[發明專利]一種接觸網設備檢查機器人

在審

• 申請號: 202211537453.9
• 申請日: 2022-12-02
• 公開（公告）號: CN116352689A
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 王國志;李榮鐸;王喜鑠;陶祝同;齊天星;張峰偉
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B25J9/04
• 分類號: B25J9/04;B60M1/28;B25J18/04;B25J18/02;B25J11/00;G01N21/95;G01B11/02
• 代理公司: 北京正華智誠專利代理事務所(普通合伙) 11870
• 代理人: 王玲玲

本發明公開了一種接觸網設備檢查機器人，包括有固定基座和安裝在固定基座上的旋轉基座，旋轉基座內設置有基座旋轉組件；旋轉基座連接有大臂，旋轉基座上設置有大臂旋轉組件；大臂連接有小臂，大臂上還設置有小臂旋轉組件，小臂內安裝有伸縮臂，伸縮臂的伸出端連接有執行器擺臂，執行器擺臂上設置有擺臂旋轉組件，執行器擺臂上設置有末端執行器；小臂上還設置有帶動伸縮臂移動的伸縮臂移動組件。本發明包括有基座旋轉組件、大臂旋轉組件、小臂旋轉組件、小臂伸縮組件、擺臂旋轉組件可以形成五個自由度，帶動檢查機器人末端執行器按照不同的工況完成相應的工作任務，同時能夠根據車輛停靠情況實時調整末端執行器位置。

技術領域

本發明涉及鐵路運輸領域，具體涉及一種接觸網設備檢查機器人。

背景技術

鐵路發展經歷了從蒸汽時代、內燃時代到電氣時代的過程，其中電氣化鐵路在提速過程中發揮了舉足輕重的作用。而接觸網又在電氣化鐵路中發揮著不可或缺的作用。接觸網是沿鐵路線上空架設的向電力機車供電的特殊形式的輸電線路，在鐵路運輸中發揮著至關重要的作用。因此為保證鐵路運輸的安全快速，必須及時掌握接觸網的運行狀態和有關參數。

根據《鐵路技術管理規程》、《鐵路客運專線技術管理辦法》，需要定期對電氣化鐵路接觸網進行常規檢測以及每三年進行一次全面檢查。而目前接觸網全面檢查的主要方式還是人工檢查，不僅強度高，具有一定危險性，而且檢查信息也不夠準確，存在檢查死角等問題。因此，有必要提供一種接觸網設備檢查機器人。

發明內容

針對現有技術的上述不足，本發明提供了一種接觸網設備檢查機器人。

為達到上述發明目的，本發明所采用的技術方案為：

提供一種接觸網設備檢查機器人，其包括有固定基座和安裝在固定基座上的旋轉基座，旋轉基座內設置有基座旋轉組件；旋轉基座連接有大臂，旋轉基座上設置有驅動大臂轉動的大臂旋轉組件；大臂連接有小臂，大臂上還設置有小臂旋轉組件，小臂內安裝有伸縮臂，伸縮臂的伸出端連接有執行器擺臂，執行器擺臂上設置有擺臂旋轉組件，執行器擺臂上設置有末端執行器；小臂上還設置有伸縮臂移動組件；大臂旋轉組件、小臂旋轉組件和擺臂旋轉組件結構相同。

進一步地，旋轉組件包括有基座伺服電機、安裝在基座伺服電機上的驅動齒輪、與驅動齒輪嚙合的傳動齒輪、固定傳動齒輪的齒輪軸和與齒輪軸連接的第一諧波減速器；第一諧波減速器連接有第一絕對式編碼器，第一絕對式編碼器連接有第一扭矩傳感器；第一扭矩傳感器的底部通過法蘭盤與固定底座連接，第一扭矩傳感器的上端通過法蘭盤與旋轉基座連接；第一扭矩傳感器的頂部通過轉軸與第一諧波減速器的鋼輪連接，齒輪軸與第一諧波減速器的波發生器連接。

進一步地，大臂旋轉組件包括有第二伺服電機、安裝第二伺服電機的電機法蘭盤、與第二伺服電機連接的第二諧波減速器、與第二諧波減速器連接的第二絕對式編碼器和與第二絕對式編碼器連接的第二扭矩傳感器；第二扭矩傳感器通過法蘭盤與旋轉基座固定連接，電機法蘭盤與大臂固定連接；第二伺服電機的輸出軸與第二諧波減速器的波發生器連接，第二扭矩傳感器通過轉軸與第二諧波減速器的鋼輪連接。

進一步地，小臂移動組件包括有安裝在小臂中的絲杠和安裝在絲杠上的絲桿螺母，以及安裝絲杠的支撐端安裝基座和聯軸器，聯軸器連接有行星減速器，行星減速器連接有伸縮臂伺服電機；支撐端安裝基座安裝在小臂的伸出端，固定端安裝基座安裝在小臂的插入端；絲桿螺母固定在伸縮臂的插入端；

進一步地，小臂的伸出端內側和小臂插入端外側均設置有若干尼龍滑塊。

進一步地，支撐端安裝基座的兩側還分別設置有小臂導向部，小臂的兩側還分別設置有與小臂導向部配合的條形開口。

進一步地，支撐端安裝基座上還設置有測量絲桿螺母移動距離的激光位移傳感器。

進一步地，末端執行器包括有光源、雙目相機、高清攝像機和外殼，光源、雙目相機、高清攝像機均通過螺栓固定安裝在外殼上。