[發明專利]一種變形履帶溝道巡檢機器人

有效

• 申請號: 202011347148.4
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112531551B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 周慶;張海兵;肖杰;陳詠濤;侯興哲;王大洪;高晉;吳照國;宮林;李俊杰;何海棋;吳海濤
• 申請（專利權）人: 國網重慶市電力公司電力科學研究院;深圳市先進智能技術研究所;國家電網有限公司
• 主分類號: H02G1/00
• 分類號: H02G1/00;H02G9/02
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 賀春林

本發明涉及一種變形履帶溝道巡檢機器人，包括數據采集單元與變形單履帶單元之間通過軀干關節單元連接，第一動力單元可為軀干關節單元提供左右擺動動力和上下轉動動力，變形單履帶單元內設置有第二動力單元，第二動力單元可為變形單履帶單元同時提供前進動力和變形動力。本發明通過第一動力單元帶動軀干關節單元上下轉動和左右轉動，可提高機器人的數據采集質量和提高機器人的通用性，通過第二動力單元帶動變形單履帶單元進行變形和前進，提高了機器人的越障能力，有較強的通用性和地形適應能力。

技術領域

本發明涉及溝道巡檢領域，特別是一種變形履帶溝道巡檢機器人。

背景技術

電纜溝道機器人是一種用于現有電纜溝道巡檢的機器人，能代替或者輔助人工巡檢，減少人員進入封閉電纜溝道環境，降低危險，降低勞動強度，提高巡檢效率。現有的電纜溝道內空間最大高度在900～1400mm，最上一層電纜距頂300mm，要對最上一層電纜進行巡檢，巡檢的最大高度為600～1100mm，而最低一層電纜的巡檢高度僅為100mm。

現有的巡檢機器人無法滿足電纜溝道巡檢高度100～1100mm的大跨度要求；現有的巡視類機器人，多采用移動底盤+攝像頭的結構，移動底盤采用輪式或常規履帶式，在移動底盤上搭載攝像機，實現全方位視頻巡視，輪式移動底盤無法滿足惡劣溝道環境下的地面通行，而常規履帶底盤受空間限制越障高度較小，也不能適應惡劣電纜溝道。所以電纜溝道巡檢機器人的結構設計和通行能力是亟需攻克的難題。

發明內容

本發明的目的就是提供一種變形履帶溝道巡檢機器人，用于對電纜溝道進行巡檢。

本發明的目的是通過這樣的技術方案實現的，它包括用于采集數據的數據采集單元、可沿溝道移動且可變形的變形單履帶單元、軀干關節單元、第一動力單元、第二動力單元；

所述數據采集單元與變形單履帶單元之間通過軀干關節單元連接，所述第一動力單元可為軀干關節單元提供左右擺動動力和上下轉動動力，所述變形單履帶單元內設置有第二動力單元，所述第二動力單元可為變形單履帶單元同時提供前進動力和變形動力。

作為優選，所述變形單履帶單元包括：第一U形安裝板、第二U形安裝板、第三U形安裝板、支撐板、第一連接板、第二連接板、第一滾輪、第二滾輪、第一履帶輪、變形履帶輪、第一轉軸、第二轉軸、第一履帶、第一錐齒輪、第二錐齒輪、渦輪、蝸桿、第一傳動軸、同步帶；

所述第一U形安裝板上轉動設置有滾輪，所述滾輪包括第一滾輪和第二滾輪，所述第一滾輪和第二滾輪分別轉動設置在第一U形安裝板兩側板上，所述第一U形安裝板的底板位于第一U形安裝板的側板的下方，所述第一U形安裝板的底板與第二U形安裝板的底板之間通過支撐板連接，所述第二U形安裝板的兩側板之間轉動設置有第一履帶輪；

所述支撐板上轉動設置有第一轉軸，所述第一轉軸兩端分別連接第一連接板，另一端連接與第一連接板平行的第二連接板，所述第一連接板與第二連接板之間還設置有第三U形安裝板，所述第三U形安裝板兩側板的外壁分別與第一連接板和第二連接板連接，所述第三U形安裝板的底板連接軀干關節單元的一端；

所述第三U形安裝板兩側板之間轉動設置有第二轉軸，所述第二轉軸上設置有變形履帶輪，所述變形履帶輪、第一履帶輪與滾輪外套設有第一履帶，所述第二轉軸上還設置有第一錐齒輪，所述第一錐齒輪與第二錐齒輪嚙合，所述第二錐齒輪可由第二動力單元的第一動力輸出端帶動轉動；

所述第一連接板上轉動設置有第一傳動軸，所述第一傳動軸上設置有渦輪，所述渦輪與蝸桿嚙合，所述蝸桿可由第二動力單元的第二動力輸出端帶動轉動，所述第一傳動軸與第一轉軸之間通過同步帶連接傳動。

作為優選，所述第二動力單元包括：第一電機、第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第二傳動軸、第三傳動軸、第四傳動軸、第五傳動軸、凹槽、電動推桿、第一齒盤、第二齒盤、軸承；