一种列车车底探伤机器人末端俯仰云台的制作方法

1.本实用新型涉及巡检机器人技术领域，具体为一种列车车底探伤机器人末端俯仰云台。


背景技术：

2.目前，随着我国高铁、地铁等轨道列车的高速发展，车辆检修任务也急剧增加。巡检机器人对车底进行检测，需要检测不同位置的部件，仅靠巡检机器人机械臂驱动检测组件，灵活性差效率低，急需一种模块化的俯仰云台。
3.现有技术中探伤机器人末端云台存在如下缺陷：
4.1、无俯仰功能的检测组件，因巡检机器人机械臂工作空间有限，存在视野盲区，无法覆盖所有测点；
5.2、传统的云台互换性和模块性差；
6.3、具有俯仰功能的云台，俯仰转轴处线束易产生疲劳破坏。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种列车车底探伤机器人末端俯仰云台，解决了背景技术中所提出的问题。
8.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种列车车底探伤机器人末端俯仰云台，包括：云台外壳、可见光相机、声纹识别传感器、深度相机和旋转底座；
9.所述云台外壳前侧安装有可见光相机，所述云台外壳前侧安装有声纹识别传感器，所述云台外壳前侧设置有深度相机，所述云台外壳与旋转底座驱动端连接，所述旋转底座底部设置有安装法兰，所述安装法兰上设置有法兰外壳，所述法兰外壳通过两个螺栓与安装法兰固定连接。
10.作为本实用新型的一种优选实施方案，所述旋转底座内置有连接线轴、限位块、轴承固定件、接近开关、传动组件、带轮过线板、电机控制板、直流电机和主支撑件；
11.所述主支撑件安装在所述旋转底座内，所述连接线轴连接在轴承固定件上，所述限位块安装在所述连接线轴一端，所述轴承固定件安装在主支撑件上部，所述轴承固定件上安装有接近开关，所述传动组件安装在主支撑件上，所述带轮过线板安装在主支撑件上且覆盖在传动组件上，所述直流电机安装在主支撑件下部且与传动组件传动连接，所述电机控制板安装在所述带轮过线板上，所述电机控制板与所述直流电机电性连接，所述接近开关与所述电机控制板电性连接。
12.作为本实用新型的一种优选实施方案，所述传动组件包括过线轴、胀紧套、大带轮、同步带、小带轮，和电机支架；
13.所述过线轴安装在所述主支撑件上，所述胀紧套安装在所述过线轴上，所述大带轮安装在所述胀紧套上，所述大带轮上套接有同步带，所述主支撑件底部安装有电机支架，所述直流电机通过电机支架安装在所述主支撑件上，所述小带轮安装在所述电机支架上，
所述电机与所述小带轮传动连接，所述同步带与所述直流电机传动连接。
14.作为本实用新型的一种优选实施方案，所述过线轴和所述连接线轴同轴心设置，且过线轴和连接线轴均为空心结构。
15.作为本实用新型的一种优选实施方案，所述电机支架两侧对称设置有椭圆形通孔，所述电机通过螺栓贯穿椭圆形通孔与所述主支撑件连接。
16.作为本实用新型的一种优选实施方案，所述旋转底座内腔与限位块对应位置设置有卡块，所述卡块与限位块相对应。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：本实用新型采用单电机驱动，结构紧凑；采用同步带传动，俯仰角度大，噪音小；整个云台模块化设计，互换性强；采用机械限位，防止接近开关失效时线束扭转角度过大；俯仰结构采用中空的转轴，便于走线，防止线束产生疲劳破坏。
附图说明
18.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
19.图1为本实用新型的整体结构图；
20.图2为本实用新型的旋转组件结构图；
21.图3为本实用新型的传动结构示意图；
22.图4为本实用新型的机械限位原理图。
23.图中：1、云台外壳，2、可见光相机，3、声纹识别传感器，4、深度相机，5、旋转底座，6、安装法兰，7、法兰外壳；
24.5、旋转底座：21、连接线轴，22、限位块，221、卡块，23、轴承固定件，24、接近开关，25、传动组件，26、带轮过线板，28、电机控制板， 27、直流电机，29、主支撑件；
25.25传动组件：31、过线轴，32、胀紧套，33、大带轮，34、同步带， 35、小带轮，36、电机支架。
具体实施方式
26.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
27.本发明提供一种列车车底探伤机器人末端俯仰云台，采用俯仰结构，扩大云台视野；俯仰结构采用中空的转轴，方便走线，防止线束疲劳破坏能够将。
28.图1-图4展示出的是本发明一种列车车底探伤机器人末端俯仰云台实施方式的结构示意图，请参阅图1-图4，本实施方式的一种列车车底探伤机器人末端俯仰云台，包括：云台外壳1、可见光相机2、声纹识别传感器3、深度相机4和旋转底座5；
29.所述云台外壳1前侧安装有可见光相机2，所述云台外壳1前侧安装有声纹识别传感器3，所述云台外壳1前侧设置有深度相机4，所述云台外壳1 与旋转底座5驱动端连接，所述旋转底座5底部设置有安装法兰6，所述安装法兰6上设置有法兰外壳7，所述法兰外壳7通过两个螺栓与安装法兰6 固定连接，使用时，通过旋转底座5的设置使得云台具有一个自由度，即俯仰，同时设有机械限位和接近开关24，俯仰角度200
°
；通过俯仰使搭载的可见光相
机2和深度相机4可对待检测区域进行扫描，俯仰动作通过旋转组件来实现；法兰外壳7通过螺钉和安装法兰6连接，拆下后，只需拔掉航插接头，即可对整个云台进行拆卸工作。安装法兰6，方便结构与机械臂法兰连接，模块化设计。
30.请参阅图1-图4，所述旋转底座5内置有连接线轴21、限位块22、轴承固定件23、接近开关24、传动组件25、带轮过线板26、电机控制板28、直流电机27和主支撑件29；
31.所述主支撑件29安装在所述旋转底座5内，所述连接线轴21连接在轴承固定件23上，所述限位块22安装在所述连接线轴一端，所述轴承固定件23 安装在主支撑件29上部，所述轴承固定件23上安装有接近开关24，所述传动组件25安装在主支撑件29上，所述带轮过线板26安装在主支撑件上且覆盖在传动组件25上，所述直流电机27安装在主支撑件下部且与传动组件25传动连接，所述电机控制板28安装在所述带轮过线板26上，所述电机控制板28与所述直流电机27电性连接，所述接近开关24与所述电机控制板28电性连接；使用时，所述旋转组件的过线轴31与云台外壳1相连，带动云台外壳1进行俯仰动作电机控制板28以及以及其它质量较大部件可安放于旋转基座组件上，通过过线轴31走线，减轻云台重量。接近开关24为电子限位；限位块22为机械限位，保证云台俯仰角度的可靠性；大带轮33顶部设有带轮过线板26，通过不锈钢螺柱和主支撑件29连接，防止线束在云台俯仰过程中与过线轴31摩擦而产生疲劳破坏。
32.请参阅图1-图4，所述传动组件25包括过线轴31、胀紧套32、大带轮 33、同步带34、小带轮35，和电机支架36；
33.所述过线轴31安装在所述主支撑件29上，所述胀紧套32安装在所述过线轴31上，所述大带轮33安装在所述胀紧套32上，所述大带轮33上套接有同步带34，所述主支撑件29底部安装有电机支架36，所述直流电机27 通过电机支架36安装在所述主支撑件29上，所述小带轮35安装在所述电机支架36上，所述电机与所述小带轮35传动连接，所述同步带34与所述直流电机27传动连接，其中所述直流电机27内置谐波减速器，使用时，直流减速机以及谐波减速器和小带轮35相连，小带轮35通过同步带34驱动大带轮33，从而驱动云台进行俯仰动作。
34.请参阅图1-图4，所述过线轴31和所述连接线轴21同轴心设置，且过线轴31和连接线轴21均为空心结构，通过线轴31内部空心，可实现云台和旋转基座组件之间的走线。
35.请参阅图1-图4，所述电机支架36两侧对称设置有椭圆形通孔，所述电机通过螺栓贯穿椭圆形通孔与所述主支撑件29连接，直流电机27和电机支架36相连，电机支架36可通过螺钉调节位置，在主支撑件29上下滑动，来张紧同步带34，保证带传动的可靠性。
36.请参阅图1-图4，所述旋转底座5内腔与限位块22对应位置设置有卡块221，所述卡块221与限位块22相对应，所述卡块221与限位块22中线重合时，卡块221左侧和右侧距离限位块22角度均为100度，即限位块22 的活动角度为200度，限位块22为机械限位，保证云台俯仰角度的可靠性。
37.工作原理：本实用新型采用单电机驱动，结构紧凑；采用同步带34传动，俯仰角度大，噪音小；整个云台模块化设计，互换性强；采用机械限位，防止接近开关24失效时线束扭转角度过大；俯仰结构采用中空的转轴，便于走线，防止线束产生疲劳破坏。
38.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本
实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
39.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。