[发明专利]电缆沟蛇形巡检机器人

说明书

本申请涉及一种电缆沟蛇形巡检机器人。电缆沟蛇形巡检机器人包括头部组件、多个关节组件、连接器和电缆巡检设备。其可以通过头部组件获取障碍物位置及大小，并根据障碍物位置和大小确定运动方向和运动类型。头部组件通过连接器与相邻的关节活动连接，相邻的两个关节之间通过连接器活动连接，可以实现自由度为360度的旋转，构成多自由度运动机构。可以理解，通过设置多个关节组件，并且通过关节驱动装置控制两个关节运动以实现对蛇形运动的模拟。结合设置于头部组件的电缆巡检设备对电缆沟内的电缆进行巡检，可以广泛应用于复杂环境地形的勘探、抢险、维护和抢修。

技术领域

本申请涉及电缆沟巡检技术领域，特别是涉及一种电缆沟蛇形巡检机器人。

背景技术

为保障电力电缆的安全运行，需要对电缆进行定期巡视检查，主要检查电缆接头部分有无老化，电缆外层有无破损以及电缆沟内有无渗漏水或积水现象。

由于电缆沟通道狭窄且空气污浊，电缆沟巡检机器人应运而生。但是，现有电缆沟巡检机器人多采用电机驱动车轮的行进方式，由于电缆沟的通道坎坷不平且蜿蜒崎岖，采用轮式驱动行进容易受到障碍物阻碍导致无法完成巡检任务，同时电缆沟中存在的积水坑也会干扰轮式巡检机器人的运动。

发明内容

基于此，有必要针对现有电缆沟巡检机器人容易受到电缆沟通道内障碍物阻碍的问题，提供一种电缆沟蛇形巡检机器人。

本申请提供一种电缆沟蛇形巡检机器人，包括：

头部组件，用于获取障碍物位置及大小，并根据所述障碍物位置和大小确定运动方向和运动类型；

多个关节组件，包括两个关节和关节驱动装置，所述关节驱动装置与每个所述关节分别机械连接，且与所述头部组件电连接，用于根据确定的所述运动类型，控制两个所述关节前进；

连接器，所述头部组件通过所述连接器与相邻的所述关节活动连接，相邻的两个所述关节之间通过所述连接器活动连接；以及

电缆巡检设备，设置于所述头部组件，用于对电缆沟内的电缆进行巡检。

在其中一个实施例中，所述头部组件包括：

头部本体；

障碍探测器，设置于所述头部本体，用于获取障碍物位置及大小；

主控装置，设置于所述头部本体，与所述障碍探测器电连接，用于根据所述障碍物位置和大小生成第一控制指令和第二控制指令，并将所述第二控制指令发送至所述关节驱动装置，所述第一控制指令包括水平面的旋转角度和竖直面的旋转角度；以及

头部驱动装置，设置于所述头部本体，与所述头部本体机械连接，与所述主控装置电连接，用于接收所述第一控制指令，并根据所述第一控制指令驱动所述头部本体运动。

在其中一个实施例中，所述头部组件还包括运动状态传感器，所述运动状态传感器设置于所述头部本体，且与所述主控装置电连接，所述运动状态传感器实时获取当前运动数据，根据所述运动数据得到当前运动类型，并将所述当前运动类型发送至所述主控装置；

所述主控装置，还用于根据所述障碍物位置和大小判断采用的所述当前运动类型是否会发生碰撞，若判定发生碰撞，则生成所述第一控制指令和所述第二控制指令，所述头部驱动装置接收所述第一控制指令，并根据所述第一控制指令控制所述头部本体在所述水平面内的旋转角度以躲避障碍物或者控制所述头部本体在所述竖直面内的旋转角度以越过障碍物，所述关节驱动装置接收所述第二控制指令，并根据所述第二控制指令驱动所述关节运动以配合所述头部本体的运动。

在其中一个实施例中，所述头部驱动装置包括：

水平运动控制装置，与所述主控装置电连接，用于接收所述第一控制指令，并根据所述第一控制指令控制所述头部本体在所述水平面内的旋转角度；以及