[實(shí)用新型]一種巡檢足式機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202220622102.7
• 申請(qǐng)日: 2022-03-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN218110839U
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡繼新;鄭亞鋒;李固旺;馬志軍;王志潔;譚學(xué)靖;郝磊;馮博羽;桑士杰;王春雨
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)家電投集團(tuán)雄安能源有限公司;國(guó)核電力規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司;國(guó)家電投集團(tuán)東方新能源股份有限公司熱力分公司
• 主分類(lèi)號(hào): B25J19/02
• 分類(lèi)號(hào): B25J19/02;B62D57/032
• 代理公司: 北京知聯(lián)天下知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11594
• 代理人: 張迎新

本實(shí)用新型提供了一種巡檢足式機(jī)器人，包括故障檢測(cè)系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)、自主行走避障系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和機(jī)身,故障檢測(cè)系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)均設(shè)置在機(jī)身上表面,自主行走避障系統(tǒng)設(shè)置在機(jī)身兩側(cè),通訊系統(tǒng)設(shè)置在機(jī)身側(cè)面，且位于自主行走避障系統(tǒng)上側(cè)。本實(shí)用新型使用多傳感器融合可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)進(jìn)行多種故障的高精度檢測(cè)，避免誤檢和漏檢，足式運(yùn)動(dòng)方式可以適應(yīng)地面坡度較大或存在障礙的情況，可以實(shí)現(xiàn)越障和轉(zhuǎn)向等復(fù)雜操作。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于巡檢機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種巡檢足式機(jī)器人。

背景技術(shù)

在地下管廊惡劣的工作環(huán)境下，使用機(jī)器人進(jìn)行巡檢是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要手段。

傳統(tǒng)的巡檢機(jī)器人通常為單傳感器輪式機(jī)器人，一般只使用視覺(jué)或紅外傳感器進(jìn)行檢測(cè)，單個(gè)傳感器能夠檢測(cè)的故障類(lèi)型有限且誤檢率較高，因此需要搭載多個(gè)傳感器通過(guò)多傳感器信息融合進(jìn)行實(shí)現(xiàn)同時(shí)進(jìn)行多種故障的高精度檢測(cè)；輪式運(yùn)動(dòng)方式對(duì)工作環(huán)境路面平整度要求較高，且難以進(jìn)行越障和轉(zhuǎn)向等復(fù)雜操作。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種巡檢足式機(jī)器人。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種巡檢足式機(jī)器人，包括故障檢測(cè)系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)、自主行走避障系統(tǒng)和通訊系統(tǒng)和機(jī)身；

所述故障檢測(cè)系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)均設(shè)置在機(jī)身上表面；

所述自主行走避障系統(tǒng)設(shè)置在機(jī)身兩側(cè)；

所述通訊系統(tǒng)設(shè)置在機(jī)身側(cè)面，且位于自主行走避障系統(tǒng)上側(cè)。

優(yōu)選的，所述故障檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)置有安裝在機(jī)身上表面的底板，所述底板上安裝有機(jī)械臂、紅外傳感器、激光雷達(dá)、溫度傳感器、濕度傳感器和麥克風(fēng)陣列，所述機(jī)械臂遠(yuǎn)離機(jī)身的一端安裝有微云臺(tái)，所述微云臺(tái)上安裝有單目相機(jī)。

優(yōu)選的，所述機(jī)械臂包括若干個(gè)第一舵機(jī)關(guān)節(jié)。

優(yōu)選的，所述運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)包括控制箱和主控單片機(jī)，所述主控單片機(jī)安裝在控制箱內(nèi)部。

優(yōu)選的，所述自主行走避障系統(tǒng)包括機(jī)械足、陀螺儀、慣性測(cè)量單元和穩(wěn)定器，所述機(jī)械足設(shè)置有上段和下段，兩段機(jī)械足連接處安裝有轉(zhuǎn)向電機(jī)、第二舵機(jī)關(guān)節(jié)以及緩沖氣囊，下段的機(jī)械足底部安裝有足墊，上段的機(jī)械足通過(guò)穩(wěn)定器與機(jī)身轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述慣性測(cè)量單元和陀螺儀均安裝在上段的機(jī)械足，且位于穩(wěn)定器下側(cè)。

優(yōu)選的，所述通訊系統(tǒng)包括WIFI通信芯片、發(fā)射天線以及側(cè)板，所述WIFI 通信芯片和發(fā)射天線均安裝在側(cè)板上，所述側(cè)板安裝在機(jī)身側(cè)面。

優(yōu)選的，所述機(jī)身還安裝有揚(yáng)聲器，所述揚(yáng)聲器與主控單片機(jī)電性連接。

優(yōu)選的，所述通訊系統(tǒng)還包括上位機(jī)，所述上位機(jī)包括編解碼模塊、檢測(cè)模塊和控制模塊，所述編解碼模塊接收發(fā)射天線的數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)解碼后發(fā)送至檢測(cè)模塊和控制模塊。

優(yōu)選的，所述檢測(cè)模塊基于單目相機(jī)和紅外傳感器輸出數(shù)據(jù)檢測(cè)被檢管道是否存在變形故障，基于激光雷達(dá)輸出數(shù)據(jù)檢測(cè)被檢管道是否存在裂縫故障，基于濕度傳感器、溫度傳感器和麥克風(fēng)陣列檢測(cè)被檢管道是否存在滲漏情況，所述控制模塊通過(guò)通訊系統(tǒng)向機(jī)器人發(fā)送控制信號(hào)。

優(yōu)選的，所述主控單片機(jī)還用于向運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)送手自動(dòng)切換信號(hào)，將自主行走避障系統(tǒng)切換為自動(dòng)控制模式。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型使用多傳感器融合可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)進(jìn)行多種故障的高精度檢測(cè)，避免誤檢和漏檢，足式運(yùn)動(dòng)方式可以適應(yīng)地面坡度較大或存在障礙的情況，可以實(shí)現(xiàn)越障和轉(zhuǎn)向等復(fù)雜操作。