[实用新型]一种铁路贯通电缆自动巡检机器人

说明书

本实用新型一种铁路贯通电缆自动巡检机器人，包括控制单元、行走驱动单元和电缆检测单元；所述控制单元与行走驱动单元相连接，用于向行走驱动单元下发行走路径、速度和巡检距离的指令信息，并获得其输出的运行路径和巡检距离的执行结果；所述控制单元还与电缆检测单元相连接，该电缆检测单元用于在行走驱动单元的巡检过程中对电缆进行检测并识别电缆故障点；所述控制单元获取电缆检测单元的检测数据后结合行走驱动单元输出的运行路径和巡检距离信息，定位电缆故障点位置。本实用新型能够提高巡检速度，降低人工劳动强度。

技术领域

本实用新型属于故障巡检机器人技术领域，涉及电缆故障巡检机器人，尤其是一种铁路贯通电缆自动巡检机器人。

背景技术

铁路贯通电缆敷设于铁路两侧综合电缆槽(沟)，以方便布线和维护。然而随着使用时间的积累，逐步出现电缆接头松动、绝缘层的老化、灰尘油污积累、电缆支架松动或锈蚀等情况，进而导致电缆局部温度升高并加速电缆绝缘失效，在极端情况下会引发火灾，导致铁路行车中断，造成重大损失。因此，需要对敷设在综合电缆槽(沟)内的电缆进行定期巡检。

考虑列车通行引起的气压及气流条件，电缆槽(沟)盖板有一定的重量要求，盖板重量太小动车组通过时由于负压作用，可能会吸起电缆槽盖板，从而对铁路行车造成严重安全威胁。一般情况下，根据电力工程电缆设计规范规定，电缆槽(沟)盖板单块重量不宜超过50kg，而设置在高速铁路两侧的电缆槽盖板受动车组行走时负压影响，规定单块电缆槽(沟)盖板重量不宜小于80kg，加之高速铁路检修基本在夜间进行，给沿槽设置的铁路贯通线电缆检修造成了较大的困难。

目前，由于电缆槽(沟)尺寸狭小，工人无法进入管廊巡检。依靠人工巡检检查贯通电缆的运行状态，需要逐次翻开盖板检查，工作强度大效率低，且受铁路行车限制有效工作时间受限。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提出一种铁路贯通电缆自动巡检机器人，能够代替人工对铁路两侧电缆槽(沟)内的电缆进行巡检。

本实用新型解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：

一种铁路贯通电缆自动巡检机器人，包括控制单元、行走驱动单元和电缆检测单元；所述控制单元与行走驱动单元相连接，用于向行走驱动单元下发行走路径、速度和巡检距离的指令信息，并获得其输出的运行路径和巡检距离的执行结果；所述控制单元还与电缆检测单元相连接，该电缆检测单元用于在行走驱动单元的巡检过程中对电缆进行检测并识别电缆故障点；所述控制单元获取电缆检测单元的检测数据后结合行走驱动单元输出的运行路径和巡检距离信息，定位电缆故障点位置。

而且，所述行走驱动单元包括：电池BMS、驱动电机、行走装置和驱动器；所述行走装置为对称安装在自动巡检机器人本体底部两侧的履带式行走轮；该履带式行走轮通过联轴器与对应的驱动电机连接在一起，在驱动电机轴上安装有编码器，用于测量驱动电机转速；该编码器的输出端与驱动器相连接，用于将驱动电机转速信号输出至驱动器，该驱动器根据该电机转速信号计算巡检机器人的移动距离；所述驱动器还与电池BMS相连接，用于获取电池状态信息及剩余电量信息并据此判断巡检任务是否继续；所述驱动器与控制单元相连接，用于接收控制单元下发行走路径、速度和巡检距离的指令信息，并根据该指令信息控制巡检机器人运动，并向控制单元输出巡检机器人的运行路径和巡检距离信息的执行结果；所述电池BMS的输出端分别与驱动器和控制单元相连接，并为其供电。

而且，所述电缆检测单元包括：红外测温摄像头、可见光摄像头、照明装置、烟雾传感器和电缆检测处理装置；所述红外摄像头与电缆检测处理装置连接，将拍摄到的图像传送到电缆检测处理装置；所述可见光摄像头与电缆检测处理装置连接，将拍摄到的图像传送到电缆检测处理装置；所述照明装置为LED光源，用于在电缆图像采集时提供所需光源；所述烟雾报警器组由多个安装于自动巡检机器人不同位置的烟雾传感器组成，其与电缆检测处理装置相连接，用于在探测到烟雾异常时发出烟雾报警；所述电缆检测处理装置用于将得到的红外图像、可见光图像及烟雾报警信号输出至控制单元。