[发明专利]一种巡检机器人机构

说明书

本发明涉及移动机器人机构，具体地说是一种适用于狭小巡检作业空间的巡检机器人机构。包括前行走机构、后行走机构、前手臂、后手臂、前开和机构、后开和机构、导轨及箱体，其中箱体设置于所述导轨的下方、并与所述导轨滑动连接，前手臂和后手臂设置于导轨的上方、并均与导轨滑动连接，前开和机构和后开和机构分别铰接在前手臂和后手臂的末端，前行走机构和后行走机构分别安装在前开和机构和后开和机构上，所述巡检机器人机构通过所述前行走机构和后行走机构在输电线路上行走，进行巡检作业。本发明越障能力强、作业空间小、安全保护性好。

技术领域

本发明涉及移动机器人机构，具体地说是一种适用于狭小巡检作业空间的巡检机器人机构。

背景技术

输电线路是电力系统极为重要的组成部分，为了保证其安全稳定的运行，需要定期进行巡视检查。目前采用的方法主要有人工巡检、直升机巡检和机器人巡检。其中人工巡检的效率低，劳动强度大，危险性高；直升机巡检的费用昂贵，巡检质量易受气候影响。国际上对输电线路巡检机器人技术的研究始于20世纪80年代，根据机器人机构是否具有跨越杆塔障碍物的功能，可将巡检机器人分为一档内巡检机器人和具有越障功能的巡检机器人，一档内巡检机器人主要在输电线路的一档内行走，通过携带的摄像头进行线路通道的检查，东京电力公司的Sawada等人研制了光纤复合架空地线(OPGW)巡检机器人，采用搭接弧形臂的方式跨越杆塔，朱兴龙等人研制了轮臂复合型巡检机器人，提出质量调节的控制方法，Paulo Debenest等人开发研制了具有越障功能的Expliner巡检机器人，操作臂与箱体结合实现了质心的快速调节，但是这些机构的结构复杂、重量大、能耗高，难以适应猫头塔狭小空间的的输电线路作业情况。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种巡检机器人机构，该机构越障能力强、作业空间小、安全保护性好。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种巡检机器人机构，包括前行走机构、后行走机构、前手臂、后手臂、导轨及箱体，其中箱体设置于所述导轨的下方、并与所述导轨滑动连接，所述前手臂和后手臂设置于所述导轨的上方、并均与所述导轨滑动连接，所述前行走机构和后行走机构分别设置于所述前手臂和后手臂上，所述巡检机器人机构通过所述前行走机构和后行走机构在输电线路上行走，进行巡检作业。

所述巡检机器人机构进一步包括前开和机构和后开和机构，所述前开和机构和后开和机构分别铰接在所述前手臂和后手臂的末端，所述前行走机构和后行走机构分别安装在所述前开和机构和后开和机构上；当所述前开和机构和后开和机构处于闭合状态时，所述前行走机构和后行走机构分别位于所述前开和机构和后开和机构内。

所述前手臂包括第一旋转关节、第一移动关节、第二移动关节、第三移动关节及第四移动关节，所述第二移动关节和第四移动关节沿水平方向安装在所述导轨上，通过所述第二移动关节和第四移动关节实现沿导轨移动，所述第一移动关节和第三移动关节分别沿垂直方向安装在所述第二移动关节和第四移动关节上，所述第一旋转关节安装在所述第一移动关节和第三移动关节上，所述第一旋转关节沿垂直方向放置，实现所述前手臂的水平旋转。

所述后手臂与所述前手臂结构相同。

所述前开和机构包括第一支架、第二支架、第一连杆机构、第二连杆机构及直线驱动机构，其中直线驱动机构设置于所述前手臂上，所述第一连杆机构和第二连杆机构分别位于所述直线驱动机构的两侧、并均与所述前手臂和所述直线驱动机构的输出端连接，所述第一支架和第二支架的一端分别与所述第一连杆机构和第二连杆机构连接，所述第一支架和第二支架的另一端为闭合端、并相对应，所述前行走机构设置于所述第一支架或第二支架上靠近闭合端的位置上，所述直线驱动机构驱动两侧的所述第一连杆机构和第二连杆机构运动，从而带动所述第一支架和第二支架闭合端的打开或闭合。

所述后开和机构与所述前开和机构结构相同。