一种电力管廊巡检机器人

本发明涉及电力巡检，具体涉及一种电力管廊巡检机器人。

背景技术：

1、城市化的进程促进了电力管廊的发展，大量线路及其配套设施被置于电力管廊内。日常的巡检工作是保障电力系统正常工作的重要措施，但由于电力管廊具有距离长、地形复杂以及电缆种类多等特点，且传统的人工巡检效率低、可操作性差，因此利用巡检机器人代替人工巡检是其必然趋势。

2、现有的用于电缆隧道或城市综合管廊的机器人大都采用挂轨的方式实现，具体方案是在管廊顶部装设一根用于机器人行走的导轨，其导轨一般是“工字”型，材质一般为钢制或铝制。轨道的装设以及轨道本体需要大量的人力物力。轨道的费用要超过在轨道上运行的机器人本体的费用，大大限制了机器人巡检的应用。

3、针对上述问题，本发明提供了一种结构巧妙、运行平稳、便于铺设、施工成本低、运行过程不会发生掉落的电力管廊巡检机器人。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种结构巧妙、运行平稳、便于铺设、施工成本低、运行过程不会发生掉落的电力管廊巡检机器人。

2、为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

3、一种电力管廊巡检机器人，其包括沿电力管廊走向均匀设置的多个悬挂板、连接在相邻悬挂板之间的绳索以及设置在绳索上的行走机构，所述行走机构底部可升降的设置有机器人本体；

4、所述行走机构包括u型的安装架，所述安装架的侧板上部可转动的设置有辊轴，所述辊轴内端沿其轴线方向开设有方形的插槽，所述插槽内插设有方形的插杆，所述插杆与插槽的槽底之间设置有拉簧一，所述辊轴内侧同轴固设有支撑轮，所述插杆自由端固设有上压线轮；

5、所述安装架的侧板上在所述辊轴正下方固设有铰连座，所述铰连座上铰连有仅可上下摆动的连接杆，所述连接杆自由端可转动的设置有下压线轮，所述连接杆中部与侧板之间连接有拉簧二；

6、两个所述侧板上的辊轴相互交错设置，且两个所述连接杆自由端的下压线轮均与绳索相对应设置，所述辊轴外端穿出侧板后固设有齿轮一，所述安装架的底板中部固设有电机，所述电机两侧的两个输出轴分别与一个传动轴相连，所述传动轴自由端穿出所述侧板后固设有齿轮三，所述侧板上还通过转轴可转动的设置有齿轮二，所述齿轮二分别与所述齿轮一和齿轮三相啮合；

7、所述悬挂板顶部两侧固设有与所述支撑轮相对应的导轨，所述悬挂板顶部两端位置对称设置有导向挡条。

8、作为本发明的一种实施方式，所述侧板顶部竖直固设有若干个套筒，所述套筒内插设有竖杆，所述竖杆与套筒底部之间设置有弹簧，所述竖杆顶部设置有万向轮。

9、作为本发明的一种实施方式，所述底板底部通过多个立柱连接有安装板，所述安装板边缘处均匀的分布有多个过孔，所述安装板中部设置有减速电机，所述减速电机的输出轴上固设有缠线轮，所述缠线轮轴线竖直设置，所述缠线轮与机器人本体之间通过穿过所述过孔的拉绳相连，所述安装板上在所述过孔上方通过支架一设置有轴线处于水平的导向轮一，所述缠线轮上从上往下设置有多个与所述拉绳一一对应的缠线槽。

10、作为本发明的一种实施方式，所述悬挂板顶部中心固设有连接板，所述连接板通过固定杆连接在电力管廊的顶部中心处，所述机器人本体两侧均设置有摄像头。

11、作为本发明的一种实施方式，所述连接板侧面设置有电子标签，所述侧板上设置有与所述电子标签相对应的读卡器。

12、作为本发明的一种实施方式，所述悬挂板一端对称设置的两个导向挡条之间的间距由外向内逐渐增大，且两个所述导向挡条之间的最小间距大于所述上压线轮的宽度。

13、作为本发明的一种实施方式，所述上压线轮的柱形面上设置有环形槽一，所述环形槽一呈u型，由位于外部的矩形部和位于内部的弧形部构成；所述下压线轮的柱形面中部设置有环形压块，所述环形压块宽度与所述矩形部宽度相适配。

14、作为本发明的一种实施方式，所述环形压块顶部还设置有环形凹槽二，所述绳索位于所述上压线轮和下压线轮之间，在拉簧二作用下所述上压线轮和下压线轮均压紧在所述绳索上。

15、作为本发明的一种实施方式，所述支撑轮的柱形面上设置有与所述导轨相适配的环形凹槽三，所述导轨两端均设置有斜坡。

16、作为本发明的一种实施方式，所述机器人本体上还设有温度传感器、红外热像仪以及气体检测仪。

17、采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

18、本发明提供的电力管廊巡检机器人，行走机构通过两组上压线轮和下压线轮设置在绳索上，再配合所述套筒、竖杆、弹簧以及万向轮，使所述行走机构在沿绳索运动时，不会发生左右和前后方向的晃动，运行平稳，摄像头拍摄画面清晰稳定。

19、通过绳索和悬挂板代替传统导轨，铺设简单且铺设成本很低。

20、两个所述上压线轮分别通过辊轴和插杆与两个侧板相连，两个所述下压线轮分别通过连接杆与两个侧板相连，在行走机构运行过程中，上压线轮和下压线轮同时对绳索夹紧，不易发生脱绳，即使上压线轮和下压线轮脱离所述绳索，由于所述辊轴和插杆的阻拦，所述行走机构也不会掉落在地面上，机器人本体运行更安全。

21、所述行走机构结构设计巧妙，与悬挂板上的导轨和导向档条配合，使所述上压线轮在经过所述悬挂板时，支撑轮被所述导轨支撑起来，所述上压线轮处于悬空状态，在所述拉簧一作用下，所述插杆缩进所述插槽内，从而使所述上压线轮避开所述连接板，当所述上压线轮经过所述连接板后，在所述导向挡条的作用下，所述插杆从所述插槽内伸出，所述上压线轮重新与所述绳索对齐，随着所述支撑轮离开所述导轨，所述上压线轮重新压紧在所述绳索上。需要指出的是，所述导轨两端与所述悬挂板端部齐平，而所述导向挡条外端超出所述悬挂板端部，保证所述支撑轮离开导轨之后，所述上压线轮能够压紧在所述绳索上。而所述下压线轮在经过所述悬挂板时，自动从所述悬挂板底部滑过。

技术特征：

1.一种电力管廊巡检机器人，其特征在于：其包括沿电力管廊走向均匀设置的多个悬挂板、连接在相邻悬挂板之间的绳索以及设置在绳索上的行走机构，所述行走机构底部可升降的设置有机器人本体；

2.根据权利要求1所述的一种电力管廊巡检机器人，其特征在于：所述侧板顶部竖直固设有若干个套筒，所述套筒内插设有竖杆，所述竖杆与套筒底部之间设置有弹簧，所述竖杆顶部设置有万向轮。

3.根据权利要求1或2所述的一种电力管廊巡检机器人，其特征在于：所述底板底部通过多个立柱连接有安装板，所述安装板边缘处均匀的分布有多个过孔，所述安装板中部设置有减速电机，所述减速电机的输出轴上固设有缠线轮，所述缠线轮轴线竖直设置，所述缠线轮与机器人本体之间通过穿过所述过孔的拉绳相连，所述安装板上在所述过孔上方通过支架一设置有轴线处于水平的导向轮一，所述缠线轮上从上往下设置有多个与所述拉绳一一对应的缠线槽。

4.根据权利要求3所述的一种电力管廊巡检机器人，其特征在于：所述悬挂板顶部中心固设有连接板，所述连接板通过固定杆连接在电力管廊的顶部中心处，所述机器人本体两侧均设置有摄像头。

5.根据权利要求4所述的一种电力管廊巡检机器人，其特征在于：所述连接板侧面设置有电子标签，所述侧板上设置有与所述电子标签相对应的读卡器。

6.根据权利要求3所述的一种电力管廊巡检机器人，其特征在于：所述悬挂板一端对称设置的两个导向挡条之间的间距由外向内逐渐增大，且两个所述导向挡条之间的最小间距大于所述上压线轮的宽度。

7.根据权利要求1所述的一种电力管廊巡检机器人，其特征在于：所述上压线轮的柱形面上设置有环形槽一，所述环形槽一呈u型，由位于外部的矩形部和位于内部的弧形部构成；所述下压线轮的柱形面中部设置有环形压块，所述环形压块宽度与所述矩形部宽度相适配。

8.根据权利要求7所述的一种电力管廊巡检机器人，其特征在于：所述环形压块顶部还设置有环形凹槽二，所述绳索位于所述上压线轮和下压线轮之间，在拉簧二作用下所述上压线轮和下压线轮均压紧在所述绳索上。

9.根据权利要求7所述的一种电力管廊巡检机器人，其特征在于：所述支撑轮的柱形面上设置有与所述导轨相适配的环形凹槽三，所述导轨两端均设置有斜坡。

10.根据权利要求1所述的一种电力管廊巡检机器人，其特征在于：所述机器人本体上还设有温度传感器、红外热像仪以及气体检测仪。

技术总结
本发明涉及一种电力管廊巡检机器人，其包括沿电力管廊走向均匀设置的多个悬挂板、连接在相邻悬挂板之间的绳索以及设置在绳索上的行走机构，所述行走机构底部可升降的设置有机器人本体；所述行走机构包括U型的安装架，所述安装架的侧板上部可转动的设置有辊轴，所述辊轴内端沿其轴线方向开设有方形的插槽，所述插槽内插设有方形的插杆，所述插杆与插槽的槽底之间设置有拉簧一，所述辊轴内侧同轴固设有支撑轮，所述插杆自由端固设有上压线轮；所述安装架的侧板上在所述辊轴正下方固设有铰连座，所述铰连座上铰连有仅可上下摆动的连接杆，所述连接杆自由端可转动的设置有下压线轮，所述连接杆中部与侧板之间连接有拉簧二。

技术研发人员：袁杰,张宁宁,段成龙,袁昊,赵康迪,梁荣光,赵瑛瑛,常乾坤
受保护的技术使用者：新疆大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13