[发明专利]一种综合管廊巡检机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种综合管廊巡检机器人，属于机器人技术领域。

背景技术

综合管廊越来越成为城市或人口密集区电网、水网等系统的重要组成部分，其可靠稳定运行是保证城市功能的基础。对综合管廊进行检查，很长时间内都是依靠人工。随着机器人技术的迅猛发展和在各领域应用不断深入，国内外一些研究人员近些年来开始关注将机器人技术引入综合管廊巡检领域。

现有的巡检机器人多采用履带式驱动方式，虽然越障能力强，但仍然存在以下几点不足：一是行动较为缓慢，无法满足快速巡检的需求；二是因为结构复杂，难以实现在狭窄隧道内转弯，无法应对综合管廊内部复杂的条件；三是因为综合管廊整体较高，在低处很多位置无法进行观测。

慧拓智能公司开发的电力隧道智能机器人移动监测系统，是以电力隧道智能巡检机器人为核心，配合隧道自主灭火车，同时结合远程监控平台，数据服务器以及相关附件，可实现对电力隧道环境与设备的不间断的移动往返监控监测及应急火灾报警和处置。但因其采用轨道式机器人并无法在一些已建成的综合管廊中使用，并且很多综合管廊因地势复杂，并不适合使用轨道式机器人。使用轨道式机器人需要前期投入大量的人力、费用、造成极大的浪费。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明目的是提供一种综合管廊巡检机器人。该机器人具有以下特点：一是采用了竹节式升降台机构，可以将顶部摄像头升高到接近综合管廊顶部位置，也可以将摄像头下降到接近地面的位置，用来实现全方位观测。二是该机器人尺寸符合大多数综合管廊的尺寸，可以适应多种不同综合管廊环境。三是该机器人与地面接触面积小，离地间隙高，可以轻松绕过或者跨过障碍物。四是该机器人使用金属轮，可以应对泥泞路面和火灾现场。五是该机器人采用防水、防火设计，可以应对综合管廊内部各种复杂情况。

为了实现上述发明目的，解决现有技术中所存在的问题，本发明采取的技术方案是：一种综合管廊巡检机器人，主要包括金属轮、电机、减速箱橡胶垫、电机固定板、油封端盖橡胶垫、油封端盖、电机固定板橡胶垫、中间箱体连接板及机器人整体电路，所述电机通过螺丝与减速箱连接，所述减速箱、减速箱橡胶垫、电机固定板、油封端盖橡胶垫和油封端盖通过螺丝螺母依次连接，所述油封端盖通过紧配合与油封连接，所述金属轮通过紧配合与减速箱输出轴连接，所述电机通过螺丝分别与电机橡胶垫及电机支撑连接，所述电机固定板通过螺丝与电机支撑及电机支撑橡胶垫连接，所述电机固定板及电机固定板橡胶垫通过螺丝螺母与电机箱体固定，所述电机箱体通过螺丝螺母与电机箱加强筋连接，所述电机箱体通过螺丝与电机箱顶板、电机箱顶版橡胶垫及电机箱连接板连接，所述电机箱顶板通过螺丝与吊耳、吊耳橡胶垫连接，所述中间箱体连接板通过螺丝与升降台、升降台橡胶垫、中间箱体、中间箱体连接板橡胶垫、中间箱体加强筋、中间箱体加强筋橡胶垫、电机箱连接板及电机箱连接板橡胶垫连接，所述中间箱体通过螺丝与中间箱体盖板及中间箱体盖板橡胶垫连接。

所述机器人整体电路，包括顶部箱体电路、中间箱体电路、左侧箱体电路、右侧箱体电路、机器人端网桥、操作者端网桥及操作者端电脑，其中，所述中间箱体电路通过导线分别与顶部箱体电路、左侧箱体电路、右侧箱体电路、机器人端网桥连接，所述机器人端网桥采用无线通信方式与操作者端网桥连接，所述操作者端网桥通过网线与操作者端电脑连接。

所述中间箱体电路，包括主控芯片STM32F103ZET6及与其通过导线相连的电池电压传感器、左侧箱体通讯端口、温度传感器、辅助照明、激光传感器、舵机、右侧箱体通讯端口、升降台、串口服务器模块及电源管理模块，所述电池电压传感器通过导线与电池相连、所述电池、电源管理模块及辅助照明通过导线依次相连，所述电源管理模块、串口服务器模块及升降台通过导线分别与机器人端网桥、路由器及摄像头相连，所述机器人端网桥、路由器及摄像头通过导线依次相连，所述电源管理模块过导线还分别与路由器及摄像头相连。

所述左侧箱体电路与右侧箱体电路相同，包括主控芯片STM32F103ZET6及与其通过导线相连的电池电压传感器、水深传感器、中间箱体通讯模块、电机转速传感器、电机驱动模块、电流传感器及电源管理模块，所述电池电压传感器通过导线与电池相连，所述电池通过导线与电源管理模块相连，所述电源管理模块通过导线分别与电机驱动模块和电流传感器相连，所述电机驱动模块通过导线分别与前部电机和后部电机相连，所述电机转速传感器通过导线分别与前部电机和后部电机相连。