一种轨道机器人的制作方法

1.本实用新型属于巡检机器人技术领域，特别涉及一种轨道机器人。


背景技术：

2.在一些室内作业环境中，环境较为恶劣、空间普遍较为狭小，可能存在环境温度高、湿度大等特点，使得室内作业的巡检和维护存在较大的困难，极端情况下，对于巡检人员的人身安全也存在着一定的危险。为此，实现巡检机器人辅助巡检很有必要。
3.目前存在多种机器人辅助室内巡检工作，包括：轮式巡检机器人，足式巡检机器人、轨道机器人等。足式机器人越障能力好，能适应复杂的地形环境，但要求的控制精度高，造价高昂；轮式机器人较为稳定，但越障能力有限，无法适应台阶、门槛等地形环境；轨道机器人可以在较为平整的墙面行走，避开了复杂的地形环境，造价不高，稳定性好，适应于多种巡检场景。现有的轨道机器人或设计复杂，要求控制精度较高，或无法适应于弯曲或上下起伏的轨道。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本实用新型提出一种轨道机器人。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种轨道机器人，包括定位装置、转向装置、驱动装置、若干前立板和若干后立板；
7.所述转向装置包括前转向臂和后转向臂；
8.所述前立板对称安装在前转向臂上表面，所述后立板对称安装在后转向臂上表面；
9.所述驱动装置安装在前立板和后立板上；
10.所述定位装置安装在转向装置上。
11.优选的，所述转向装置还包括呈矩形结构的上转向臂支架和下转向臂支架，所述上转向臂支架设置在下转向臂支架上侧。
12.优选的，所述前转向臂和后转向臂转动安装在上转向臂支架和下转向臂支架之间，所述前转向臂和后转向臂均呈矩形板结构，一端均设置有开口。
13.优选的，所述转向装置还包括若干横向导轮、若干纵向导轮和若干连接杆，所述纵向导轮与连接杆转动连接，所述连接杆安装在前转向臂和后转向臂上的开口一端，所述横向导轮转动安装在前立板和后立板的内侧，且位于驱动装置下侧。
14.优选的，所述驱动装置包括若干从动轮、若干主动轮、若干电机和轴承，所述电机安装在后立板外侧，所述电机的输出轴延伸至后立板内侧，所述主动轮安装在电机的输出轴上，所述轴承安装在前立板上，所述从动轮与轴承之间通过轴转动连接且位于前立板内侧。
15.优选的，所述定位装置包括顶板、编码器、编码器轮，所述顶板与上转向臂支架和下转向臂支架滑动连接，所述编码器安装在顶板上端，所述编码器轮转动安装在顶板上端。
16.优选的，所述顶板和下转向臂支架之间还连接有若干弹簧，所述弹簧均布在顶板两侧。
17.优选的，所述主动轮和从动轮的直径相同。
18.优选的，所述主动轮和从动轮滑动配合有轨道，所述轨道的截面呈“工”字形。
19.优选的，所述编码器轮与轨道底部相抵。
20.本实用新型的有益效果：
21.1、本实用新型是一种轨道机器人，通过弹簧拉紧编码器顶板使得编码器轮紧贴轨道，保持通过编码器轮与轨道线速度一致，通过编码器确定轨道机器人位置，设计简单实用，对复杂的室内环境适应性好，造价成本相对较低，要求的控制精度不高，在室内巡检领域可以广泛使用。
22.2、本实用新型创造了一种全新的机械结构，采用横向导轮与纵向导轮的配合，使机器人在巡检过程中可以适应转弯和高低峰的轨道运行，稳定性好，机械结构简单，精度要求不高，尤其在室内巡检领域中，能够适应较为复杂的墙体结构，应用广泛。
23.本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1示出了本实用新型的一种轨道机器人的结构示意图；
26.图2示出了本实用新型的一种轨道机器人的正视图；
27.图3示出了本实用新型的一种轨道机器人的实景应用图。
28.图中：1、从动轮；2、前立板；3、后立板；4、主动轮；5、横向导轮； 6、电机；7、纵向导轮；8、连接杆；9、后转向臂；10、下转向臂支架； 11、上转向臂支架；12、前转向臂；13、弹簧；14、顶板；15、编码器；16、编码器轮；17、轴承；18、轨道。
具体实施方式
29.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，显然，所描述的实施例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的范围。
30.一种轨道机器人，如图1所示，包括定位装置、转向装置、驱动装置、若干前立板2和若干后立板3；
31.转向装置包括前转向臂12和后转向臂9；
32.前立板2对称安装在前转向臂12上表面，后立板3对称安装在后转向臂9上表面；
33.驱动装置安装在前立板2和后立板3上；
34.定位装置安装在转向装置上。
35.进一步地，转向装置还包括呈矩形结构的上转向臂支架11和下转向臂支架10，上转向臂支架11设置在下转向臂支架10上侧。
36.进一步地，如图2所示，前转向臂12和后转向臂9转动安装在上转向臂支架11和下转向臂支架10之间，前转向臂12和后转向臂9均呈矩形板结构，一端均设置有开口。
37.需要说明的是，在转向装置中，前转向臂12和后转向臂9均可以左右转动，便于轨道机器人在水平面内调整方向，另外，前转向臂12和后转向臂9分别位于上转向臂支架11的两端。
38.进一步地，转向装置还包括若干横向导轮5、若干纵向导轮7和若干连接杆8，纵向导轮7与连接杆8转动连接，连接杆8安装在前转向臂12和后转向臂9上的开口一端，横向导轮5转动安装在前立板2和后立板3的内侧，且位于驱动装置下侧。
39.需要说明的是，如图3所示，轨道机器人沿轨道18移动，上当轨道机器人行至轨道18转弯处时，由纵向导轮7带动前转向臂12和后转向臂9 转动，与轨道18侧面紧贴，实现左右转弯，改变行进轨迹。横向导轮5置于工型轨道18下方，机器人行至轨道18峰谷处时，由横向导轮5带动轨道机器人实现上下运动，适应轨道18变化。
40.需要进一步说明的是，横向导轮5的数量优选的为两个，分别安装在前立板2和后立板3上，纵向导轮7的数量优选的为四个，分别安装在前转向臂12和后转向臂9上的开口一端的顶角处。
41.进一步地，驱动装置包括若干从动轮1、若干主动轮4、若干电机6和轴承17，电机6安装在后立板3外侧，电机6的输出轴延伸至后立板3内侧，主动轮4安装在电机6的输出轴上，轴承17安装在前立板2上，从动轮4与轴承17之间通过轴转动连接且位于前立板2内侧。
42.需要说明的是，电机6驱动主动轮4旋转，实现机器人的前后移动。两从动轮1通过法兰轴承17与机器人支架连接，另外从动轮1安装在轴上，然后轴跟轴承17配合。
43.进一步地，定位装置包括顶板14、编码器15、编码器轮16，顶板14 与上转向臂支架11和下转向臂支架10滑动连接，编码器15安装在顶板14 上端，编码器轮16转动安装在顶板14上端。
44.进一步地，顶板14和下转向臂支架10之间还连接有若干弹簧13，弹簧13均布在顶板14两侧。
45.需要说明的是，两弹簧13与下转向臂支架10和顶板14相连，将编码器轮16顶起，与轨道18紧贴，保证编码器轮16转动线速度与机器人前进速度一致，编码器15测量位移，对机器人进行定位。
46.进一步地，主动轮4和从动轮1的直径相同。
47.需要说明的是，主动轮4与从动轮1尺寸一致，便于轨道机器人运行稳定。
48.进一步地，主动轮4和从动轮1滑动配合有轨道18，轨道18的截面呈“工”字形。
49.需要说明的是，主动轮4和从动轮1均在工型轨道18中间运动。
50.进一步地，编码器轮16与轨道18底部相抵。
51.需要说明的是，本轨道机器人可辅助视觉监控系统等以达到巡检效果。
52.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应
当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。