[发明专利]一种GIS水平腔体检修机器人及GIS水平腔体检修系统

权利要求书

1.一种GIS水平腔体检修机器人，其特征在于，包括：检修机器人本体（1），安装于检修机器人本体底部的可转向驱动机构（2），安装于检修机器人本体前端的柔性机械臂机构（3）和视觉检测系统（4），安装于检修机器人本体内的控制系统和电源系统（5）；所述控制系统分别与可转向驱动机构、柔性机械臂机构和视觉检测系统连接；所述电源系统（5）分别与可转向驱动机构、柔性机械臂机构、视觉检测系统和控制系统电连接；

所述检修机器人本体（1）包括第一壳体（11）以及位于第一壳体两侧、通过车身变形机构（12）与第一壳体转动连接的第二壳体（13），以使检修机器人本体（1）两侧沿竖向向上或向下旋转变形；所述车身变形机构（12）包括第一驱动舵机（121）、用于将第一驱动舵机（121）安装于第一壳体（11）上的U型连接件（123）以及与第一驱动舵机（121）的舵机盘固连的U型支架（122）；所述U型支架安装于第二壳体（13）上；所述第一驱动舵机（121）的舵机盘带动第二壳体旋转，以使检修机器人本体两侧在给定角度范围内沿竖向向上或向下旋转变形；所述第一壳体中部开设有第一卡槽（111）；所述第二壳体边缘中部开设有第二卡槽（131）；所述U型支架（122）开口端安装于第二卡槽内，封闭端深入至第二壳体内部；所述U型连接件开口端安装于第一卡槽内，封闭端延伸至U型支架开口端内；所述第一驱动舵机固定安装于U型连接件开口端一侧内壁；所述第一驱动舵机的输出端舵机盘嵌入U型支架（122）侧壁设置的轴承内；

所述可转向驱动机构（2）带动检修机器人本体前后移动或转向；

所述柔性机械臂机构（3）对GIS水平腔体内目前区域的异物进行清理；所述柔性机械臂机构（3）包括设置于检修机器人本体前端的多关节柔性机械臂（31）、安装于检修机器人本体内的柔性机械臂驱动单元（32）及设置于多关节柔性机械臂末端的异物清理工具（33）；所述柔性机械臂驱动单元（32）与多关节柔性机械臂（31）驱动连接；所述多关节柔性机械臂（31）包括经连接关节（311）连接的第一柔性机械臂（312）和第二柔性机械臂（313）；所述柔性机械臂驱动单元（32）包括设置于第一柔性机械臂和第二柔性机械臂内的若干驱动合金丝和与驱动合金丝连接、用于带动驱动合金丝伸缩的伺服驱动部件（321）；所有驱动合金丝分为两组，一组驱动合金丝与连接关节固连，另一组驱动合金丝与第二柔性机械臂末端关节固连；

所述视觉检测系统（4）对GIS水平腔体内部环境进行图像和视频采集；

所述控制系统依据接收的外部指令，控制车身变形机构、可转向驱动机构、柔性机械臂机构、视觉检测系统执行操作。

2.根据权利要求1所述的GIS水平腔体检修机器人，其特征在于，所述可转向驱动机构（2）安装于第二壳体（13）上；所述可转向驱动机构（2）包括安装于检修机器人本体底盘四周的滚轮（21）、车轮驱动电机和第二驱动舵机（22）；所述车轮驱动电机与滚轮（21）连接，驱动滚轮滚动；所述第二驱动舵机（22）与车轮驱动电机连接，车轮驱动电机和与之连接的滚轮同步转向。

3.根据权利要求2所述的GIS水平腔体检修机器人，其特征在于，所述车轮驱动电机通过电机安装组件（24）转动连接于第二壳体端部，车轮驱动电机的输出端与滚轮轮毂连接；第二驱动舵机（22）安装于第二壳体内，驱动车轮驱动电机与之同步转动。

4.根据权利要求1所述的GIS水平腔体检修机器人，其特征在于，所述伺服驱动部件（321）包括安装于检修机器人本体内底部的滑动平台（3211）以及平行设置于滑动平台上侧或下侧的丝杆驱动组件（3212）；丝杆驱动组件与驱动合金丝数量一致；所述丝杆驱动组件包括丝杆（32121），安装于丝杆上的螺母（32122），与丝杆一端驱动连接的伺服电机（32123）；所述螺母（32122）与驱动合金丝固连；所述丝杆（32121）和伺服电机（32123）平行设置于滑动平台上。