也可运输,并且本技术中过渡件100与连接件200的可拆卸式设计也降低了运输难度。
96.6、成本更低。例如柔性轨道为钢丝绳时,在整体物料成本、运输成本、安装成本、维护成本、安装效率上都有很大优势。
97.横向固定件51以及竖向固定件52并不构成本技术柔性轨道过渡组件10的任何组成部分,仅仅是为了更全面地公开本技术和/或声明本技术的权利的目的而予以讨论。
98.基于同一发明构思,本技术的第二方面的实施例还提供一种巡检机器人柔性轨道系统,该巡检机器人柔性轨道系统包括柔性轨道20,以及包括第一方面任一技术方案柔性轨道过渡组件10。该巡检机器人柔性轨道系统同样具有第一方面任一技术方案柔性轨道过渡组件10的技术效果,此处不再赘述。
99.在一些实施例中,柔性轨道20为钢丝绳,整体呈横拉式轨道,例如在养殖场中布置巡检机器人柔性轨道系统时,可以将钢丝绳横拉固定在牲畜栏位上方搭建成为一条横向的运动轨道,供吊装式的巡检机器人30实施养殖场的巡检任务。
100.至此,已经结合附图对本技术实施例进行了详细描述。需要说明的是,在附图或说明书正文中,未绘示或描述的实现方式,均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式,并未进行详细说明。
101.以上描述仅为本技术的部分实施例以及对所运用技术原理的说明,并非对本技术作任何形式上的限制。本领域技术人员应当理解,本技术中所涉及的公开范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其他技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案,也在本技术的保护范围之内。
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