[发明专利]一种新型隧道多功能组合式巡检机器人

说明书

本发明的一种新型隧道多功能组合式巡检机器人，包括轨道、兼并垂直升降和水平转弯的轨道式行走底盘、多级传动的轻巧机械臂机构、行走箱体、云台、灭火弹装置、轨道式无线充电站、兼并爬升和转弯的轨道式自动对接连接器装置；所述行走底盘固定于所述行走车箱，所述机械臂固定于所述行走车厢，所述云台固定于所述行走车厢，所述灭火弹装置固定于所述行走车厢，所述连接器装置固定于所述行走车厢，各个模块可以选择性的进行组合；目本发明可综合提升对地下管线工作环境感知及工作状态评估能力，提升隧道管理的便捷性以及快速响应能力，为了能够灵活满足现场的工作需求，新型隧道多功能组合式巡检机器人的每个机构和装置进行模块化设计，根据需求进行选配，多功能兼并模块化设计是这种组合式巡检机器人的核心设计理念。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种新型隧道多功能组合式巡检机器人。

背景技术

隧道智能巡检机器人是应用于地下隧道在线检测的智能化平台。机器人在隧道中自主运行，实现隧道电缆本体运行状态监测、电缆隧道内环境监测、电缆隧道内多传感器联动、电缆隧道安防等功能，综合提升对地下管线工作环境感知及工作状态评估能力，提升隧道管理的便捷性以及快速响应能力。

随着机器人行业的迅速发展，覆盖的行业面积越来越大，机器人的性能要求也越来越苛刻。面对市场需求不断增加的机器人行业，对机器人本身的工作效率就提出更高的要求，从机器人本身的角度来看，机器人需能够适应更多复杂的外界环境。为了更好的满足这种发展趋势，在类似地下隧道这样的现场工作环境，急需开发出结构简单易产、功能非常强大、高防护、且能适应复杂多变的现场需求环境的机器人平台。

发明内容

本发明提出的一种新型隧道多功能组合式巡检机器人，可解决上述技术问题，主要在地下隧道使用及其他类似工作环境的新型多功能组合式智能巡检机器人系统。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种新型隧道多功能组合式巡检机器人，包括轨道、兼并垂直升降和水平转弯的轨道式行走底盘、多级传动的轻巧机械臂机构、行走箱体、云台、灭火弹装置、轨道式无线充电站、兼并爬升和转弯的轨道式自动对接连接器装置；

所述行走底盘固定于所述行走车箱，所述机械臂固定于所述行走车厢，所述云台固定于所述行走车厢，所述灭火弹装置固定于所述行走车厢，所述连接器装置固定于所述行走车厢，各个模块可以选择性的进行组合；

进一步的，所述轨道式行走底盘包括驱动轮，驱动轮连接法兰，驱动电机安装座，动力电机部件，电机安装座，上导向轮，下导向轮，驱动单元安装骨架，单臂旋转轴承，导向轮安装座，导向轮旋转连接轴，平面轴承，连接轴；

将驱动轮用螺钉固定于驱动轮连接法兰，紧固方式后续指螺钉紧固，动力电机部件固定于驱动电机安装座上，驱动电机安装座固定于电机安装座上，驱动轮连接法兰与动力电机部件的输出轴固定，用连接轴将整个电机安装座与驱动单元安装骨架连接在一起，使得两者可以相互转动，在两者之间加压簧使得驱动轮可以产生压力贴住轨道下沿产生摩擦力驱使这个底盘沿着轨道行驶；

将2组上导向轮、下导向轮组件固定于导向轮安装板上，再将此2组所述导向轮安装板固定于导向轮安装座上，在2个单臂旋转轴承和导向轮旋转连接轴和平面轴承与驱动单元安装骨架连接固定，安装2组上述导向轮安装座在驱动单元安装骨架上，整个底盘安装完成，把固定好的导向轮穿入轨道，通过驱动轮下面的压簧产生的压力驱动真个底盘行驶，驱动轮上面的齿轮与安装于轨道下面的柔性齿条啮合，从而可以让整个底盘在垂直方向进行升降运动，而导向轮安装座的与导向轮旋转连接轴之间装有单臂旋转轴承，两个导向轮安装座的活动旋转使得底盘可以进行水平方向转弯。

进一步的，所述机械臂机构使用一个驱动电机部件同步2级同步带和同步带轮的2:1的减速比，及方向相反旋转，即使用1个电机产生3个机械臂的联动，从而得到末端机械臂得到机器人挂载的云台进行巡检的位姿。