一种高速公路隧道智能巡检机器人的制作方法

本发明涉及高速公路，具体为一种高速公路隧道智能巡检机器人。

背景技术：

1、高速公路是一种专门用于快速长途交通的道路系统，通常设计为双向多车道，它们被广泛用于连接城市和地区之间的远距离交通，以提供更快速、高容量的运输，高速公路的设计目标是实现高速、安全、流畅的交通。它们通常具有以下特点，高速公路上设置了中央隔离带，将行车方向的车道分开，以确保对向车流的安全分隔，高速公路通常至少有两条行车道，每条车道都允许双向交通。一些高容量高速公路还可能有三条或更多车道，以处理更大的交通流量，高速公路设有专门的出口和入口，以便驾驶员可以进入或离开公路，高速公路设有固定的最高限速，以确保安全，通常，最高限速是每小时80公里或100公里，高速公路隧道是指为了穿越山脉、河流、海峡等地理障碍而在高速公路上建设的隧道，被广泛应用于各种地形复杂的区域，能够提供便捷的交通通道，由于隧道照明对于驾驶员的能见度，以及隧道内的通风系统对于排除尾气和保持空气流动至关重要，如果发现照明系统和通风系统统存在故障，应立即进行修复或更换，为了解决这个问题，需要定期进行高速公路的隧道巡检和维护，确保隧道内部设备正常工作；现有技术领域内，高速公路隧道的巡检采用人工方式，由于人工巡检容易受到人为主观判断和疏忽的影响，巡检员可能会忽视细微的问题或者产生错误的判断，导致问题漏检或错误处理，并且高速公路隧道内部属于相对危险的环境，由于高速公路隧道内部车道较多导致宽度较大，传统巡检方式效率较低，巡检过程中会长时间占用车道，进而干扰车辆的正常行驶，导致人工巡检员在巡检过程中面临着一定的安全风险

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高速公路隧道智能巡检机器人，以解决上述背景技术中所提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高速公路隧道智能巡检机器人，包括：遥控工程车、网络控制器、升降机、轨道机构、检测机构和水平移动平台；所述遥控工程车的数量为两个，两个所述遥控工程车左右平行设置；所述网络控制器的数量为两个，两个所述网络控制器分别设置在左右两个遥控工程车的顶部，左右两个所述网络控制器分别与左右两个遥控工程车电性连接；所述升降机的数量为两个，两个所述升降机分别设置在左右两个网络控制器的顶部，左右两个所述升降机分别与左右两个网络控制器电性连接；所述轨道机构的数量为两个，左右两个所述轨道机构分别设置在左右两个升降机的升降端上方；检测机构设置在左右两个所述轨道机构的外部；所述水平移动平台的数量为两个，两个所述水平移动平台分别设置在左右两个升降机的升降端内侧且位于左右两个轨道机构的下方，左右两个所述水平移动平台分别与左右两个网络控制器电性连接。

3、优选的，所述轨道机构包括：转动底座、第一插槽外壳、第一电动伸缩杆、第二插槽外壳、第二电动伸缩杆和第三插槽外壳；转动底座固定安装在所述水平移动平台的移动端顶部，所述转动底座与网络控制器电性连接；第一插槽外壳安装在所述转动底座的转动端顶部；第一电动伸缩杆固定安装在所述第一插槽外壳的顶端内侧，所述第一电动伸缩杆与网络控制器电性连接；第二插槽外壳插接在所述第一插槽外壳的内腔内侧；第二电动伸缩杆固定安装在所述第二插槽外壳的顶端内侧，所述第二电动伸缩杆与网络控制器电性连接；第三插槽外壳插接在所述第二插槽外壳的内腔内侧；其中，左右两个所述轨道机构中的第三插槽外壳的内腔内侧设置有对接组件。

4、优选的，所述对接组件包括：第一外壳、插槽座、卡扣座、弹簧、第二外壳、插孔、插杆、滑槽座、第一电机、销轴转动盘和转动销轴；第一外壳固定安装在右侧所述轨道机构中第三插槽外壳的内腔内侧；插槽座安装在所述第一外壳的外侧；所述卡扣座的数量为两个，两个所述卡扣座分别通过销轴转动连接在插槽座的内腔上下两侧；弹簧固定连接在上下两个卡扣座的右端内侧；第二外壳固定安装在左侧所述轨道机构中第三插槽外壳的内腔内侧；插孔开设在所述第二外壳的内腔右侧；插杆插接在所述插孔的内腔，所述插杆的中部沿周向开设有卡槽；滑槽座安装在所述插杆的左端；第一电机安装在所述第二外壳的内腔，所述第一电机与网络控制器电性连接；销轴转动盘设置在所述第一电机的转动端前侧，所述销轴转动盘外壁上设置有转动销轴，且转动销轴与滑槽座的内腔插接。

5、优选的，所述插杆的右端为锥形并能够与上下两个卡扣座的内侧相接触。

6、优选的，所述检测机构包括：第一壳体、机械臂、检测探头、蓄电池和分控模块；第一壳体设置在所述第一插槽外壳的外部，所述第一壳体的顶端中部沿左右方向开设有与内腔相通的凹槽，且凹槽的内腔与第一插槽外壳的外部相套接；所述机械臂的数量为两个，两个所述机械臂分别安装在第一壳体的前后两侧；所述检测探头的数量为两个，两个所述检测探头分别安装在两个机械臂的移动端；蓄电池设置在所述第一壳体的内腔底端前侧开口处；分控模块安装在所述第一壳体的内腔且位于蓄电池的后侧，所述机械臂、检测探头和蓄电池均与分控模块电性连接。

7、优选的，所述第一壳体的内腔顶部设置有驱动组件，所述第一壳体的左右两侧设置有固定组件。

8、优选的，所述驱动组件包括：底座架、第一导轨组件、电动轮、第一槽体、双端丝杠、传动皮带组件、丝杠螺母、第一连接座、连接杆、第二电机和蜗轮蜗杆组件；底座架固定安装在所述第一壳体的内腔且位于蓄电池的上方；所述第一导轨组件的数量为四个，四个所述第一导轨组件分别安装在第一壳体的顶部四角；所述电动轮的数量为两个，两个所述电动轮分别安装在对应位置的两个第一导轨组件的限位端顶部，所述电动轮的转动轮能够与第一插槽外壳、第二插槽外壳和第三插槽外壳的外壁相接触，所述电动轮和分控模块电性连接；第一槽体沿前后方向开设在所述底座架的顶端中部；所述双端丝杠的数量为两个，两个所述双端丝杠分别沿左右方向通过销轴座转动连接在所述底座架的底端前后两侧；传动皮带组件设置在前后两个双端丝杠的轴心左侧；所述丝杠螺母的数量为两组，每组所述丝杠螺母的数量为两个，两组所述丝杠螺母分别螺接在前后两个双端丝杠的螺纹左右两侧；所述第一连接座的数量为两个，两个所述第一连接座分别设置在前后两个电动轮的底部；所述连接杆的数量为两组，每组所述连接杆的数量为两个，两组所述连接杆一端分别通过销轴转动连接在前后两组丝杠螺母的内侧，两组所述连接杆的另一端分别与前后两个第一连接座的左右两侧通过销轴转动连接；第二电机设置在所述底座架的右侧前方，所述第二电机和分控模块电性连接；所述蜗轮蜗杆组件的蜗杆固定连接在第二电机的转动端，所述蜗轮蜗杆组件的蜗轮固定安装在前侧双端丝杠的轴心右侧。

9、优选的，所述固定组件包括：第二壳体、第二槽体、底座、限位插杆、安装板、第一电推杆、第二导轨组件、齿块座、齿轮、第二连接座、滚轮架、通槽、第二电推杆和第三连接座；第二壳体沿前后方向设置在所述第一壳体的侧壁底部；所述第二槽体的数量为两个，两个所述第二槽体分别开设在第二壳体的顶部前后两侧；底座固定安装在所述第二壳体的内腔底部；所述限位插杆的数量为四个，四个所述限位插杆分别沿上下方向插接在底座的顶部四角；安装板沿前后方向设置在四个限位插杆的顶部；第一电推杆安装在所述底座的内侧中部，所述第一电推杆和分控模块电性连接；所述第二导轨组件的数量为两个，两个所述第二导轨组件分别沿前后方向设置在安装板的顶部左右两侧；所述齿块座的数量为两个，两个所述齿块座分别设置在两个第二导轨组件的限位端顶部；齿轮通过销轴转动连接在安装板的顶端中部，所述齿轮与左右两个齿块座的内侧啮合；所述第二连接座的数量为两个，两个所述第二连接座分别设置在两个齿块座的顶部外侧，两个所述第二连接座分别由两个第二槽体延伸出第二壳体的上表面；所述滚轮架的数量为两个，两个所述滚轮架分别设置在两个第二连接座的顶部，所述滚轮架的滚轮底部能够与第一插槽外壳、第二插槽外壳和第三插槽外壳的上表面相接触；通槽开设在所述安装板的顶部右前方；第二电推杆设置在所述安装板的下表面右前方，所述第二电推杆和分控模块电性连接；第三连接座设置在所述第二电推杆的伸缩端前侧，所述第三连接座由通槽的内侧延伸出安装板的上表面并与右侧齿块座的外侧螺钉连接。

10、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

11、1、通过两侧遥控工程车沿隧道两侧边缘移动，两侧升降机驱动对应位置上水平移动平台带动轨道机构升高至同一水平高度位置，左右两侧水平移动平台驱动对应位置上轨道机构移动至中部位置，转动底座驱动第一插槽外壳转动至内侧，第一电动伸缩杆驱动第二插槽外壳从第一插槽外壳内腔伸出，第二电动伸缩杆伸长驱动第三插槽外壳从第二插槽外壳内腔伸出，左右两侧轨道机构中的第三插槽外壳左右对准，第一电机驱动销轴转动盘转动，使销轴转动盘驱动滑槽座带动插杆插入至第一外壳内腔，插杆与上下两个卡扣座内侧接触，上下两侧卡扣座拉伸弹簧同时与插杆外壁卡槽相卡接，进而实现左右两个轨道机构的对接。

12、2、通过检测机构沿左右两侧轨道机构中第一插槽外壳、第二插槽外壳和第三插槽外壳进行水平移动，第二电机驱动蜗轮蜗杆组件使前侧双端丝杠转动，后侧双端丝杠在传动皮带组件的传动下与前侧双端丝杠同步转动，丝杠螺母在双端丝杠旋转力的作用下向内侧移动，并在连接杆的配合下驱动第二连接座带动电动轮向内侧移动，适配第一插槽外壳、第二插槽外壳和第三插槽外壳的外径变化，第二电推杆驱动第三连接座带动对应位置上齿块座向后侧移动，两侧齿块座在第二导轨组件的限位作用下通过第一连接座带动滚轮架向内侧移动，以改变前后两侧滚轮架间距，第一电推杆驱动通槽向下移动改变滚轮架高度位置，保持滚轮架与第一插槽外壳、第二插槽外壳和第三插槽外壳顶部接触，机械臂驱动检测探头进行多角度方向上的移动，使检测探头对隧道内部进行检测，并将检测到的数据通过分控模块和网络控制器发送至外部终端。

13、综上所述，本发明采用机器人进行自动化巡检技术，提供准确、客观的数据，减少主观性和疏漏的同时提高巡检效率，并且在不干扰车辆正常行驶的条件下，完成多向车道的隧道内部巡检，减少巡检员的安全风险，并改善巡检作业条件。