轨道式巡检机器人的定位机构的制作方法

1.本发明涉及轨道式巡检机器人领域，特别是一种轨道式巡检机器人的定位机构。


背景技术：

2.目前，对于需要进行巡检作业的场景，已逐渐采用巡检机器人代替人工进行。巡检机器人一般为轨道机器人，可以大大缓解电力、煤矿等相关行业巡检作业的工作压力。目前的巡检机器人在执行巡检作业时，通常是预先设定巡检目标，并制定巡检路线和设定巡检任务。巡检机器人在按照预设巡检目标、根据预设巡检路线进行巡检时，需要在到达指定巡检目标位置时停下来进行图像采集、音频采集或其他检测项目的数据采集工作，而后再按照巡检路线到达下一个巡检目标位置。这个过程，就需要相对精确的对巡检机器人在轨道上的位置进行定位。目前的巡检机器人的定位方式主要包括使用内置码表进行测量技术，或者使用rfid标签进行定位。但是发明人发现，对于第一种方式，对于编码器及环境条件有比较高的要求，在运行过程中磨损加大后，累积误差也随之变大。而对于第二种方式，由于通过射频标签感应方式在距离较大时可能有时间延迟问题，因此，本身在定位准确性方面存在问题。
3.可见，现有技术仍存在一定缺陷，需要改进。


技术实现要素：

4.鉴于现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种定位准确性更高的轨道式巡检机器人的定位机构。
5.为了实现上述目的，本发明一个方面提供的轨道式巡检机器人的定位机构，包括，
6.轨道，其构造为供巡检机器人沿预设路径行走，该巡检机器人至少具有一与所述轨道配合的行走机构；
7.轨道支撑架，其构造为以悬挂支撑的方式固定所述轨道；
8.定位组件，其包括控制部、电流检测单元及一滑触变阻条，所述行走机构一侧设置有一升降机构，所述升降机构一端与所述行走机构连接，另一端设置有便于挂载巡检装置的安装台，所述滑触变阻条设置于所述轨道支撑架的一侧且与所述轨道支撑架等长，所述升降机构配置为在所述行走机构沿所述轨道行走时，与所述轨道支撑架的侧边滑动接触且与所述滑触变阻条构成回路，所述控制部与所述电流检测单元电性连接，且所述电流检测单元配置为检测接入所述回路的电流变化值，所述控制部配置为根据所述电流变化值，判断所述升降机构位于所述滑触变阻条上的接触位置，以此确定所述升降机构在所述轨道上的位置。
9.作为优选，所述滑动变阻条上等间距设置有多个导电点，每个所述导电点在与所述升降机构接触时构成的回路所对应的电阻值不同。
10.作为优选，所述轨道支撑架包括对设的多个立柱和悬挂于所述立柱自由端的横梁，所述轨道及所述行走机构设置于所述横梁上。
11.作为优选，所述轨道设置于所述横梁的顶面上，所述行走机构包括与所述轨道滑动连接的滑块和与所述滑块连接的基座，所述基座下方，位于所述轨道一侧，与所述轨道等长设置有一齿条，所述基座上设置有第一电机，所述第一电机的输出端设置有与所述齿条啮合的齿轮。
12.作为优选，所述轨道对设有两个，对应地所述滑块也设置有两个，所述齿条设置于两个所述轨道之间。
13.作为优选，所述升降机构包括一丝杠螺母机构和与所述丝杠螺母机构连接的第二电机，所述安装台高度可调的与所述丝杠螺母机构连接。
14.作为优选，所述安装台通过一水平气缸连接在所述丝杠螺母机构上。
15.作为优选，所述安装台包括与所述水平气缸连接的悬架以及设置在所述悬架上的卡台。
16.本发明提供的轨道式巡检机器人的定位机构，可通过滑动变阻器原理的滑触变阻条，依据电流变化，准确检测行走机构及其搭载的作业部位于轨道上的具体位置。相对于现有技术来说，定位精确且不受距离影响。
附图说明
17.图1为本发明的轨道式巡检机器人的定位机构的结构示意图(包括局部放大视图)。
18.图2为本发明的轨道式巡检机器人的定位机构的立体结构示意图(隐去部分结构且包含局部放大)
19.图3为本发明的轨道式巡检机器人的定位机构的定位原理示意图。
20.图4为本发明的轨道式巡检机器人的定位机构的升降机构与滑触变阻条构成的回路的结构示意图。
21.主要附图标记：
22.1-轨道支撑架，2-轨道，3-第一电机，4-行走机构，5-升降机构，6-安装台，7-水平气缸；8-滑触变阻条，11-横梁，12-立柱；41-齿条；42-滑块；43-基座；45-齿轮；51-第二电机；52-丝杠螺母机构；61-悬架；62-卡台；81-导电点。
具体实施方式
23.为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。
24.此处参考附图描述本发明的各种方案以及特征。
25.通过下面参照附图对给定为非限制性实例的实施例的优选形式的描述，本发明的这些和其它特性将会变得显而易见。
26.还应当理解，尽管已经参照一些具体实例对本发明进行了描述，但本领域技术人员能够确定地实现本发明的很多其它等效形式，它们具有如权利要求所述的特征并因此都位于借此所限定的保护范围内。
27.当结合附图时，鉴于以下详细说明，本发明的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。
28.如图1和图4所示，本发明一个实施例提供的轨道式巡检机器人的定位机构，包括，轨道2，其构造为供巡检机器人(图中未示出)沿预设路径行走，该巡检机器人至少具有一与所述轨道2配合的行走机构4；轨道支撑架1，其构造为以悬挂支撑的方式固定所述轨道2；定位组件，其包括控制部、电流检测单元及一滑触变阻条，该控制部可具体为单片机或嵌入式开发板，例如ardinuo开发板，电流检测单元实际可为电流检测芯片或电流检测传感器，例如allegro电流传感器。所述行走机构4一侧设置有一升降机构5，所述升降机构5一端与所述行走机构4连接，另一端设置有便于挂载巡检装置(未图示，例如防爆摄像头)的安装台6，所述滑触变阻条8设置于所述轨道支撑架1的一侧且与所述轨道支撑架1等长，所述升降机构5配置为在所述行走机构4沿所述轨道2行走时，与所述轨道支撑架1的侧边滑动接触且与所述滑触变阻条8构成回路，所述控制部与所述电流检测单元电性连接，且所述电流检测单元配置为检测接入所述回路的电流变化值，所述控制部配置为根据所述电流变化值，判断所述升降机构5位于所述滑触变阻条8上的接触位置，以此确定所述升降机构5在所述轨道2上的位置。
29.具体地，在上述实施例中，所述滑动变阻条8上等间距设置有多个导电点81，每个所述导电点81在与所述升降机构5接触时构成的回路所对应的电阻值不同。如此一来，行走机构4带动升降机构5及其搭载的巡检装置在进行巡检时，随着其在轨道2上的位置不同，电流检测单元所反馈的电流变化值，会对应于位置变化，从而获得精准的定位。
30.如上所述，本发明中，所述轨道支撑架1是以悬挂方式进行轨道2固定，但可以理解的是，以地面支撑的方式，也是可以实现的。具体地，所述轨道支撑架1包括对设的多个立柱12和悬挂于所述立柱12自由端的横梁11，所述轨道2及所述行走机构4设置于所述横梁11上。
31.另外，在本发明中，在以悬挂方式固定的吊轨式巡检机器人中，本发明优选所述轨道2设置于所述横梁11的顶面上，所述行走机构4包括与所述轨道2滑动连接的滑块42和与所述滑块42连接的基座43，所述基座43下方，位于所述轨道2一侧，与所述轨道2等长设置有一齿条41，所述基座43上设置有第一电机3，所述第一电机3的输出端设置有与所述齿条41啮合的齿轮45。作为更进一步优选，如图2和图3所示，所述轨道2对设有两个，对应地所述滑块42也设置有两个，所述齿条41设置于两个所述轨道42之间。
32.而所述升降机构5在本发明中，具体用于安装台的及其搭载的巡检装置的垂直方向的高度调节，具体地，其可包括一丝杠螺母机构52和与所述丝杠螺母机构52连接的第二电机51，所述安装台6高度可调的与所述丝杠螺母机构52连接。如图2和图3所示，所述安装台6通过一水平气缸7连接在所述丝杠螺母机构52上。所述安装台6包括与所述水平气缸7连接的悬架61以及设置在所述悬架61上的卡台62。
33.以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。