CN109968320A - 一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人,包括机器人本体、驱动机器人本体移动的自主移动装置以及悬臂;悬臂包括第一连杆、连接板和驱动第一连杆运动的第一驱动装置;第一驱动装置包括第一动力输出机构、第一轴承和第一驱动轮;连接板的一端与机器人本体固定,另一端上开设有通孔,第一轴承固定在连接板的通孔内;第一驱动轮朝向第一轴承延伸形成凸块,凸块延伸进第一轴承的内圈中与壁面抵触固定,凸块通过固定螺栓固定在第一连杆上;第一动力输出机构安装在机器人本体上,其动力输出端驱动第一驱动轮转动以带动第一连杆的运动,第一连杆上设置有多模态传感阵列。应用本技术方案能够解决现有技术中巡检机器人巡检效率低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及巡检机器人领域,具体涉及一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人。
背景技术
不占地面空间的地下电力传输技术,在许多国家,尤其是发达国家都得到了极大的发展,如某国首都地区85%以上的电力传输均为地下超高压输电线路。近年来,随着地下电力传输技术的不断发展,许多城市都建造了电缆隧道来用于超高压电的传输。即城市电缆隧道是市内电力架空入地、改善电力运营安全、利用城市地下空间的一种重要型式,也是未来电力设施发展的一个重要方向。但是,电缆隧道常年处在地下潮湿、易腐蚀环境中,使得电力线路的安全问题成为一项关键技术。为了保证电力传输的安全,除了做好隧道中的防水、防潮工作,对隧道内的电力线路进行定期检查也是必不可少的,电缆隧道巡检方式基本为人工巡检,但危险性大、效率低。
针对上述问题,部分电缆隧道应用在线监测技术,但需要预埋大量传感器,成本高,后期维护工作量大。随着机器人技术和检测机器人的发展,可用于电缆隧道或相似环境的轨道巡检机器人应运而生,与传统人工巡检相比,轨道巡检机器人具有环境适应能力强、检测精度高、可实现24小时全天巡检的优点,采用巡检机器人进行巡检不仅节省成本,而且检测效率更高。
巡检机器人主要有轮式巡检机器人和履带式巡检机器人,但电缆隧道空间狭长,沿程封堵,障碍物多,且存在大量的拐弯、上下坡甚至垂直爬升的情况。但现有的电力管廊隧道电缆检测机器人还存在以下缺点:
(1)现有的电缆隧道巡检机器人无法很好适应隧道潮湿环境,易出现漏电、导电、电缆腐蚀等现象。
(2)现有的电缆隧道巡检机器人的结构普遍较笨重,巡检速度低,无法在高速状态下进行巡检,巡检效率非常低。
(3)现有的电缆隧道巡检机器人采用云台式的视觉检测设备,无法有效解决全自主巡检、多层电缆支架遮挡以及缺陷自动检测等问题,巡检效率和覆盖率较低。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人,以解决现有技术中隧道巡检机器人巡检效率低的问题。
为了实现上述目的,本发明提供了一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人,电缆隧道中设置有沿线的轨道,该悬臂吊轨式隧道巡检机器人在该轨道上沿线移动,悬臂吊轨式隧道巡检机器人包括:机器人本体、自主移动装置以及悬臂;所述自主移动装置悬挂在轨道上,所述机器人本体上安装有供电装置、分别与所述供电装置电连接的驱动装置和通信装置,所述驱动装置与所述自主移动装置连接以驱动所述自主移动装置沿轨道移动;所述悬臂包括第一连杆、连接板以及驱动第一连杆运动的第一驱动装置;所述第一驱动装置包括第一动力输出机构、第一轴承以及第一驱动轮;所述连接板的一端用于与所述机器人本体固定,另一端上开设有通孔,所述第一轴承固定在所述连接板的通孔内;所述第一驱动轮朝向所述第一轴承延伸形成空心圆形凸块,所述凸块延伸进所述第一轴承的内圈中与壁面抵触固定,所述凸块通过固定螺栓固定在所述第一连杆的杆体上;所述第一动力输出机构安装在机器人本体上,所述第一动力输出机构的动力输出端驱动所述第一驱动轮转动以带动所述第一连杆的运动,所述第一连杆上设置有用于检测电缆隧道的多模态传感阵列,所述多模态传感阵列与所述通信装置电连接。
进一步地,所述悬臂还包括第二连杆以及用于驱动第二连杆运动的第二驱动装置,所述第二驱动装置包括第二动力输出机构、转轴、传动轴、第二轴承、第三轴承、第四轴承、第二驱动轮、以及传动机构;
所述第二轴承设置在所述第一驱动轮的轮孔内,所述转轴穿过所述第二轴承的轴孔;且所述转轴的一端延伸进所述第一连杆内,所述转轴通过第三轴承与所述第一连杆连接,所述第二驱动轮套设并固定在所述转轴的另一端;所述传动轴的一端与所述第二连杆固定,所述传动轴的另一端通过所述第四轴承与所述第一连杆连接,所述传动轴通过所述传动机构与所述转轴连接;所述第二连杆上设置有所述多模态传感阵列;所述第二动力输出机构安装在所述机器人本体上,所述第二动力输出机构的动力输出端驱动所述第二驱动轮转动以带动所述传动机构传动作用于所述第二连杆以使所述第二连杆绕所述传动轴的轴线转动。
进一步地,所述传动机构包括第三驱动轮、第四驱动轮以及内置传动带,所述第三驱动轮套设在所述转轴上,所述第四驱动轮套设在所述传动轴上,所述内置传动带连接在所述第三驱动轮和所述第四驱动轮之间。
进一步地,所述悬臂还包括用于张紧所述内置传动带的张紧器。
进一步地,所述悬臂还包括第三连杆和第三电机,所述第三电机的电机定子固定在所述第二连杆上,所述第三连杆的端部与所述第三电机的电机转子相连接,所述第三连杆上设置有所述多模态传感阵列。
进一步地,所述悬臂还包括电机固定板,所述第三电机固定在所述电机固定板上,所述电机固定板与所述第二连杆的杆体连接。
进一步地,所述第一动力输出机构包括第一电机、第一减速器以及第一传动带,所述第一减速器连接在所述第一电机的动力输出端上,所述第一减速器通过所述第一传动带与所述第一驱动轮连接。
进一步地,所述第二动力输出机构包括第二电机、第二减速器以及第二传动带,所述第二减速器连接在所述第二电机的动力输出端上,所述第二减速器通过所述第一传动带与所述第二驱动轮连接。
进一步地,所述转轴、所述传动轴以及所述第三电机的中心轴线向外开设形成过线孔,信号线经过所述过线孔进入相应的连杆内部后与所述多模态传感阵列连接,电线经过所述过线孔进入相应的连杆内部与所述第三电机电连接。
进一步地,所述第三连杆上两端均设置有所述多模态传感阵列。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:悬臂吊轨式隧道巡检机器人包括机器人本体、自主移动装置以及悬臂;本技术方案中悬臂通过连接板与机器人本体连接,机器人本体通过自主移动装置与轨道接触并沿着轨道行进,通过第一驱动装置对悬臂作用,同时第一输出机构安装在机器人本体上,使得悬臂轻质化,悬臂能够正常灵活的转动以适应复杂幽堵的隧道环境,悬臂上多模态传感阵列随着悬臂的转动对电缆隧道进行多角度的、高覆盖率的检测,从而提高了电缆隧道巡检机器人的巡检效率。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
在附图中:
图1为本发明的悬臂吊轨式隧道巡检机器人的整体结构示意图;
图2为本发明的悬臂吊轨式隧道巡检机器人的内部结构示意图;
图3为本发明的悬臂吊轨式隧道巡检机器人的部分结构剖面图;
图4为本发明的悬臂吊轨式隧道巡检机器人的应用示意图;
图5为本发明的悬臂吊轨式隧道巡检机器人的应用示意图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
10、机器人本体;20、自主移动装置;21、滚轮;22、支撑壳体;31、第一连杆;311、第一轴承;312、第一驱动轮;3131、第一电机;3132、第一减速器;3133、第一传动带;32、第二连杆;321、第二轴承;322、第三轴承;323、转轴;324、传动轴;325、第二驱动轮;3261、第三驱动轮;3262、第四驱动轮;3263、内置传动带;3264、张紧器;3271、第二电机;3272、第二减速器;3273、第二传动带;33、第三连杆;331、电机固定板;40、多模态传感阵列;50、过线孔;60、轨道。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
现在,将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。请参照附图1-图4所示,一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人包括:机器人本体10、自主移动装置20以及悬臂;自主移动装置20悬挂在轨道上,机器人本体10上安装有供电装置(图未示出)、分别与供电装置电连接的驱动装置(图未示出)和通信装置(图未示出),驱动装置与自主移动装置20连接以驱动自主移动装置20沿轨道前进;悬臂包括第一连杆31、连接板以及驱动第一连杆31运功的第一驱动装置;第一驱动装置包括第一动力输出机构、第一轴承311以及第一驱动轮312;连接板的一端用于与机器人本体10固定,另一端上开设有通孔,第一轴承311固定在连接板的通孔内;第一驱动轮312朝向第一轴承311延伸形成空心圆形凸块,凸块延伸进第一轴承311的内圈中与壁面抵触固定,凸块通过固定螺栓固定在第一连杆31的杆体上;第一动力输出机构安装在机器人本体10上,第一动力输出机构的动力输出端驱动第一驱动轮312转动以带动第一连杆31的运动,第一连杆31上设置有用于检测电缆隧道的多模态传感阵列40,多模态传感阵列40与通信装置电连接。
本发明中悬臂通过连接板与机器人本体10连接,机器人本体10通过自主移动装置20与轨道接触并沿着轨道行进,通过第一驱动装置对悬臂作用,同时第一输出机构安装在机器人本体10上,使得悬臂轻质化,悬臂能够正常灵活的转动以适应复杂幽堵的隧道环境,悬臂上多模态传感阵列40随着悬臂的转动对电缆隧道进行高覆盖率的检测,从而提高了隧道巡检机器人的巡检效率。
悬臂还包括第二连杆32以及用于驱动第二连杆32运动的第二驱动装置,第二驱动装置包括第二动力输出机构、转轴323、传动轴324、第二轴承321、第三轴承322、第四轴承、第二驱动轮325、以及传动机构;第二轴承321设置在第一驱动轮312的轮孔内,转轴323穿过第二轴承321的轴孔;且转轴323的一端延伸进第一连杆31内,转轴323通过第三轴承322与第一连杆31连接,第二驱动轮325套设并固定在转轴323的另一端;传动轴324的一端与第二连杆32固定,传动轴324的另一端通过第四轴承与第一连杆31连接,传动轴324通过传动机构与转轴323连接;第二连杆32上设置有多模态传感阵列40;第二动力输出机构安装在机器人本体10上,第二动力输出机构的动力输出端驱动第二驱动轮325转动以带动传动机构传动作用于第二连杆32以使第二连杆32绕传动轴324的轴线转动。
进一步地,传动机构包括第三驱动轮3261、第四驱动轮3262以及内置传动带3263,第三驱动轮3261套设在转轴323上,第四驱动轮3262套设在传动轴324上,内置传动带3263连接在第三驱动轮3261和第四驱动轮3262之间。通过第一驱动装置驱动第一连杆31转动,第二驱动装置驱动第二连杆32相对第一连杆31转动,使第一连杆31和第二连杆32能进行相对独立的运动,进一增加了悬臂的灵活性,巡检机器人能进一步适应电缆隧道复杂幽堵的环境以进行巡检工作,保证巡检的覆盖率。
如图2所示,悬臂还包括用于张紧内置传动带3263的张紧器3264。张紧器3264通过U型槽形式对内置传动带3263进行张紧,以保持内置传动带3263在传动过程中可以拥有适当的张紧力,从而避免传动带打滑,或者避免内置传动带3263发生跳齿、脱齿而拖出的现象。
悬臂还包括第三连杆33,第三连杆33上设置有多模态传感阵列40。相对于第一连杆31、第二连杆32,处在末端的第三连杆33转动所需的动力最小。为了节约能源,选用第三电机直接驱动第三连杆33转动。第三电机的电机定子固定在第二连杆32上,第三连杆33的端部与第三电机的电机转子相连接。电缆隧道中靠近地面端的电缆设备容易受潮,且难以检测,因此第三连杆33的两端均上设置有多模态传感阵列40,最大限度实现巡检机器人对电缆隧道的全面检测。
优选地,悬臂还包括用于固定第三电机的电机固定板331,电机固定板331与第二连杆32的杆体连接,电机固定板331的采用可以快速对第三电机进行拆卸和安装。
参见图1,采用传动机构串联的第一连杆31、第二连杆32以及第三连杆33形成的高长径比的悬臂具有三个自由度,在悬臂与自主移动装置20的配合下,巡检机器人具有四个自由度,横向的自由移动和竖向的自由折叠,充分确保了巡检机器人的灵活度,适应了狭长幽堵的隧道环境,也能顺利通过防火门,提高巡检机器人的巡检效率。同时,转轴323与轴承、传动轴324与轴承的配合使用保证了悬臂的刚度和负载能力。当巡检机器人巡检时,悬臂处于伸直或自由转动状态,连杆上的多模传感阵列对电缆设备进行检测;当需要通过防火门时,第一驱动装置、第二驱动装置以及第三电机分别驱动三个连杆依次折叠以缩小机器人悬臂的长度,从而能够顺利通过防火门。串联式结构、可折叠的的悬臂适应了狭长封堵的隧道环境,解决了现有技术中巡检机器人受多层电缆支架遮挡而存在检测盲区无法实现全面检测的问题。
优选地,第一动力输出机构包括第一电机3131、第一减速器3132以及第一传动带3133,第一减速器3132连接在第一电机3131的动力输出端上,第一减速器3132通过第一传动带3133与第一驱动轮312连接。第二动力输出机构包括第二电机3271、第二减速器3272以及第二传动带3273,第二减速器3272连接在第二电机3271的动力输出端上,第二减速器3272通过第一传动带3133与第二驱动轮325连接。即第三连杆33的的折叠与展开通过第三电机直接驱动,第一连杆31、第二连杆32的折叠与展开由第一电机3131和第二电机3271通过传动带的作用进行驱动。减速器的使用可以降低转动惯量,能及时的控制传动带的起停与变速。通过传动带将第一电机3131、第二电机3271以及减速器放置在机器人本体10上,大幅度的降低了悬臂的质量,进而降低电机的能量损耗,保证了巡检机器人在行进运动中仍能保持高效率的检测;同时,通过对具有一定挠性的传动带的使用保证悬臂与机器人本体10的柔性连接,进而可以抵抗巡检机器人高速行进时悬臂受到的侧向力保持自身稳定。
参见图3,转轴323、传动轴324以及第三电机的中心轴线向外延伸形成过线孔50,并且第一连杆31、第二连杆32和第三连杆33均为具有内部空腔的中空杆。一部分信号线经过转轴323的过线孔50进入第一连杆31内部后与第一连杆31上的多模态传感阵列40连接;一部分信号线经过转轴323的过线孔50进入第一连杆31内部,然后经过传动轴324的过线孔50进入第二连杆32的内部后与第二连杆32上的多模态传感阵列40连接;其余的信号线则经过转轴323的过线孔50进入第一连杆31内部,然后经过传动轴324的过线孔50进入第二连杆32的内部,最后穿过第三电机的过线孔50进入第三连杆33的内部后与第三连杆33上的多模态传感阵列40连接。电线经过转轴323的过线孔50进入第一连杆31内部后与第三电机电连接。将线缆内置于过线孔50有效预防了线缆长期外漏在潮湿的环境中容易漏电腐蚀等现象的发生,延长了隧道巡检机器人的使用期限。
进一步的,多模态传感阵列40包括多种检测传感器,还可以根据需要在第一连杆31、第二连杆32、第三连杆33中任意一个或多个的侧面上安装前置摄像头、红外传感器以及热成像仪等检测装置,随着悬臂的转动进行实时检测。
优选地,自主移动装置20包括支撑壳体22和四个滚轮21,支撑壳体22和机器人本体10连接,四个滚轮21分为两组,两组滚轮21左右对称的安装在支撑壳体22上。轨道60上设置有两条供两组滚轮21运动的通道,参见图四,巡检机器人通过两组滚轮21在轨道60行进,悬臂随着巡检机器人的行进运动对电缆隧道进行多角度的实时检测。同时,悬臂吊轨式隧道巡检机器人还可以加设一条同样结构设计的悬臂,如,在图四A处安装第二条悬臂,两条悬臂互相配合进行角度交叉的双层检测,防止出现漏检问题。
当悬臂吊轨式隧道巡检机器人在电缆隧道中沿着轨道60进行巡检时,悬臂处于可伸直张开或多角度转动状态,第一连杆31、第二连杆32以及第三连杆33上的多模态传感阵列40对电缆设备进行多角度的、高覆盖率的检测,如图4所示;当巡检机器人在行进过程中需要通过防火门或遇到障碍物时,第一连杆31、第二连杆32以及第三连杆33上依次向上折叠减小悬臂的长度,可以最大限度的减小巡检机器人的纵向长度,具体参见图5,从而使巡检机器人能够顺利通过防火门或绕过障碍物继续巡检工作,提高巡检机器人行进、巡检过程中的灵活性,在一定程度上保证了巡检效率。
本发明通过对悬臂的串联式结构、中空布置线缆以及将电机和减速器后置于机器人本体10的设计,大幅度的降低了悬臂的质量,减少了能量输出,以使巡检机器人能够适应狭长的隧道环境,使得巡检机器人在高速运动时仍能进行巡检,同时对线缆进行防潮,可以加长使用期限,提高了巡检机器人的覆盖率和巡检效率。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人,电缆隧道中设置有沿线的轨道,该悬臂吊轨式隧道巡检机器人在该轨道上沿线移动,其特征在于,所述悬臂吊轨式隧道巡检机器人包括:机器人本体(10)、自主移动装置(20)以及悬臂;
所述自主移动装置(20)悬挂在轨道上,所述机器人本体(10)上安装有供电装置、分别与所述供电装置电连接的驱动装置和通信装置,所述驱动装置与所述自主移动装置(20)连接以驱动所述自主移动装置(20)沿轨道移动;
所述悬臂包括第一连杆(31)、连接板以及驱动第一连杆(31)运动的第一驱动装置;所述第一驱动装置包括第一动力输出机构、第一轴承(311)以及第一驱动轮(312);所述连接板的一端用于与所述机器人本体(10)固定,另一端上开设有通孔,所述第一轴承(311)固定在所述连接板的通孔内;所述第一驱动轮(312)朝向所述第一轴承(311)延伸形成空心圆形凸块,所述凸块延伸进所述第一轴承(311)的内圈中与壁面抵触固定,所述凸块通过固定螺栓固定在所述第一连杆(31)的杆体上;所述第一动力输出机构安装在所述机器人本体(10)上,所述第一动力输出机构的动力输出端驱动所述第一驱动轮(312)转动以带动所述第一连杆(31)的运动,所述第一连杆(31)上设置有用于检测电缆隧道的多模态传感阵列(40),所述多模态传感阵列(40)与所述通信装置电连接。
2.根据权利要求1所述的一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人,其特征在于,所述悬臂还包括第二连杆(32)以及用于驱动所述第二连杆(32)运动的第二驱动装置,所述第二驱动装置包括第二动力输出机构、转轴(323)、传动轴(324)、第二轴承(321)、第三轴承(322)、第四轴承、第二驱动轮(325)、以及传动机构;
所述第二轴承(321)设置在所述第一驱动轮(312)的轮孔内,所述转轴(323)穿过所述第二轴承(321)的轴孔;且所述转轴(323)的一端延伸进所述第一连杆(31)内,所述转轴(323)通过所述第三轴承(322)与所述第一连杆(31)连接,所述第二驱动轮(325)套设并固定在所述转轴(323)的另一端;所述传动轴(324)的一端与所述第二连杆(32)固定,所述传动轴(324)的另一端通过所述第四轴承与所述第一连杆(31)连接,所述传动轴(324)通过所述传动机构与所述转轴(323)连接;所述第二连杆(32)上设置有所述多模态传感阵列(40);所述第二动力输出机构安装在所述机器人本体(10)上,所述第二动力输出机构的动力输出端驱动所述第二驱动轮(325)转动以带动所述传动机构传动作用于所述第二连杆(32)以使所述第二连杆(32)绕所述传动轴(324)的轴线转动。
3.根据权利要求2所述的一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人,其特征在于,所述传动机构包括第三驱动轮(3261)、第四驱动轮(3262)以及内置传动带(3263),所述第三驱动轮(3261)套设在所述转轴(323)上,所述第四驱动轮(3262)套设在所述传动轴(324)上,所述内置传动带(3263)连接在所述第三驱动轮(3261)和所述第四驱动轮(3262)之间。
4.根据权利要求3所述的一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人,其特征在于,所述悬臂还包括用于张紧所述内置传动带(3263)的张紧器(3264)。
5.根据权利要求2至4任一项所述的一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人,所述悬臂还包括第三连杆(33)和第三电机,所述第三电机的电机定子固定在所述第二连杆(32)上,所述第三连杆(33)的端部与所述第三电机的电机转子相连接,所述第三连杆(33)上设置有所述多模态传感阵列(40)。
6.根据权利要求5所述的一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人,其特征在于,所述悬臂还包括电机固定板(331),所述第三电机固定在所述电机固定板(331)上,所述电机固定板(331)与所述第二连杆(32)的杆体连接。
7.根据权利要求5所述的一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人,其特征在于,所述第一动力输出机构包括第一电机(3131)、第一减速器(3132)以及第一传动带(3133),所述第一减速器(3132)连接在所述第一电机(3131)的动力输出端上,所述第一减速器(3132)通过所述第一传动带(3133)与所述第一驱动轮(312)连接。
8.根据权利要求7所述的一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人,其特征在于,所述第二动力输出机构包括第二电机(3271)、第二减速器(3272)以及第二传动带(3273),所述第二减速器(3272)连接在所述第二电机(3271)的动力输出端上,所述第二减速器(3272)通过所述第一传动带(3133)与所述第二驱动轮(325)连接。
9.根据权利要求8所述的一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人,其特征在于,所述转轴(323)、所述传动轴(324)以及所述第三电机的中心轴线向外开设形成过线孔(50),信号线经过所述过线孔(50)进入相应的连杆内部后与所述多模态传感阵列(40)连接,电线经过所述过线孔(50)进入相应的连杆内部与所述第三电机电连接。
10.根据权利要求5所述的一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人,其特征在于,所述第三连杆(33)上两端均设置有所述多模态传感阵列(40)。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109986534A (zh) * | 2019-03-27 | 2019-07-09 | 香港中文大学(深圳) | 一种双悬臂吊轨式隧道巡检机器人 |
CN110421579A (zh) * | 2019-08-27 | 2019-11-08 | 天津华宁电子有限公司 | 一种矿用本质安全型轨道巡检机器人自动行走系统 |
CN115133651A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-09-30 | 国网浙江省电力有限公司宁波供电公司 | 一种架空高压输电线路智能跨障巡检系统 |
CN115488905A (zh) * | 2022-10-09 | 2022-12-20 | 杭州电子科技大学 | 一种用于粮仓巡检的多功能机器人 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0118845A1 (de) * | 1983-03-10 | 1984-09-19 | Norbert Schlimm | Arbeitsgerät zum Bewegen von Gegenständen |
CN101130244A (zh) * | 2007-09-27 | 2008-02-27 | 上海交通大学 | 步行机器人悬臂型髋关节机构 |
CN102026781A (zh) * | 2008-05-15 | 2011-04-20 | 波音公司 | 包括可折叠机械臂的机器人系统 |
CN105108764A (zh) * | 2015-09-14 | 2015-12-02 | 南京工程学院 | 机器人智能机械手及其控制系统 |
CN107756375A (zh) * | 2016-08-15 | 2018-03-06 | 深圳市朗驰欣创科技股份有限公司 | 一种隧道巡检系统及其机器人 |
CN108758165A (zh) * | 2018-07-16 | 2018-11-06 | 香港中文大学(深圳) | 一种转向变径管道机器人 |
CN209665353U (zh) * | 2018-12-26 | 2019-11-22 | 香港中文大学(深圳) | 一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人 |
-
2018
- 2018-12-26 CN CN201811599010.6A patent/CN109968320A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0118845A1 (de) * | 1983-03-10 | 1984-09-19 | Norbert Schlimm | Arbeitsgerät zum Bewegen von Gegenständen |
CN101130244A (zh) * | 2007-09-27 | 2008-02-27 | 上海交通大学 | 步行机器人悬臂型髋关节机构 |
CN102026781A (zh) * | 2008-05-15 | 2011-04-20 | 波音公司 | 包括可折叠机械臂的机器人系统 |
CN105108764A (zh) * | 2015-09-14 | 2015-12-02 | 南京工程学院 | 机器人智能机械手及其控制系统 |
CN107756375A (zh) * | 2016-08-15 | 2018-03-06 | 深圳市朗驰欣创科技股份有限公司 | 一种隧道巡检系统及其机器人 |
CN108758165A (zh) * | 2018-07-16 | 2018-11-06 | 香港中文大学(深圳) | 一种转向变径管道机器人 |
CN209665353U (zh) * | 2018-12-26 | 2019-11-22 | 香港中文大学(深圳) | 一种悬臂吊轨式隧道巡检机器人 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109986534A (zh) * | 2019-03-27 | 2019-07-09 | 香港中文大学(深圳) | 一种双悬臂吊轨式隧道巡检机器人 |
CN109986534B (zh) * | 2019-03-27 | 2024-04-23 | 深圳市人工智能与机器人研究院 | 一种双悬臂吊轨式隧道巡检机器人 |
CN110421579A (zh) * | 2019-08-27 | 2019-11-08 | 天津华宁电子有限公司 | 一种矿用本质安全型轨道巡检机器人自动行走系统 |
CN115133651A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-09-30 | 国网浙江省电力有限公司宁波供电公司 | 一种架空高压输电线路智能跨障巡检系统 |
CN115488905A (zh) * | 2022-10-09 | 2022-12-20 | 杭州电子科技大学 | 一种用于粮仓巡检的多功能机器人 |
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