一种巡检机器人的运动结构

1.本发明涉及巡检机器人技术领域，具体为一种巡检机器人的运动结构。


背景技术：

2.机器人包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械，狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议，有些电脑程序甚至也被称为机器人，在当代工业中，机器人指能自动执行任务的人造机器装置，用以取代或协助人类工作，一般会是机电装置，由计算机程序或是电子电路控制，随着科技的进步机器人被运用的领域也越来越广泛，其中就包括巡检机器人，巡检机器人是一种主要用于巡查的机器人，可以对巡查区域进行活动式巡查监控处理，相对于摄像头监察具有更好的灵活性。
3.然而，现有的隧道在巡查的过程中存在以下的问题：(1)为了对隧道进行检查以及后期的养护处理，需要对隧道内部在进行巡查处理，现有的巡查方式较为简单，缺乏专门用于对隧道进行巡检的机器人，巡检的效率较低；(2)现有的对于隧道进行巡检时，需要工作人员进行配合，有时存在影响隧道正常使用的情况，并且巡检的安全性较低。为此，需要设计相应的技术方案解决存在的技术问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种巡检机器人的运动结构，解决了为了对隧道进行检查以及后期的养护处理，需要对隧道内部在进行巡查处理，现有的巡查方式较为简单，缺乏专门用于对隧道进行巡检的机器人，巡检的效率较低，这一技术问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种巡检机器人的运动结构，包括隧道巡检机器人，所述隧道巡检机器人包括巡检导轨、充电机构、机器人本体、驱动机构和检测器，所述巡检导轨由若干组子导轨组成，若干组所述子导轨呈螺旋状安装于隧道的顶部，相邻两组所述子导轨首尾连接，所述充电机构安装于子导轨的拐角处，所述机器人本体架设于巡检导轨上且内置有驱动机构，所述驱动电机安装于巡检导轨内，所述检测器分设有两组且对称安装于机器人本体的两侧，所述检测器由电动推杆一、横杆、调节式叶板和巡检机构组成，所述电动推杆一的动力输出端横杆相连接，所述调节式叶板分设有两组且对称安装于横杆的两侧，所述巡检机构安装于两组调节式叶片上，所述机器人本体上还安装有控制器，所述控制器通过线路与驱动机构和检测器相连接。
6.作为本发明的一种优选方式，所述子导轨为双层结构且包括安装于隧道内壁上的半环形导轨和位于半环形导轨下方的转移导轨，所述半环形导轨与转移导轨的连接处形成有拐点安装槽，所述充电机构安装于拐点安装槽内。
7.作为本发明的一种优选方式，所述转移导轨的高度低于半环形导轨的高度且之间形成有间隙槽。
8.作为本发明的一种优选方式，所述充电机构由电缆、套环、电动推杆二和充电头组成，所述电缆横向穿插于若干组拐角安装槽内，所述套环分设有若干组且均匀安装于电缆
上，所述电动推杆二安装于套环上且动力输出端与充电头相连接，所述充电头通过线路与电缆相连接。
9.作为本发明的一种优选方式，所述机器人本体包括表面开设有卡槽的外壳和安装于外壳一侧的充电口，所述充电口的下方通过线路连接有蓄电池，所述蓄电池通过线路与驱动机构相连接。
10.作为本发明的一种优选方式，所述驱动机构包括驱动电机和安装于驱动电机动力输出端的驱动轮，所述驱动轮活动安装于卡槽内且内置于巡检导轨内。
11.作为本发明的一种优选方式，所述调节式叶板由电动推杆三、调节杆、连接板和叶板本体组成，所述电动推杆三分设有两组且对称安装于横杆的两端，所述横杆的中部开设有收纳槽，所述调节杆位于收纳槽内且两侧与连接板活动连接，所述连接板的外端与叶板本体相连接。
12.作为本发明的一种优选方式，所述巡检机构由湿度传感器、led照明灯管和摄像头组成，所述湿度传感器分设有若干组且均匀内嵌于叶板本体上，所述led照明灯管安装于叶板本体的边缘，所述摄像头安装于叶板本体的内侧。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
14.1.本发明设计了一种专门用隧道进行巡检的机器人，该隧道巡检机器人包括巡检导轨、充电机构、机器人本体、驱动机构和检测器，巡检导轨由若干组子导轨组成，相邻两组自导轨之间的首尾相连接并布局于隧道的穹顶位置，机器人本体架设于巡检导轨上并通过驱动机构驱动，使得机器人本体顺着巡检导轨进行螺旋式移动，在移动的过程中通过两侧的检测器对隧道内壁进行全方位的活动式巡检，检测器内设置有图像捕捉装置和湿度传感器，可以对隧道内壁的裂缝状态进行检测，并且通过湿度传感器对隧道内壁是否存在渗水情况进行检测，提高巡检机器人检测的项目，并且在巡检机器人使用的过程中出现缺电时，可以通过安装于巡检轨道拐角处的充电机构对巡检机器人进行插入式充电处理，整个巡检过程中无需人为干预，具有高自动化的巡检功能。
15.2.本方案所设计的隧道巡检机器人无需人为进入隧道辅助操作，巡检机器人整个运作过程采用自动化的运作方式，并且通过安装于机器人本体上的检测器可以对隧道内壁的情况进行高效巡检处理，大大提高了隧道检测的效率和安全度。
附图说明
16.图1为本发明的整体结构图；
17.图2为本发明所述充电机构结构图；
18.图3为本发明所述机器人本体结构图；
19.图4为本发明所述调节式叶板结构图。
20.图中:1、子导轨；2、电动推杆一；3、横杆；4、调节式叶板；5、巡检机构；6、控制器；7、半环形导轨；8、转移导轨；9、拐点安装槽；10、间隙槽；11、电缆；12、套环；13、电动推杆二；14、充电头；15、卡槽；16、外壳；17、充电口；18、蓄电池；19、驱动电机；20、驱动轮；21、电动推杆三；22、调节杆；23、连接板；24、叶板本体；25、收纳槽；26、湿度传感器；27、led照明灯管；28、摄像头。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种巡检机器人的运动结构，包括隧道巡检机器人，隧道巡检机器人包括巡检导轨、充电机构、机器人本体、驱动机构和检测器，巡检导轨由若干组子导轨1组成，若干组子导轨1呈螺旋状安装于隧道的顶部，相邻两组子导轨1首尾连接，充电机构安装于子导轨1的拐角处，机器人本体架设于巡检导轨上且内置有驱动机构，驱动电机19安装于巡检导轨内，检测器分设有两组且对称安装于机器人本体的两侧，检测器由电动推杆一2、横杆3、调节式叶板4和巡检机构5组成，电动推杆一2的动力输出端横杆3相连接，调节式叶板4分设有两组且对称安装于横杆3的两侧，巡检机构5安装于两组调节式叶片上，机器人本体上还安装有控制器6，控制器6通过线路与驱动机构和检测器相连接。
23.进一步改进地，如图1所示：子导轨1为双层结构且包括安装于隧道内壁上的半环形导轨7和位于半环形导轨7下方的转移导轨8，半环形导轨7与转移导轨8的连接处形成有拐点安装槽9，充电机构安装于拐点安装槽9内。
24.进一步改进地，如图1所示：转移导轨8的高度低于半环形导轨7的高度且之间形成有间隙槽10，方便机器人顺着导轨进行移动。
25.进一步改进地，如图2所示：充电机构由电缆11、套环12、电动推杆二13和充电头14组成，电缆11横向穿插于若干组拐角安装槽内，套环12分设有若干组且均匀安装于电缆11上，电动推杆二13安装于套环12上且动力输出端与充电头14相连接，充电头14通过线路与电缆11相连接，当机器人本体缺电时，当机器人本体移动至充电头14位置时，电动推杆二13推动充电头14插入机器人本体的充电口17内。
26.进一步改进地，如图3所示：机器人本体包括表面开设有卡槽15的外壳16和安装于外壳16一侧的充电口17，充电口17的下方通过线路连接有蓄电池18，蓄电池18通过线路与驱动机构相连接，配合充电头14实现充电功能。
27.进一步改进地，如图3所示：驱动机构包括驱动电机19和安装于驱动电机19动力输出端的驱动轮20，驱动轮20活动安装于卡槽15内且内置于巡检导轨内，通过驱动电机19带动驱动轮20顺着导轨进行移动。
28.进一步改进地，如图4所示：调节式叶板4由电动推杆三21、调节杆22、连接板23和叶板本体24组成，电动推杆三21分设有两组且对称安装于横杆3的两端，横杆3的中部开设有收纳槽25，调节杆22位于收纳槽25内且两侧与连接板23活动连接，连接板23的外端与叶板本体24相连接，通过电动推杆三21可以对调节杆22高度调节的目的，从而利用连接板23带动叶板本体24进行角度调节，便于巡检机构5更好的检测。
29.具体地，巡检机构5由湿度传感器26、led照明灯管27和摄像头28，湿度传感器26分设有若干组且均匀内嵌于叶板本体24上，led照明灯管27安装于叶板本体24的边缘，摄像头28安装于叶板本体24的内侧，通过led照明灯管27可以达到在巡查的过程中对隧道内壁进行照明处理并配合摄像头28对隧道内情况进行图像获取，此外通过湿度传感器26可以检测
隧道内壁是否存在渗水的情况。
30.在使用时：本发明设计了一种专门用隧道进行巡检的机器人，该隧道巡检机器人包括巡检导轨、充电机构、机器人本体、驱动机构和检测器，巡检导轨由若干组子导轨1组成，相邻两组自导轨之间的首尾相连接并布局于隧道的穹顶位置，机器人本体架设于巡检导轨上并通过驱动机构驱动，使得机器人本体顺着巡检导轨进行螺旋式移动，在移动的过程中通过两侧的检测器对隧道内壁进行全方位的活动式巡检，检测器内设置有图像捕捉装置和湿度传感器26，可以对隧道内壁的裂缝状态进行检测，并且通过湿度传感器26对隧道内壁是否存在渗水情况进行检测，提高巡检机器人检测的项目，并且在巡检机器人使用的过程中出现缺电时，可以通过安装于巡检轨道拐角处的充电机构对巡检机器人进行插入式充电处理，整个巡检过程中无需人为干预，具有高自动化的巡检功能。
31.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。