一种滑轨式巡检机器人

1.本发明涉及一种巡检机器人，尤其涉及一种在一定范围内可适应不同轨道宽度的滑轨式巡检机器人。


背景技术：

2.滑轨式巡检机器人是针对电缆隧道、综合管廊、半封闭式污水处理厂等隧道或密封类工作环境而设计的巡检机器人，在人工巡检不方便场合能够替代人工完成多种巡检、故障诊断、预警报警等任务。巡检机器人可自主运行，并通过高性能传感器对隧道本体内环境、污水处理厂气体等环境参数进行全天候实时监控，可大量减少人工巡检，也无需改造现有隧道场景，只需布设轨道即可工作，不仅降低了企业的综合运营成本更重要的是提高了运营水平。
3.常规的滑轨式巡检机器人只能用于特定宽度的轨道，不能适用于不同宽度的轨道，使用场景受限，而巡检机器人在电力、隧道、管道等领域发挥着非常重要的作用，只适用于特定宽度的轨道显然大大的限制了巡检机器人的使用范围。


技术实现要素：

4.发明目的：本发明的目的是提供一种在一定范围内可适应不同轨道宽度的滑轨式巡检机器人。
5.技术方案：本发明是一种可适应不同轨道宽度的滑轨式巡检机器人，包括箱体，所述箱体上表面安装有供滑块滑动的条形滑轨，所述滑块顶部固定有夹板，所述两个夹板外侧分别安装有行走驱动电机，内侧分别安装有驱动轮，所述驱动轮上方两侧安装有辅助轮，所述两个夹板下方套有双向丝杆，所述双向丝杆一端与夹板开闭电机连接，所述夹板开闭电机底部固定在所述箱体上表面。
6.进一步地，所述箱体内部安装有电源及控制模块，所述电源及控制模块两侧安装有电机驱动器。
7.进一步地，所述箱体前面面板上安装有用于监控和采集数据的红外传感器、激光灯和视觉传感器。
8.进一步地，所述箱体上表面固定有多个限位开关，所述限位开关分别位于所述夹板外侧以及夹板与夹板之间。
9.进一步地，所述驱动轮通过轮轴与夹板相连。
10.进一步地，所述驱动轮和辅助轮之间间隔一定的宽度。
11.进一步地，所述双向丝杆中间为光滑两侧有螺纹的圆杆，且两侧螺纹方向相反。
12.进一步地，所述双向丝杆套在嵌于所述夹板内部的螺母上。
13.进一步地，所述电机驱动器安装于所述夹板下方，与所述夹板之间隔着所述箱体顶板，通过电线与所述行走驱动电机连接。
14.工作原理：把巡检机器人的驱动轮和辅助轮分别卡在轨道上，启动开关，夹板开闭
电机启动带动双向丝杆转动从而带动两个夹板反向移动，限位开关可以确保夹板在安全范围内移动，当夹板间的距离调整到适应轨道的宽度时，夹板开闭电机停止工作，同时驱动轮在行走驱动电机的驱动下开始转动，巡检机器人开始行走。
15.有益效果：本发明与现有技术相比，具有如下显著优点：在一定范围内能够适应不同的轨道宽度，增加了巡检机器人的适应性和灵活性，而且调整方便快捷。
附图说明
16.图1为本发明的侧示图；
17.图2为本发明的俯视图；
18.图3为本发明的正视图；
19.图4为箱体内部结构示意图；
20.图5为双向螺杆结构示意图。
具体实施方式
21.下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
22.如图1所示，本发明包括箱体1，所述箱体1上表面安装有夹板开闭电机5、条形滑轨3和限位开关4，所述夹板开闭电机5的底座安装在箱体1上表面，底座旁边安装有条形滑轨3，所述条形滑轨3与双向丝杆10平行，滑块2在条形滑轨3上来回滑动，滑块2顶部连接有方形夹板7，所述夹板7可以随滑块2移动，所述两块方形夹板7的中心处内侧通过轮轴连接有驱动轮9，外侧安装有行走驱动电机6，所述行走驱动电机6驱动所述驱动轮9在轨道上转动，带动机器人行走，驱动轮9上侧两端安装有两个辅助轮8，一般轨道包括上下两条，驱动轮9下边一条轨道，辅助轮8和驱动轮9之间还有另一条轨道，所述两个夹板7通过轮子卡在两条轨道上。所述驱动轮9右下侧的夹板7上嵌有螺母，双向丝杆10通过螺母套在所述夹板7上，所述双向丝杆10左侧一端和夹板开闭电机5连接，所述夹板开闭电机5通过控制所述双向丝杆10的转动，控制所述夹板7的开闭。
23.如图5所示，所述双向丝杆10中间光滑，两侧螺纹方向相反。
24.如图2所示，所述箱体1上表面固定有三个限位开关4，所述限位开关4分别位于所述夹板7外侧以及两个夹板7中间，用以限制所述两夹板7的移动范围，防止机器人从轨道滑落或者两个夹板7之间靠的太近。
25.如图3所示，所述箱体1前面面板上安装有用于监控和采集数据的红外传感器11、激光灯12和视觉传感器13，用于检测所巡视场景安全状况。
26.如图4所示，所述箱体1内部正中间安装有电源及控制模块14，所述电源及控制模块14两侧安装有电机驱动器15，所述电机驱动器15与所述夹板7之间隔着箱体1顶板，通过电线与所述行走驱动电机6连接，驱动所述行走驱动电机6进行工作，行走驱动电机6带动整个巡检机器人在轨道上运动，功率相对较大，需要一个专门的驱动器驱动，所述电源及控制模块14为整个机器人工作提供电源，控制夹板开闭电机5的启停，控制行走驱动电机6的启停、驱动轮9和辅助轮8的正反转及转速。


技术特征：
1.一种滑轨式巡检机器人，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)上表面安装有供滑块(2)滑动的条形滑轨(3)，所述滑块(2)顶部固定有夹板(7)，所述两个夹板(7)外侧分别安装有行走驱动电机(6)，内侧分别安装有驱动轮(9)，所述驱动轮(9)上方两侧安装有辅助轮(8)，所述两个夹板(7)下方套有双向丝杆(10)，所述双向丝杆(10)一端与夹板开闭电机(5)连接，所述夹板开闭电机(5)底部固定在所述箱体(1)上表面。2.根据权利要求1所述的滑轨式巡检机器人，其特征在于：所述箱体(1)内部安装有电源及控制模块(14)，所述电源及控制模块(14)两侧安装有电机驱动器(15)。3.根据权利要求1所述的滑轨式巡检机器人，其特征在于：所述箱体(1)前面面板上安装有用于监控和采集数据的红外传感器(11)、激光灯(12)和视觉传感器(13)。4.根据权利要求1所述的滑轨式巡检机器人，其特征在于：所述箱体(1)上表面固定有多个限位开关(4)，所述限位开关(4)分别位于所述夹板(7)外侧以及夹板(7)与夹板(7)之间。5.根据权利要求1所述的滑轨式巡检机器人，其特征在于：所述驱动轮(9)通过轮轴与夹板(7)相连。6.根据权利要求1所述的滑轨式巡检机器人，其特征在于：所述驱动轮(9)和辅助轮(8)之间间隔一定的宽度。7.根据权利要求1所述的滑轨式巡检机器人，其特征在于：所述双向丝杆(10)中间光滑两侧有方向相反的螺纹。8.根据权利要求1所述的滑轨式巡检机器人，其特征在于：所述双向丝杆(10)套在嵌于所述夹板(7)内部的螺母上。9.根据权利要求1所述的滑轨式巡检机器人，其特征在于：所述电机驱动器(15)安装于所述夹板(7)下方，与所述夹板(7)之间隔着所述箱体(1)顶板，通过电线与所述行走驱动电机(6)连接。

技术总结
本发明公开了一种滑轨式巡检机器人，包括箱体，包括箱体，所述箱体上表面安装有供滑块滑动的条形滑轨，所述滑块顶部固定有夹板，所述两个夹板外侧分别安装有行走驱动电机，内侧分别安装有驱动轮，所述驱动轮上方两侧安装有辅助轮，所述两个夹板下方套有双向丝杆，所述双向丝杆一端与夹板开闭电机连接，所述夹板开闭电机底部固定在所述箱体上表面，所述箱体内部安装有电源及控制模块，所述电源及控制模块两侧安装有电机驱动器。本发明在一定范围内能够适应不同的轨道宽度，增加了巡检机器人的适应性和灵活性，而且调整方便快捷。而且调整方便快捷。而且调整方便快捷。


技术研发人员：赵海峰 王家豪 陈严 李飞锦 唐家伟
受保护的技术使用者：南京信息职业技术学院
技术研发日：2022.04.22
技术公布日：2022/7/29