[實用新型]變電站智能巡檢機器人

無效

• 申請號: 200920029428.3
• 申請日: 2009-07-14
• 公開（公告）號: CN201442264U
• 公開（公告）日: 2010-04-28
• 發明（設計）人: 曹濤;王明瑞;郭銳;曹雷;趙金龍
• 申請（專利權）人: 山東魯能智能技術有限公司
• 主分類號: B25J5/00
• 分類號: B25J5/00;B25J9/02;B25J19/00
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李桂存

(一)技術領域

本實用新型涉及一種變電站智能巡檢機器人，屬于工業用機器人技術領域，其具有作為載體的移動車體，機械臂和驅動移動車體和機械臂的驅動系統，以及與之匹配的信息處理系統和導航系統。

(二)背景技術

在電力系統中，由于電能生產、輸送、分配和使用的連續性，對系統中各設備單元的安全可靠運行都有很高的要求。特別是隨著電力工業向著大機組、大容量、高電壓方向的迅速發展，保障設備運行的可靠性更成為安全生產的突出課題。因此，電力設備的巡檢，特別是一些先進設備、方法在設備故障診斷中的應用也越來越受到普遍的重視。目前，35KV、110KV變電站已基本實現無人值班，220KV變電站無人值班化發展也很快。但現有的巡檢方式和技術與電力生產的安全性要求相比仍有相當的距離。用以替代人工巡檢的智能移動機器人巡檢方式，可以提高工作效率和質量，真正起到減員增效的作用，能更快的加快變電站無人值守的進程。

現有用于變電站巡檢的機器人都具有作為載體的車體，用于檢修的機械臂和驅動所述車體和機械臂的驅動裝置，并匹配有信息處理系統(控制機)和導航系統。中國知識產權局第200410024231號實用新型專利就公開了一種巡檢機器人，但不具有機械臂；另現有設有機械臂的機器人多設置至少一個機械臂，但目前所說的機械臂都是設置在機器人本體外部，占據的空間較大，不利于機器人的巡檢避障和對機械臂的保護。

(三)發明內容

因此，本實用新型為了克服現有技術的上述缺陷，提供了一種具有機械臂的變電站職能巡檢機器人，其采用伸縮結構，在機械臂非使用狀態下可以將其收入對其保護的裝置內，利于機器人的巡檢避障和對機械臂自身的保護。

本實用新型采用以下技術方案：

該實用新型變電站智能巡檢機器人，包括作為載具的移動小車，其前部設有導航系統，并在該移動小車上設有電源、電子元件的防護外殼和機械臂，以及信息處理系統，所述機械臂安裝于所述防護外殼上部的艙室上，且其主要包括具有軸向移動和周向轉動兩個自由度且內部為空腔的基臂、具有移動銷軸可沿所述空腔運行而使本體縮入所述空腔并在伸出空腔時具有繞所述移動銷軸轉動一個自由度的中臂和通過銷軸安裝于所述中臂端部的前臂，其中空腔橫截面大于所述中臂和前臂折疊狀態的橫截面。

根據本實用新型技術方案的變電站智能巡檢機器人設有機械臂，并且該機械臂可以縮入防護外殼上部的艙室上，可以有效的保護機械臂，并且在巡檢過程中不需要機械臂參與的情況下，將其縮入艙室，減小空間體積，利于其巡檢。

機械臂的存在可以方便一些空間狹小區域的檢測，并且其分為三段的整體結構和各段的運動方式使前臂可以獲得在空間內5個自由度，方便其在各個方位的檢測。

上述變電站智能巡檢機器人，所述移動銷軸安裝于一滑塊上，該滑塊通過蝸桿機構驅動而沿所述基臂空腔構成的軌道直線運行，同時空腔對該滑塊周向限位；所述基臂通過滑鍵與一伺服電機驅動的套筒鏈接，使其具有所述花鍵聯接傳動的周向自由度和沿滑鍵鍵槽運行的軸向自由度。

所述中臂連接有前臂的端部設有用于檢測器完全縮入所述艙室的磁卡感應片。

所述移動銷軸和銷軸通過伺服電機驅動，使中臂和前臂各具有一個轉動自由度。

所述前臂端部側面設有用于信息采集的超聲探測頭、微型攝像頭和激光探測頭，并設有工裝機械手。

所述艙室上側通過云臺設有一用來支撐主視頻采集組件的支撐架，其中主視頻采集組件為裝置在防護罩內的可見光攝像機和紅外攝像機。

其進一步包括用于通過天線與用戶端計算機通訊的網絡系統及輔助的信息處理裝置，用于建立用戶端計算機與包括機械臂信息采集、主視頻采集的信息采集系統的鏈接，其中信息采集系統還包括用于采集所述防護外殼內溫、濕度的傳感器，采集外部環境溫、濕度的傳感器，所采集信息通過信息處理裝置處理并傳輸給網絡系統。

所述移動小車具有兩個后輪和兩個用于作為驅動輪的前輪，其中后輪為萬向輪。

該機器人的電源設置在所述移動小車中部，并設有自動充電裝置，且該自動充電裝置的充電絲桿平行于移動小車橫軸線。

(四)附圖說明

下面結合說明書附圖對本實用新型的技術方案作進一步的闡述，使本領域的技術人員更好的理解本實用新型，其中：

圖1為本實用新型實施例電廠巡檢機器人的主視結構示意圖。

圖2為本實用新型實施例電廠巡檢機器人的小車及主要附件右視結構布局圖。

圖3為本實用新型實施例機械臂的結構示意圖。

圖4為機械臂的前臂和中臂折疊狀態圖。

圖5為機械臂縮入艙室狀態圖。