[发明专利]可内部走线的云台装置及三维扫描设备机器人

说明书

本发明涉及水下机械设备领域，具体是指一种可内部走线的云台装置及三维扫描设备机器人，一种可内部走线的云台装置，包括支撑架，支撑架上设电气舱、电缆、云台和扫描设备，云台和扫描设备之间设有旋转走线机构，旋转走线机构包括通线主轴、底座、滑环轴承座、从动齿轮、导向轴承座、第一水密插头、滑环、连接架、轴承、第二水密插头、旋转固定板、扫描设备线缆、驱动齿轮和驱动电机，通线主轴呈空心状，扫描设备线缆一端与控制系统相连接，另一端穿过云台与扫描设备相连接，一种三维扫描设备机器人，包括机架，机架上固定设有推进器和浮体，机架下端设有上述可内部走线的云台装置，本发明可内部通线缆、避免线缆缠绕、使用安全、效率高。

技术领域

本发明涉及水下机械设备领域，具体是指一种可内部走线的云台装置及三维扫描设备机器人。

背景技术

近年来，随着经济的发展，越来越多的水下工程投入建设，水下工程建设过程中，水下侦测机器人被广泛用于水下环境监测，工程进度及质量监测等，水下成像机器人除了用于水下工程监测以外，还被广泛用于完成军事战略部署、海域安全巡检等任务，水下侦测机器人的成像系统通常分为两大类，一类为水下光学成像，一类为水下声呐成像。水下声呐成像是利用声波在水中的传播和反射特性，通过电声转换和信息处理进行成像的技术，中国专利CN207423824U公开了一种用于水下垂直面冲刷缺陷检测的装置，其特征在于：所述的装置包含搭载平台、云台以及检测设备；所述的搭载平台为遥控无人潜水器，所述的搭载平台包含框架、浮力块、推进器以及控制系统；所述的云台为机械旋转云台，所述的检测设备包含光学摄像机和三维成像声呐，所述的搭载平台，其框架两侧设有竖直的侧栏，中间设有水平的隔板架，所述的框架，其隔板架之上还固定有控制系统，所述的控制系统设置在机械旋转云台与浮力块之间，所述的控制系统与机械旋转云台、检测设备以及推进器通过线缆电连接，所述的机械旋转云台能够水平旋转180°，机械旋转云台的上部设有能够竖直旋转360°的旋转臂，使用时，水上的控制系统通过一定长度的脐带缆将电力和控制信号传到水下机器人，并将数据信号上传控制系统并输出，检测设备能够实现上下检测仰角的调整，确保进行水下水平扫描和360°球形扫描，上述专利的不足：一是上述专利中控制系统与机械旋转云台、检测设备以及推进器通过线缆电连接，这些电缆散落在搭载平台、云台上，不仅占据空间较大，而且在云台或者旋转臂旋转时很容易使得电缆缠绕起来，操作十分不便，还可能阻挡云台或者旋转臂的旋转，更甚至遮挡拍摄视线，这就需要人员整理，费时费力；二是上述专利中的检测设备虽然能够实现水平扫描和360°球形扫描，但是在特定位置或者角度，可能无法停顿或者进一步扫描；三是水下环境复杂多变，难免会有较多的障碍物，不仅会阻挡或缠绕电缆，而且机器人也无法通行。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术不足，提供一种可内部通线缆、避免线缆缠绕、遮挡视线、使用安全方便、工作效率高、适用范围广的可内部走线的云台装置及三维扫描设备机器人。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种可内部走线的云台装置，包括支撑架，所述支撑架上设有电气舱、电缆、云台和扫描设备，所述电气舱内设有控制系统，所述控制系统经电缆与水上控制箱相连接，其特征在于：所述云台和扫描设备之间设有旋转走线机构，所述旋转走线机构包括通线主轴、从动齿轮、导向轴承座、旋转固定板、驱动齿轮和驱动电机，所述支撑架上设有通线主轴，所述通线主轴下端与支撑架固定连接，所述通线主轴呈空心状，以利于各部件的电缆以及水上控制箱的电缆穿过通线主轴与控制系统连接，所述通线主轴上设有从动齿轮和导向轴承座，所述从动齿轮上端与导向轴承座固定连接，所述从动齿轮与驱动齿轮啮合，所述驱动齿轮由驱动电机驱动，所述驱动电机与控制系统相连接，所述驱动电机固定在支撑架上，所述导向轴承座经轴承与通线主轴固定连接，所述旋转固定板一端与导向轴承座固定连接，另一端与扫描设备固定连接，以利于通过驱动电机带动驱动齿轮旋转，从动齿轮因啮合而旋转，进而带动导向轴承座旋转，导向轴承座经旋转固定板带动扫描设备旋转，方便扫描设备扫描和监测。

本发明还可以通过以下技术方案实现：