[發明專利]基于自動鎖緊機構實現廊道巡檢機器人自動對接的爬坡輔助裝置及方法

在審

• 申請號: 202211415968.1
• 申請日: 2022-11-11
• 公開（公告）號: CN115674148A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 侯春堯;王皓冉;寧少慶;譚大文;李永龍;周益;湯坤;關容章;謝輝;李佳龍;胡長浩;夏帆
• 申請（專利權）人: 中國長江電力股份有限公司;清華四川能源互聯網研究院;三峽金沙江川云水電開發有限公司
• 主分類號: B25J5/02
• 分類號: B25J5/02;B25J11/00;B25J19/02
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

一種基于自動鎖緊機構實現廊道巡檢機器人自動對接的爬坡輔助裝置及方法，包括導軌和巡檢機器人，巡檢機器人的驅動輪組卡設在導軌上行走移動，導軌在位于爬坡段的下游安裝有下輔助裝置，在位于于爬坡段的上游安裝有上輔助裝置，上輔助裝置上安裝有絞車，絞車上安裝有拉線，巡檢機器人的兩側分別安裝了至少一個夾緊裝置；還包括夾板，夾板與拉線連接，巡檢機器人通過夾緊裝置夾持放置在下輔助裝置或者上輔助裝置內的夾板，在拉線的牽引下進行爬坡或者下坡。通過夾緊裝置和夾板的配合實現爬坡輔助裝置的自動對接，完成爬坡段任務后自動分離。

技術領域

本發明涉及廊道巡檢機器人技術領域，尤其涉及一種基于自動鎖緊機構實現廊道巡檢機器人自動對接的爬坡輔助裝置及方法。

背景技術

水電站水墊塘廊道環境復雜，存在環境潮濕、漏水、落灰、泄洪期間震動較大等問題。從交通洞下到水墊塘底部存在兩條坡度為45°，長度約為50米的爬坡廊道；廊道巡檢機器人要在這兩條爬坡廊道執行巡檢任務，要克服環境問題、陡坡爬行等問題，故亟需開發一種用于廊道巡檢機器人的爬坡輔助裝置。

廊道巡檢機器人采用預鋪設雙圓柱軌道的方式運行，機器人采用四個橡膠輪并利用自身重力壓緊軌道，利用摩擦力實現巡檢機器人前進。爬坡廊道部分坡度陡，環境潮濕，存在漏水，且泄洪期間震動較大等問題，導致機器人無法在爬坡廊道執行任務。

針對巡檢機器人爬坡,傳統的做法是采用機器人輪組跟軌道齒條咬合，或通過增加機器人輪組與軌道的壓力從而增加摩擦力的方式實現。但對于坡度過大，長度過長的水電站廊道巡檢場景，利用機器人自身動力去實現勢必造成機器人電量消耗過大，無法及時完成巡檢任務。此外采用滑輪拉鎖方式的傳統方法，通常采用剛性固定方式與巡檢機器人連接。但廊道巡檢機器人則需要在平路段自由行走，并在進入爬坡段自動與爬坡輔助裝置鎖緊，實現爬坡裝置與巡檢機器人解耦。

目前主流的巡檢機器人爬坡輔助方案在廊道場景存在潮濕、漏水、落灰、震動等情況下，容易導致機器人卡死、驅動輪打滑、脫落等問題，從而造成巡檢設備使用過程中的安全問題。

有鑒于此,本發明提供一種適用于水電站廊道巡檢機器人的爬坡輔助裝置。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：解決上述背景技術中存在的問題，提供一種基于自動鎖緊機構實現廊道巡檢機器人自動對接的爬坡輔助裝置，實現爬坡輔助裝置的自動對接，完成爬坡段任務后可自動分離。

本發明要解決的另一個技術問題是：提供一種采用基于自動鎖緊機構實現廊道巡檢機器人自動對接的爬坡輔助裝置進行輔助爬坡或下坡的方法，通過該方法牽引輔助巡檢機器人穩定的上坡和下坡。

為了實現上述的技術特征，本發明的目的是這樣實現的：一種基于自動鎖緊機構實現廊道巡檢機器人自動對接的爬坡輔助裝置，包括導軌和巡檢機器人，巡檢機器人的驅動輪組卡設在導軌上行走移動， 所述導軌在位于爬坡段的下游安裝有下輔助裝置，在位于于爬坡段的上游安裝有上輔助裝置，上輔助裝置上安裝有絞車，絞車上安裝有拉線，所述巡檢機器人的兩側分別安裝了至少一個夾緊裝置；還包括夾板，夾板與拉線連接，所述巡檢機器人通過夾緊裝置夾持放置在下輔助裝置或者上輔助裝置內的夾板，在拉線的牽引下進行爬坡或者下坡。

所述下輔助裝置包括下門型支架，下門型支架的兩側壁分別安裝在導軌的外側，下門型支架與導軌之間形成用于巡檢機器人通過的第一通道，所述第一通道內安裝有第一支撐桿組，夾板能夠活動的放置到第一支撐桿組上。

所述第一支撐桿組為兩個L形桿，L形桿一端連接在下門型支架上，另一端的端部朝向上輔助裝置一側，并與其下方的導軌平行。

所述上輔助裝置包括上門型支架，上門型支架的兩側壁分別安裝在導軌的外側，上門型支架與導軌之間形成用于巡檢機器人通過的第二通道，所述第二通道內安裝有第二支撐桿組，夾板能夠活動的放置到第二支撐桿組上，所述絞車安裝在上門型支架的頂部。