智能巡检机器人的制作方法

1.本实用新型涉及巡检设备技术领域，尤其涉及一种智能巡检机器人。


背景技术：

2.随着科学技术不断的发展，巡检机器人逐渐在监测行业中崭露头角，由于现代化巡检机器人具有成本低、操作简单、适应范围广、抗干扰能力强等优点，因此广泛应用于工厂、仓库、电站、市政建设和轨道运输等领域。伴随着巡检机器人的应用领域不断扩大，与其相关的技术也在不断的更新，例如，申请日为2019.11.29，公开号为cn211615593u，实用新型名称为“一种轨道巡检机器人”的中国专利中，也公开了一种新型的巡检机器人，但是，前述专利在实际上使用过程中，其巡检角度、巡检方向和巡检高度不能够根据实际情况进行调节与改变，因此巡检能力较为单一，故灵活性较差，实用性较低。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是解决现有技术中所存在的问题，提供一种智能巡检机器人。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种智能巡检机器人，包括机器人本体，所述机器人本体上连接有角度调节机构，所述角度调节机构与一旋转机构相连接，所述旋转机构的顶部连接有升降机构，所述升降机构的顶端连接有驱动机构，所述驱动机构内滑动穿设有导向轨道，且该驱动机构行走于导向轨道上。
5.进一步地，所述角度调节机构包括安装架、第一轴承、转杆、齿轮组和调节电机，所述安装架与旋转机构相连接，所述第一轴承设置于安装架上，所述转杆穿设于第一轴承的内部，其一端与机器人本体固定相连，所述齿轮组的输出端连接于转杆的另一端，所述调节电机连接于安装架上，其输出端与齿轮组的输入端相连接。
6.进一步地，所述安装架上设置有防护罩，所述防护罩用于对调节电机和齿轮组进行防护。
7.进一步地，所述旋转机构包括壳体、支架、旋转电机、第二轴承和转轴，所述壳体与升降机构相连接，所述支架设置于壳体的内壁上，所述旋转电机连接于支架上，其输出端与转轴的输入端相连接，所述第二轴承设置于壳体上，所述转轴穿设于第二轴承内，其另一端与安装架相连接。
8.进一步地，所述升降机构设置为升降气缸，所述升降气缸与驱动机构相连接，其活塞杆输出端连接于壳体上。
9.进一步地，所述升降气缸的活塞杆上套设有弹性防护套。
10.进一步地，所述驱动机构包括保护壳、驱动电机、驱动齿轮和齿条，所述保护壳与升降机构相连接，所述驱动电机设置于保护壳的内部，所述驱动齿轮连接于驱动电机的输出端，所述齿条设置于导向轨道上，且该齿条与齿轮相啮合。
11.进一步地，所述保护壳上还设置有导向轮，所述导向轮行走于导向轨道上。
12.进一步地，所述导向轨道设置为轨道本体、导向槽和驱动槽，所述轨道本体穿设于保护壳内，所述导向槽开设于轨道本体的顶端，且所述导向轮行走于导向槽的内壁上，所述驱动槽开设于轨道本体的侧壁上，所述齿条设置于驱动槽的内壁上。
13.进一步地，所述轨道本体的顶部相邻导向槽设置有多组悬挂部，每组所述悬挂部上开设有一组装配孔。
14.进一步地，所述机器人本体上还设置有监控相机，所述监控相机与机器人本体电性相连。
15.进一步地，所述调节电机、旋转电机和驱动电机均与机器人本体电性相连。
16.本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型结构简单，稳定可靠，通过利用角度调节机构，能够对巡检机器人的使用角度进行调节，改变巡检机器人的巡视角度；采用旋转机构，能够改变机器人本体的使用方向，使其实现多方向监测；采用升降机构，能够对机器人本体使用高度进行调节，以扩大巡检机器人在竖直方向的监测范围，使巡检机器人实现多角度和宽领域的巡检监测，拓宽本实用新型的监测范围，具有较好的实用性和灵活性；且轨道本体上开设有导向槽，保护壳上设置的导向轮于导向槽内行走，使得巡检机器人能够沿导向轨道上稳定的运动，故可靠性较高。
附图说明
17.图1是本实用新型的立体结构示意图；
18.图2是角度调节机构和旋转机构的结构示意图(其中对安装架进行局部剖视，对壳体进行了全剖)；
19.图3是升降机构、驱动机构和定向轨道之间的连接结构示意图；
20.图4是监控相机、升降气缸、驱动气缸、旋转气缸和调节气缸与机器人本体之间的电性控制关系框图。
21.图中：1、机器人本体；2、角度调节机构；21、安装架；22、第一轴承；23、转杆；24、齿轮组；25、调节电机；3、旋转机构；31、壳体；32、支架；33、旋转电机；34、第二轴承；35、转轴；4、升降机构；5、驱动机构；51、保护壳；52、驱动电机；53、驱动齿轮；54、齿条；6、导向轨道；61、轨道本体；62、导向槽；63、驱动槽；7、防护罩；8、弹性防护套；9、导向轮；10、悬挂部；11、监控相机。
具体实施方式
22.为了更好的理解本实用新型，下面结合具体实施例和附图对本实用新型进行进一步的描述。
23.如图1和图4所示，一种智能巡检机器人，包括机器人本体1，机器人本体1上连接有角度调节机构2，角度调节机构2与一旋转机构3相连接，旋转机构3的顶部连接有升降机构4，升降机构4的顶端连接有驱动机构5，驱动机构5内滑动穿设有导向轨道6，且该驱动机构5行走于导向轨道6上，使其驱动巡检机器人沿导向导轨6进行运动；利用角度调节机构2能够对机器人本体1的使用角度进行调节，以改变其巡视角度；配合使用旋转机构3，可以改变机器人本体1的监测用方向，使其实现多方向监测和检查；采用升降机构4，能够对机器人本体1使用高度进行调节，以扩大巡检机器人在竖直方向的监测范围，提高巡检机器人的监测能
力和巡检效果，并拓宽了监测范围，具有较好的实用性。
24.如图2所示，角度调节机构2包括安装架21、第一轴承22、转杆23、齿轮组24和调节电机25，安装架21与旋转机构3相连接，第一轴承22设置于安装架21上，转杆23穿设于第一轴承22的内部，其一端与机器人本体1固定相连，齿轮组24的输出端连接于转杆23的另一端，调节电机25连接于安装架21上，其输出端与齿轮组24的输入端相连接，转动的调节电机25通过齿轮组24带动转杆23于第一轴承22内进行转动，使得与转杆23相连接的机器人本体1进行转动，从而改变机器人本体1当前的监测角度，实现对巡检机器人使用角度的调节；安装架21上设置有防护罩7，防护罩7用于对调节电机25和齿轮组24进行防护，避免调节电机25和齿轮组24发生磕碰，同时也能够防止外界灰尘进入到调节电机25和齿轮组24当中，确保其能够正常工作。
25.如图2所示，旋转机构3包括壳体31、支架32、旋转电机33、第二轴承34和转轴35，壳体31与升降机构4相连接，支架32设置于壳体31的内壁上，旋转电机33连接于支架32上，其输出端与转轴35的输入端相连接，第二轴承34设置于壳体31上，转轴35穿设于第二轴承34内，其另一端与安装架21相连接，在对机器人本体1的巡检方向进行调节时，转动的旋转电机33带动与其输出端相连接的转轴35进行转动，使得转轴35与第二轴承34内进行转动，并带动与第二轴承34端部连接的角度调节机构2和机器人本体1进行转动，以改变巡检机器人的监测方向。
26.如图1和图3所示，升降机构4设置为升降气缸，升降气缸与驱动机构5相连接，其活塞杆输出端连接于壳体31上，控制升降气缸的活塞杆输出端的长度，以使其带动旋转机构3、角度调节结构和机器人本体1上升或下降，改变机器人本体1的使用高度；升降气缸的活塞杆上套设有弹性防护套8，防止灰尘进入到升降气缸当中，对其起到了保护作用。
27.如图3所示，驱动机构5包括保护壳51、驱动电机52、驱动齿轮53和齿条54，保护壳51与升降机构4相连接，驱动电机52设置于保护壳51的内部，驱动齿轮53连接于驱动电机52的输出端，齿条54设置于导向轨道6上，且该齿条54与驱动齿轮53相啮合；保护壳51上还设置有导向轮9，导向轮9行走于导向轨道6上，设置于保护壳51上的驱动电机52带动与其输出端相连接的驱动齿轮53进行转动，由于驱动齿轮53与齿条54相啮合，从而使驱动齿轮53行走于齿条54上，进而由驱动机构5带动巡检机器人于导向轨道6上进行行走，同时，保护壳51上设置的导向轮9进行行走，避免巡检机器人在运动过程中出现晃动或脱轨现象，具有较好的稳定性。
28.如图3所示，导向轨道6设置为轨道本体61、导向槽62和驱动槽63，轨道本体61穿设于保护壳51内，导向槽62开设于轨道本体61的顶端，且导向轮9行走于导向槽62的内壁上，驱动槽63开设于轨道本体61的侧壁上，齿条54设置于驱动槽63的内壁上，驱动机构5在导向轨道6上运动时，驱动齿轮53于导向槽62内壁上设置的齿条54上进行行走，导向轮9于导向槽62内进行行走，从而使驱动机构5沿导向轨道6进行稳定运动；轨道本体61的顶部相邻导向槽62设置有多组悬挂部10，每组悬挂部10上开设有一组装配孔，以使轨道能够安装于指定的使用位置。
29.如图1和图2所示，机器人本体1上还设置有监控相机11，监控相机11与机器人本体1电性相连，利用监控相机11，能够使运动的机器人本体1进行巡检，并将监控相机11所采集到的信息反馈给机器人本体1，以便工作人员实时了解巡检场所的情况；调节电机25、旋转
电机33和驱动电机52均与机器人本体1电性相连，以使机器人本体1实现监控角度、监控方向以及监控高度的改变，拓宽了巡检机器人的巡检范围。
30.另外，上述中的调节电机25与安装架21之间、旋转电机33与支架32之间、支架32与壳体31之间、齿条54与驱动槽63内壁之间、防护罩7与安装架21之间、升降气缸与壳体31之间、升降气缸与保护壳51之间可采用螺栓连接；转轴35与旋转电机33之间可采用轴套进行连接；转轴35与壳体31之间、转杆23与机器人本体1、悬挂部10与导向轨道6之间之间可采用焊接的方式进行连接；齿轮组24可采用锥齿轮组24合；且机器人本体1、驱动电机52、旋转电机33、调节电机25、监控相机11、调节电机25、齿轮组24和弹性防护套8的具体结构和工作原理均属于本技术领域现有技术，本技术未对其进行改进；其中监控相机11、升降气缸、驱动气缸、旋转气缸和调节气缸与机器人本体1之间的电性控制关系、电性控制方式和电性连接原理均属于本技术领域现有技术，本实用新型未对其进行改进，故不再赘述。
31.本实用新型结构简单，稳定可靠，通过利用角度调节机构2，能够对巡检机器人的使用角度进行调节，改变巡检机器人的巡视角度；采用旋转机构3，能够改变机器人本体1的使用方向，使其实现多方向监测；采用升降机构4，能够对机器人本体1使用高度进行调节，以扩大巡检机器人在竖直方向的监测范围，使巡检机器人实现多角度和宽领域的巡检监测，拓宽本实用新型的监测范围，具有较好的实用性和灵活性；且轨道本体61上开设有导向槽62，保护壳51上设置的导向轮9于导向槽62内行走，使得巡检机器人能够沿导向轨道6上稳定的运动，故可靠性较高，本实用新型的具体工作流程如下：
32.巡检机器人在使用时，驱动机构5中的驱动电机52带动与其输出端相连接的驱动齿轮53进行转动，由于驱动齿轮53与齿条54相啮合，使得驱动齿轮53行走于齿条54上，进而由驱动机构5带动本装置于导向轨道6上进行行走，利用监控相机11，能够使运动的机器人本体1对巡检现场进行拍摄，并将监控相机11所采集到的信息反馈给机器人本体1，以便工作人员实时了解巡检现场的情况；
33.当需要对巡检机器人的使用角度进行调节时，角度调节机构2中的调节电机25通过齿轮组24带动转杆23于第一轴承22内进行转动，使得与转杆23相连接的机器人本体1进行转动，改变机器人本体1的当前的使用角度，实现对巡检机器人使用角度的调节；当需要对巡检机器人的巡检方向进行调节时，旋转机构3中的旋转电机33带动与其输出端相连接的转轴35进行转动，使转轴35于第二轴承34内进行转动，带动与第二轴承34端部连接的角度调节机构2和机器人本体1进行转动，从而改变机器人本体1监测方向；当需要改变巡检机器人的使用高度时，控制升降气缸的活塞杆输出端的长度，以使其带动旋转机构3、角度调节结构和机器人本体1进行上升或下降，以调节巡检机器人的使用高度；从而实现对巡检机器人的使用高度、监测角度和监测方向的调节。
34.以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。