一种用于智慧管廊内支架维护的智能机器人的制作方法

本发明涉及智慧管廊领域，特别涉及一种用于智慧管廊内支架维护的智能机器人。

背景技术：

智慧管廊就是地下城市管道综合走廊，即在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通信，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，设有专门的检修口、吊装口和监测系统，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。

为了实现智慧管廊内部管道的合理分布，一般在智慧管廊的内部都设置有很多的支架，由于智慧管廊内部比较潮湿，从而导致支架容易生锈，支架生锈之后降低了支架的牢固度，从而降低了支架对管道支撑的牢固度，不仅如此，由于智慧管廊内部空间较为狭小，通过人力进入智慧管廊内部对支架进行除锈，存在着诸多的不便，从而降低了对支架除锈的效率。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于智慧管廊内支架维护的智能机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于智慧管廊内支架维护的智能机器人，包括底座和至少两个移动轮，还包括检测机构、除锈机构和中控机构，所述检测机构设置在底座的上方，所述除锈机构设置在检测机构上，所述中控机构设置在底座的内部，所述除锈机构和检测机构均与中控机构电连接；

所述检测机构包括第一驱动组件、升降组件、第二驱动组件、第三驱动组件、第一导轨、第一移动块、转动轴、连接杆和摄像头，所述第一驱动组件设置在底座的内部，所述升降组件设置在底座的上方，所述第一导轨水平设置在升降组件的上方，所述第二驱动组件设置在第一导轨和升降组件之间，所述第一移动块的内部设有通孔，所述第一导轨穿过第一移动块，所述第一移动块的上方设有开口，所述转动轴的下端设置在开口内，所述连接杆水平设置，所述转动轴的上端与连接杆的中部固定连接，所述摄像头设置在连接杆的一端上，所述除锈机构设置在连接杆的另一端上；

所述升降组件包括驱动杆、伸缩架、第一滑动块和支撑杆，所述伸缩架的下端的一侧铰接在底座的上方的一端上，所述驱动杆的上端与伸缩架的下端的另一侧铰接，所述伸缩架的上端的一侧铰接在支撑杆的下方的一端上，所述第一滑动块的下端与伸缩架的上端的另一侧铰接，所述支撑杆的两侧分别设有一个滑槽，所述第一滑动块的竖向截面为u形，所述支撑杆设置在第一滑动块的u形开口内，所述第一滑动块的u形开口的两端分别设有一个滑块，两个滑块分别设置在两个滑槽内；

所述除锈机构包括第四驱动组件、移动框、第二导轨、喷嘴、两个第二移动块和两个齿条，所述第二导轨水平设置，所述第二导轨的一端与连接杆的另一端固定连接，两个第二移动块的内部均设有通孔，所述第二导轨穿过两个第二移动块，所述移动框架设在两个第二移动块之间，两个齿条分别设置在移动块的上端和下端，两个齿条均设置在移动框的内部，所述第四驱动组件设置在第二导轨上，所述喷嘴设置在移动框的上方，所述第一导轨的下方的两端分别设有一个支撑块，所述第一导轨的两端通过两个支撑块与支撑杆的两端连接。

作为优选，为了给第二滑动块的移动提供动力，所述第一驱动组件包括第二电机、丝杆和第二滑动块，所述第二电机设置在底座的一侧内壁上，所述丝杆水平设置，所述第二电机与丝杆传动连接，所述第二滑动块套设在丝杆上，所述丝杆与第二滑动块螺纹连接，所述驱动杆的下端设置在第二滑动块的上方。

作为优选，为了给第一移动块的移动提供动力，所述第二驱动组件包括弹簧、连接线、第一电机和绞盘，所述弹簧的一端设置在第一移动块上，所述弹簧的另一端设置在两个支撑块中其中一个支撑块上，所述第一电机设置在两个支撑块中另一个支撑块的一侧，所述第一电机与绞盘传动连接，所述连接线的一端设置在第一移动块上，所述连接线的另一端卷绕在绞盘的外周上。

作为优选，为了给转动轴的转动提供动力，所述第三驱动组件包括第四电机、第二齿轮和第一齿轮，所述第一齿轮套设在转动轴的外周上，所述第四电机设置在第一移动块上，所述第二齿轮设置在第四电机的上方，所述第四电机与第二齿轮传动连接，所述第一齿轮与第二齿轮啮合。

作为优选，为了给移动框的左右移动提供动力，所述第四驱动组件包括第三电机和半齿轮，所述第三电机设置在第二导轨上，所述第三电机与半齿轮传动连接，所述半齿轮与齿条啮合。

作为优选，为了驱动第一移动块向左移动，所述弹簧处于拉伸状态。

作为优选，为了增加摄像头拍摄的距离，所述摄像头为长焦摄像头。

作为优选，为了提高第二滑动块移动的顺畅度，所述丝杆的外表面上还涂有润滑剂。

作为优选，为了提高对支架的除锈效果，所述喷嘴为雾化喷嘴。

作为优选，为了提高智能机器人的智能化程度，所述中控机构包括plc和无线信号收发模块，所述无线信号收发模块与plc电连接。

本发明的有益效果是，该用于智慧管廊内支架维护的智能机器人中，通过检测机构可以对智慧管廊内部的支架的生锈程度进行检测，使工作人员可以及时的对生锈的支架进行处理，从而降低了因支架生锈而导致支架断裂的几率，减少了不必要的损失，与现有机构相比，该机构通过摄像头的升降、平移和转动，扩大了摄像头的拍摄范围，从而提高了检测机构的检测效率，不仅如此，通过除锈机构，使智能机器人可以对支架进行除锈，提高了除锈的效率，与现有机构相比，该机构通过移动框的左右移动扩大了喷嘴喷洒除锈剂的范围，提高了除锈机构的除锈效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于智慧管廊内支架维护的智能机器人的结构示意图；

图2是本发明的用于智慧管廊内支架维护的智能机器人的升降组件的结构示意图；

图3是本发明的用于智慧管廊内支架维护的智能机器人的除锈机构的结构示意图；

图4是本发明的用于智慧管廊内支架维护的智能机器人的第一移动块与第三驱动组件的连接结构示意图；

图中：1.连接杆，2.弹簧，3.第一导轨，4.转动轴，5.第一移动块，6.连接线，7.摄像头，8.第一电机，9.绞盘，10.滑槽，11.伸缩架，12.底座，13.移动轮，14.第一滑动块，15.支撑杆，16.第二滑动块，17.驱动杆，18.丝杆，19.第二电机，20.齿条，21.移动框，22.喷嘴，23.半齿轮，24.第三电机，25.第二导轨，26.第二移动块，27.第一齿轮，28.第二齿轮，29.第四电机，30.支撑块。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种用于智慧管廊内支架维护的智能机器人，包括底座12和至少两个移动轮13，还包括检测机构、除锈机构和中控机构，所述检测机构设置在底座12的上方，所述除锈机构设置在检测机构上，所述中控机构设置在底座12的内部，所述除锈机构和检测机构均与中控机构电连接；

如图1所示，所述检测机构包括第一驱动组件、升降组件、第二驱动组件、第三驱动组件、第一导轨3、第一移动块5、转动轴4、连接杆1和摄像头7，所述第一驱动组件设置在底座12的内部，所述升降组件设置在底座12的上方，所述第一导轨3水平设置在升降组件的上方，所述第二驱动组件设置在第一导轨3和升降组件之间，所述第一移动块5的内部设有通孔，所述第一导轨3穿过第一移动块5，所述第一移动块5的上方设有开口，所述转动轴4的下端设置在开口内，所述连接杆1水平设置，所述转动轴4的上端与连接杆1的中部固定连接，所述摄像头7设置在连接杆1的一端上，所述除锈机构设置在连接杆1的另一端上；

其中，在plc的控制下，通过移动轮13驱动底座12在智慧管廊内部移动，在此过程中，通过第一驱动组件提供动力，从而驱动升降组件升降，之后升降组件通过两个支撑块30驱动第一导轨3升降，之后通过第二驱动组件驱动第一移动块5沿着第一导轨3左右移动，之后在转动轴4的作用下驱动连接杆升降和左右移动，之后通过第三驱动组件驱动转动轴4转动，之后通过驱动轴4驱动连接杆1转动，从而通过连接杆1驱动摄像头7移动，之后通过摄像头7将图像信号发送给plc，之后plc通过无线信号收发模块将图像传送到远程控制室，之后工作人员通过图像远程辨别支架是否生锈；

如图2所示，所述升降组件包括驱动杆17、伸缩架11、第一滑动块14和支撑杆15，所述伸缩架11的下端的一侧铰接在底座12的上方的一端上，所述驱动杆17的上端与伸缩架11的下端的另一侧铰接，所述伸缩架11的上端的一侧铰接在支撑杆15的下方的一端上，所述第一滑动块14的下端与伸缩架11的上端的另一侧铰接，所述支撑杆15的两侧分别设有一个滑槽10，所述第一滑动块14的竖向截面为u形，所述支撑杆15设置在第一滑动块14的u形开口内，所述第一滑动块14的u形开口的两端分别设有一个滑块，两个滑块分别设置在两个滑槽10内；

其中，在plc的控制下，通过第一驱动组件提供动力，从而驱动驱动杆17向左移动，之后通过驱动杆17驱动伸缩架11伸长，在第一滑动块14的导向作用下，通过伸缩架11驱动支撑杆15上升，当驱动杆17向右移动的时候，通过驱动杆17驱动伸缩架11缩短，在第一滑动块14的导向作用下，通过伸缩架11驱动支撑杆15下降，通过滑槽10支撑第一滑动块14内部的滑块，之后通过滑块支撑第一滑动块14，从而提高了第一滑动块14与支撑杆15之间连接的牢固度；

如图3所示，所述除锈机构包括第四驱动组件、移动框21、第二导轨25、喷嘴22、两个第二移动块26和两个齿条20，所述第二导轨25水平设置，所述第二导轨25的一端与连接杆1的另一端固定连接，两个第二移动块26的内部均设有通孔，所述第二导轨25穿过两个第二移动块26，所述移动框21架设在两个第二移动块26之间，两个齿条20分别设置在移动块的上端和下端，两个齿条20均设置在移动框21的内部，所述第四驱动组件设置在第二导轨25上，所述喷嘴22设置在移动框21的上方，所述第一导轨3的下方的两端分别设有一个支撑块30，所述第一导轨3的两端通过两个支撑块30与支撑杆15的两端连接；

其中，当工作人员发现支架生锈之后，工作人员远程发送控制信号给plc，当plc接收到控制信号之后，plc发送信号给第四驱动组件，在第四驱动组件的作用下，通过两个齿条20驱动移动框21左右移动，从而通过移动框21驱动喷嘴22左右移动，之后通过喷嘴22对支架喷洒除锈剂，从而对支架进行除锈，从而减缓了支架生锈的速度，提高了支架的牢固度，在此过程中，通过连接杆1支撑第二导轨25，之后在两个第二移动块26的作用下，使第二导轨25在支撑移动框21的同时，使移动框21可以沿着第二导轨25左右移动。

如图2所示，所述第一驱动组件包括第二电机19、丝杆188和第二滑动块16，所述第二电机19设置在底座12的一侧内壁上，所述丝杆188水平设置，所述第二电机19与丝杆188传动连接，所述第二滑动块16套设在丝杆188上，所述丝杆188与第二滑动块16螺纹连接，所述驱动杆17的下端设置在第二滑动块16的上方；

其中，通过第二电机19驱动丝杆18转动，之后在丝杆18上的外螺纹与第二滑动块16内部的内螺纹的相互挤压作用下，通过丝杆18驱动第二滑动块16沿着丝杆18左右移动，从而通过第二滑动块16驱动驱动杆17左右移动。

如图1所示，所述第二驱动组件包括弹簧2、连接线6、第一电机8和绞盘9，所述弹簧2的一端设置在第一移动块5上，所述弹簧2的另一端设置在两个支撑块30中其中一个支撑块30上，所述第一电机8设置在两个支撑块30中另一个支撑块30的一侧，所述第一电机8与绞盘9传动连接，所述连接线6的一端设置在第一移动块5上，所述连接线6的另一端卷绕在绞盘9的外周上；

其中，通过第一电机8驱动绞盘9转动，之后通过绞盘9将连接线6卷绕到绞盘9上，从而通过连接线6拉动第一移动块5沿着第一导轨3向右移动，之后通过第一电机8驱动绞盘9反向转动，从而将卷绕在绞盘9上的连接线6松开，从而使连接线6对第一移动块5的拉力减小，之后在弹簧5的作用下，驱动第一移动块5沿着第一导轨3向左移动。

如图4所示，所述第三驱动组件包括第四电机29、第二齿轮28和第一齿轮27，所述第一齿轮27套设在转动轴4的外周上，所述第四电机29设置在第一移动块5上，所述第二齿轮28设置在第四电机29的上方，所述第四电机29与第二齿轮28传动连接，所述第一齿轮27与第二齿轮28啮合；

其中，通过第四电机29驱动第二齿轮28转动，之后通过第二齿轮28驱动第一齿轮27转动，之后通过第一齿轮27驱动转动轴4转动，从而在转动轴4的作用下，驱动连接杆1转动。

如图3所示，所述第四驱动组件包括第三电机24和半齿轮23，所述第三电机24设置在第二导轨25上，所述第三电机24与半齿轮23传动连接，所述半齿轮23与齿条20啮合；

其中，通过第三电机24驱动半齿轮23顺时针转动，在半齿轮23转动的过程中，当半齿轮23与移动框21上端的齿条20啮合的时候，通过半齿轮23驱动移动框21向右移动，当半齿轮23与移动框21下端的齿条20啮合的时候，通过半齿轮23驱动移动框21向左移动，从而通过移动框21驱动喷嘴22左右移动。

作为优选，为了驱动第一移动块5向左移动，所述弹簧2处于拉伸状态，当弹簧2处于拉伸状态的时候，弹簧2对第一移动块5产生一个向左的拉力，从而人通过弹簧2拉动第一移动块5沿着第一导轨3向左移动。

作为优选，为了增加摄像头7拍摄的距离，所述摄像头7为长焦摄像头，由于长焦摄像头可以拍摄较远距离处的物体，从而增加摄像头7拍摄的距离。

作为优选，为了提高第二滑动块16移动的顺畅度，所述丝杆18的外表面上还涂有润滑剂，通过润滑剂减小了第二滑动块16与丝杆18之间的摩擦系数，从而减小了第二滑动块16与丝杆18之间的摩擦力，从而提高了第二滑动块16移动的顺畅度。

作为优选，为了提高对支架的除锈效果，所述喷嘴22为雾化喷嘴，由于雾化喷嘴喷出的液体较为均匀，从而提高了喷嘴22喷出除锈剂的均匀度，从而提高了对支架的除锈效果。

作为优选，为了提高智能机器人的智能化程度，所述中控机构包括plc和无线信号收发模块，所述无线信号收发模块与plc电连接，通过无线信号收发模块使智能机器人可以与远程设备建立通讯，从而使工作人员可以远程控制智能机器人，从而提高了智能机器人的智能化程度。

在plc的控制下，通过移动轮13驱动底座12在智慧管廊内部移动，在此过程中，通过第一驱动组件提供动力，从而驱动升降组件升降，之后升降组件通过两个支撑块30驱动第一导轨3升降，之后通过第二驱动组件驱动第一移动块5沿着第一导轨3左右移动，之后在转动轴4的作用下驱动连接杆升降和左右移动，之后通过第三驱动组件驱动转动轴4转动，之后通过驱动轴4驱动连接杆1转动，从而通过连接杆1驱动摄像头7移动，之后通过摄像头7将图像信号发送给plc，之后plc通过无线信号收发模块将图像传送到远程控制室，之后工作人员通过图像远程辨别支架是否生锈，当工作人员发现支架生锈之后，工作人员远程发送控制信号给plc，当plc接收到控制信号之后，plc发送信号给第四驱动组件，在第四驱动组件的作用下，通过两个齿条20驱动移动框21左右移动，从而通过移动框21驱动喷嘴22左右移动，之后通过喷嘴22对支架喷洒除锈剂，从而对支架进行除锈，从而减缓了支架生锈的速度，提高了支架的牢固度。

与现有技术相比，该用于智慧管廊内支架维护的智能机器人中，通过检测机构可以对智慧管廊内部的支架的生锈程度进行检测，使工作人员可以及时的对生锈的支架进行处理，从而降低了因支架生锈而导致支架断裂的几率，减少了不必要的损失，与现有机构相比，该机构通过摄像头7的升降、平移和转动，扩大了摄像头7的拍摄范围，从而提高了检测机构的检测效率，不仅如此，通过除锈机构，使智能机器人可以对支架进行除锈，提高了除锈的效率，与现有机构相比，该机构通过移动框21的左右移动扩大了喷嘴22喷洒除锈剂的范围，提高了除锈机构的除锈效果。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。