CN104317296A - 室内多维轨道式智能巡检机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了室内多维轨道式智能巡检机器人，包括：包括巡检机器人本体，所述巡检机器人本体固定在移动平台上，所述移动平台在轨道上滑动，所述移动平台与驱动机构连接，所述驱动机构与上位机连接，所述驱动机构与供电装置连接，所述巡检机器人本体上设有云台，云台上设有检测组件，所述移动平台下方设有多连杆抓取装置，所述多连杆抓取装置上设有位置标签识别装置。本发明的有益效果是机器人可实现三维空间上的巡检，仅需一台机器人即可完成对不同变电站小室的巡检，本发明克服了机器人运行空间死角，提高了机器人利用率。

Description

室内多维轨道式智能巡检机器人

技术领域

本发明属于特种机器人领域，特别涉及一种室内多维轨道式智能巡检机器人。

背景技术

现有技术中存在以下技术问题：

1、中国发明专利(申请号为201310040511.1，名称为“带拐弯装置的轨道机器人”)以及中国发明专利(申请号201210493890.5，名称为“直角拐弯运输车”)，都提出了在轨道路径转弯时的解决方案，但以上方案只局限在二维空间内的研究。二维空间内机器人只能在一个平面内运行，难以对设备进行全方位的准确巡检。

2、现有技术通常在变电站不同室内安装分别安装机器人和固定点检测装置来实现变电站不同小室内设备的巡检工作，施工量大，成本较高。

3、由于室内空间有限，现有技术面对室内和室外的一些杂物或工件的抓取存在一定的技术困难，需要人工处理，而且现有的抓取装置在抓取工件不稳的情况下容易给其他设备带来损伤。

4、现有的抓取装置难以实现长距离移动和抓取，而且大部分传动机构结构较复杂。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种室内多维轨道式智能巡检机器人，该装置设有两个转弯运动单元，能够适应三维轨道路径的运行。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种室内多维轨道式智能巡检机器人，包括巡检机器人本体，所述巡检机器人本体固定在移动平台上，所述移动平台在室内多维轨道上滑动，所述移动平台与运动驱动装置连接，所述运动驱动装置与控制系统连接，所述运动驱动装置与供电装置连接，所述巡检机器人本体上设有云台，云台上设有检测组件，所述移动平台下方设有多连杆抓取装置。

所述控制系统包括运动控制箱，所述运动控制箱分别与检测组件、云台、抓取驱动装置、开关门连杆机构、运动驱动装置、终端通信箱、运动位置标签识别装置和开关门位置标签识别装置连接；所述终端通信箱与后台监控箱连接。

所述抓取驱动装置分别与飞轮电机、第一伸缩杆电机、第二伸缩杆电机、摆杆驱动电机连接，所述飞轮电机与飞轮连接，所述第一伸缩杆电机与第一伸缩杆连接，所述第二伸缩杆电机与第二伸缩杆连接，所述摆杆驱动电机与摆杆连接。

所述运动控制箱通过滑触线与终端通信箱连接。

所述终端通信箱通过光纤与后台监控箱连接。

所述抓取驱动装置与多连杆抓取装置连接。

所述后台监控箱安装在主控室内，所述终端控制箱安装在待巡检的某一小室内，所述运动控制箱安装在机器人本体上，所述云台安装在运动控制箱上。

所述运动驱动装置包括伺服驱动器、驱动电机和编码器，用于控制机器人沿轨道运行，所述伺服驱动器用于控制驱动电机的动作，驱动电机上带有编码器。

所述轨道为水平导轨、竖直导轨和弧形导轨组合成的复合导轨，安装在变电站不同小室内和小室之间。

所述移动平台包括：两组轨道运动单元以及用于连接两组轨道运动单元的二次连接板；所述两组轨道运动单元独立旋转；

所述每一组轨道运动单元包括：一次转弯运动单元、二次转弯运动单元、桥架和一次连接板；

在所述桥架的两端分别固定一次转弯运动单元，在所述桥架外侧设置一次连接板，所述一次连接板的两侧板与桥架两端分别通过一次转轴连接；所述二次转弯运动单元设置在所述一次连接板的中间位置；所述每一组轨道运动单元的一次连接板分别通过二次转弯运动单元与二次连接板连接。

所述一次转弯运动单元包括：滚轮中轴、滚轮、一次轴承和一次转轴；

所述滚轮通过滚轮中轴与桥架连接，所述一次轴承分别与一次转轴和桥架配合，所述一次轴承的端部设有孔用挡圈一用于限位；所述一次转轴上端部与一次连接板固定、中部设有圆柱面与一次轴承配合。

所述滚轮中轴端部由孔用挡圈一限位所述滚轮中轴的端部设有台阶用于滚轮限位，中部设有圆柱面与轴承内圈配合，末端设有圆柱面台阶与桥接嵌合，芯部设有通孔用于与桥架固定。其中末端圆柱面与芯部通孔同轴，中部圆柱面与以上两者的轴线平行不同轴，两轴线的偏心距离用于调节两套滚轮的间距。

所述一次轴承采用圆锥滚子轴承，以适用运行平台施加的轴向力及径向力，所述一次轴承的内圈与一次转轴配合，外圈与桥架配合，端部由孔用挡圈一限位。

所述一次转轴的截面为T形，一次转轴的上端部采用紧固件与一次连接板固定，中部设有圆柱面与一次轴承配合。

所述桥架内面设有两处圆柱面沉孔，用于与一次转轴配合；桥架两端分别设有轴承安装孔，用于装配一次轴承；所述桥架上分别装配有一次轴承、孔用挡圈一、滚轮中轴和滚轮，所述桥架绕一次转轴的轴线转动，完成滚轮转向动作。

所述一次连接板的两端设有台阶孔，用于与一次转轴配合；所述一次连接板的中部设有与二次转弯运动单元中配合的台阶孔。

所述二次转弯运动单元包括二次转轴、二次轴承和孔用挡圈二；

所述二次转轴贯穿一次连接板和二次连接板，二次轴承的内圈与二次转轴配合，外圈与二次连接板配合，二次轴承端部由孔用挡圈二限位。

所述二次转轴的截面设为T形，上端部设有螺纹，用于连接紧固件、中部设有圆柱面与二次轴承配合、底部设有台阶与一次连接板配合。

移动平台的转弯实现方法，包括：

移动平台在直线路径Ⅰ上运行时，两组轨道运动单元的一次连接板平行，两组轨道运动单元的桥架与二次连接板分别平行，通过滚轮中轴调解滚轮的中心间距H，使得移动平台与三维轨道的配合有足够的预紧力；

移动平台在圆弧路径Ⅱ上运行时，两组轨道运动单元的一次连接板保持平行，两组轨道运动单元的桥架分别绕一次转轴的轴线转动，两组轨道运动单元的滚轮的轴线延长线相交于圆心O₂，两轴线延迟线的夹角为2xβ，所述夹角关于二次连接板的中心面对称；移动平台绕圆心O₂转动，实现沿圆弧路径行走；

移动平台在转弯路径Ⅳ上运行时，一次连接板与桥架保持平行，两组轨道运动单元分别绕二次转轴的轴线旋转，滚轮的中心连线相交于圆心O₁，两中心连线的夹角为2xα，所述夹角关于二次连接板的中心面对称；移动平台绕圆心O₁转动，实现沿转弯路径行走。

所述多连杆抓取装置，包括飞轮，所述飞轮与飞轮电机连接，所述飞轮的边缘铰接一个三角架，所述三角架的第一端点与飞轮的边缘连接，所述三角架的第三端点通过连接结构与抓取机构连接。

当飞轮电机带动飞轮转动时，三角架进而带动抓取装置进行360°的位置粗调整。

所述飞轮电机的输出轴与飞轮通过键槽轴向固定连接。

所述连接机构包括依次连接的第一伸缩杆、摆杆和拉杆，所述第一伸缩杆的一端与三角架的第三端点连接，所述拉杆还与抓取机构连接。第一伸缩杆的另一端与摆杆铰接，在该铰接点上安装有驱动摆杆转动的摆杆驱动电机，该电机用于对机械手臂方位的粗调整。

所述抓取装置包括支撑架，所述支撑架通过两个支撑杆与拉杆连接，所述支撑架上的中心竖直导向槽内安装有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆与第一推杆固接，所述第一推杆的两侧分别通过若干第二推杆与第三推杆连接，所述第三推杆与机械手臂固接。

所述第一推杆、若干第二推杆和第三推杆共同构成平行四边形结构。

第二伸缩杆可推动第一推杆沿竖直方向运动，进而通过平行四边形结构带动第三推杆在支撑架的水平滑槽内左右滑动，从而第三推杆带动机械手臂左右移动，对物体的位姿进行精确调整以便抓取。

所述机械手臂下端为平板形，用于抓取侧面是平面的物体，上部为V形结构，用于抓取圆柱形物体。

所述的机械手臂可以根据被抓取物体更换成不同形状的机械手臂。

所述检测组件包括红外热像仪、可见光摄像机、烟雾报警传感器、场强检测仪和紫外检测仪。

所述多连杆抓取装置的工作过程如下：

当飞轮电机驱动飞轮运动时，飞轮通过三角架和连接机构带动抓取装置360°旋转，第一次粗调整找到待抓取物体的大致位置；

所述摆杆在电机的驱动下第二次粗调整找到待抓取物体的位置；

上述动作完成后，第二伸缩杆驱动第一推杆带动平行四边形机构沿水平导向槽运动，进而带动安装在第二推杆上的机械手沿水平方向进行开合动作。动作完成后，通过第一伸缩杆收缩、摆杆转动进而将物体提升起来，完成物体的搬运工作。在抓取物体时，第二伸缩杆和摆杆可带动机械手臂在空间内进行精确位置调节。通过上面的两次粗调整和一次精确调整可实现对物体的精确抓取。

所述第一伸缩杆上设有位置标签识别装置，用于读取变电站不同待巡检的保护室的小室的门框上安装的位置标签。

门上安装有能自动打开门的开关门连杆机构，当机器人运行至某一小室门前时，通过飞轮电机、飞轮和三角架带动第一伸缩杆进行位姿的调整以便感应到室外门框上的位置标签。当感应到室外门框上的位置标签后，通过上位机发出控制命令，控制开关门连杆机构动作，把门打开，机器人带动抓取装置进入小室内进行巡检工作；进门后，机器人运行过程中，感应到室内设置的位置标签时，给上位机反馈一信息，上位机控制开关门连杆机构将小室的门关闭。

本发明在不同小室门的内外两侧的门框上分别安装有位置标签，能从两个方向上打开和关闭小室门，当然，也可通过其它定位方式进行小室门的感应。

本发明的有益效果是：

1、本发明在不同小室内和小室之间一条轨道，轨道路径实现了空间三维布置，路径可多方向、多维度延伸，场地适应性提高，克服了机器人运行空间死角，提高了机器人利用率。

2、转弯机构结构简单、标件采用率大，克服了转弯设备造价高、施工精度要求，有利于维护及推广。

3、本发明多连杆抓取装置采用平行四边形机构控制机械手的开合，操作平稳，可进行多方位的位姿调整，能够对物体进行精确抓取，其机械手可以根据被抓取物体设计成不同的形状，满足抓取需要；

4、通过在变电站不同小室内和小室之间安装轨道，机器人在轨道上运行，可完成不同小室内设备的巡检；

5、在各个室内，轨道形状根据巡检要求设置，机器人沿轨道运行时通过搭载的多连杆抓取装置可完成室内和小室外杂物、工件等的抓取、搬移等工作；

6、本发明机器人可搭载红外热像仪、可见光摄像机、烟雾报警传感器等多种巡检设备，能对变电站室内设备进行精确巡检，巡检结果可靠性高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明机械抓取装置第一伸缩杆伸长时的结构示意图；

图3是本发明转弯装置总成图；

图4是本发明转弯装置总成A向视图；

图5是本发明转弯装置沿滚轮轴线的剖视图；

图6是本发明转弯装置总成C向-圆弧路径Ⅱ运行视图；

图7是本发明转弯装置总成C向-直线路径Ⅲ运行视图；

图8是本发明转弯装置总成B向-转弯路径Ⅳ运行视图；

图9是本发明转弯装置总成B向-直线路径Ⅴ运行视图；

图10为本发明多连杆抓取装置的结构示意图；

图11为本发明的控制系统框架图；

图12为本发明的抓取驱动装置电气连接图；

1.三维轨道，2.移动平台，3.二次连接板，4.二次轴承，5.孔用挡圈二，6.紧固螺母，7.垫圈，8.二次转轴，9.一次连接板，10.桥架，11.一次转轴，12.孔用挡圈一，13.一次轴承，14.滚轮，15.滚轮中轴，16.巡检机器人本体，17.多连杆抓取装置；

18.检测组件，19.云台，20.抓取驱动装置，21.开关门连杆机构，22.运动驱动装置，23.运动控制箱，24.后台监控箱，25.终端通信箱，26.运动位置标签识别装置，27.光纤，28.滑触线；

301.飞轮电机；302.飞轮；303.三角架；304.第一伸缩杆；305.摆杆；306.拉杆；307第二伸缩杆；308第一推杆；309第二推杆；310支撑架，311第三推杆；312机械手臂；313开关门位置标签识别装置；314第一伸缩杆电机；315第二伸缩杆电机；316摆杆驱动电机。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明：

如图1-2所示，本发明的抓取过程示意图。

一种室内多维轨道式智能巡检机器人，包括巡检机器人本体16，所述巡检机器人本体16固定在移动平台2上，所述移动平台2在室内侧壁多维轨道上滑动，所述移动平台2与运动驱动装置22连接，所述运动驱动装置22与控制系统连接，所述运动驱动装置与供电装置连接，所述巡检机器人本体上设有云台19，云台19上设有检测组件18，所述移动平台下方设有多连杆抓取装置17。

如图11所示，所述控制系统包括运动控制箱23，所述运动控制箱23分别与检测组件18、云台19、抓取驱动装置20、开关门连杆机构21、运动驱动装置22、终端通信箱25、运动位置标签识别装置26和开关门位置标签识别装置313连接；所述终端通信箱25与后台监控箱24连接。

如图12所示，所述抓取驱动装置20分别与飞轮电机301、第一伸缩杆电机314、第二伸缩杆电机315、摆杆驱动电机316连接，所述飞轮电机301与飞轮302连接，所述第一伸缩杆电机314与第一伸缩杆304连接，所述第二伸缩杆电机315与第二伸缩杆307连接，所述摆杆驱动电机316与摆杆305连接。

所述运动控制箱23通过滑触线28与终端通信箱25连接。

所述终端通信箱25通过光纤27与后台监控箱24连接。

所述抓取驱动装置20与多连杆抓取装置17连接。

所述后台监控箱安装在主控室内，所述终端控制箱安装在待巡检的室内，所述运动控制箱安装在机器人本体上，所述云台安装在运动控制箱上。

所述运动驱动装置包括伺服驱动器、驱动电机和编码器，用于控制机器人沿轨道运行，所述伺服驱动器用于控制驱动电机的动作，驱动电机上带有编码器。

所述运动位置标签识别装置26主要用于机器人沿轨道运行时待巡检位置点的识别，开关门位置检测装置主要用于感应开门的位置，可采用位置标签或其它定位方法。

所述开关门连杆机构用于打开和关闭变电站小室门。

本发明在不同小室门的内外两侧均分别安装有位置标签和开关门连杆机构，能从两个方向上打开和关闭小室门，所述开关门机构为连杆机构；所述巡检机器人本体通过标签识别装置读取室内的标签，当机器人运行至小室门前时，能自动将小室门打开，机器人进行小室后，自动将小室门关闭；沿轨道运行对室内设备进行巡检。巡检完成后，沿轨道进入下一小室继续进行巡检。

所述手臂的下端为平板形，用于抓取平端面类物体，上部为V形结构，用于抓取圆柱形物体，也可以根据被抓取物体更换成不同形状的机械手臂。

如图3所示，包括三维轨道1和移动平台2，其中移动平台2包括两组轨道运动单元以及用于连接两组轨道运动单元的二次连接板3；两组轨道运动单元独立旋转；

如图4和图5所示，每一组轨道运动单元包括：一次转弯运动单元、二次转弯运动单元、桥架10和一次连接板9；

一次转弯运动单元包括：滚轮中轴15、滚轮14、一次轴承13和一次转轴11；二次转弯运动单元包括二次转轴8、二次轴承4和孔用挡圈二5。

滚轮14的内圈与滚轮中轴15的中部的圆柱面装配配合，滚轮中轴15末端台阶与桥架10嵌合定位，紧固件穿过滚轮中轴15芯部通孔连接桥架10；滚轮中轴15中部圆柱面与芯部通孔的轴线不同轴，即滚轮14中心轴线与滚轮中轴15的芯部通孔不同轴，存在一个偏心距离，此偏心距数值根据三维轨道1的导轨宽度确定；通过调整滚轮中轴15与桥架10的相对转动位置，可以调节两套滚轮14的中心距离，以适应三维轨道1导轨宽度，既保证移动平台2与三维轨道1配合的预紧力，又保证顺畅运行。

桥架10两端设有轴承安装孔，用于装配孔用挡圈一12、一次轴承13，一次轴承内圈13与一次转轴11中部圆柱面外圆配合，一次转轴11上端部与一次连接板9配合并利用紧固件固定；

一次连接板9中部设有台阶通孔，与二次转轴8底部台阶配合，二次转轴8中部圆柱面外圆与二次轴承4配合，二次轴承4外圈与二次连接板3轴承安装孔配合，在二次连接板3装配有孔用挡圈二5，二次转轴8一次连接板9的轴向固定采用紧固螺母6和垫圈7固定。

三维轨道1的直线段路径与圆弧路径的组合可根据现场确定，本具体实施案例采用了三段直线路径、两段圆弧路径，如图1所示，包括直线路径Ⅰ、圆弧路径Ⅱ、直线路径Ⅲ、转弯路径Ⅳ、直线路径Ⅴ。

如图3所示，当移动平台2在直线路径Ⅰ上运行时，两套一次转弯运动单元的一次连接板9平行、桥架10平行侧面与二次连接板3平行，使用工具将滚轮中轴15旋转至适当位置并紧固，以调整滚轮14的中心间距H至最佳值，实现移动平台2与三维轨道1的配合有足够的预紧力，又能保证顺畅运行。

如图6所示，当移动平台2前进，在圆弧路径Ⅱ上运行时状态，两套一次连接板9状态保持平行，桥架10分别绕一次转轴11的轴线转动，滚轮14的轴线延长线相交于圆心O₂，两延迟线的夹角为2xβ，夹角关于二次连接板3中心面对称；桥架10独立转动后，滚轮14各自实现与三维轨道1的紧密配合，移动平台2绕圆心O₂转动，实现沿圆弧路径行走。

如图7所示，当移动平台2到达直线路径Ⅲ上时，桥架10绕一次转轴11的轴线向反方向转动，桥架10、一次连接板9侧面与二次连接板3平行，移动平台2沿直线行走。

如图8所示，当移动平台2到达圆弧路径Ⅳ，一次连接板9与桥架10保持平行，一次运动单元绕二次转轴8的轴线旋转，滚轮14的中心连线相交于圆心O₁，两中心连线的夹角为2xα，夹角关于二次连接板3中心面对称；两套一次运动单元独立转动后，滚轮14各自实现与三维轨道1的紧密配合，移动平台2绕圆心O₁转动，实现沿圆弧路径行走。

如图9所示，当移动平台2到达直线路径Ⅴ上时，一次运动单元绕二次转轴8的轴线反向旋转，桥架10、一次连接板9侧面与二次连接板3平行，移动平台2沿直线行走。

至此，移动平台2完成沿直线路径Ⅰ、圆弧路径Ⅱ、直线路径Ⅲ、圆弧路径Ⅳ、直线路径Ⅴ运行。

如图10所示，所述多连杆抓取装置，包括飞轮302，所述飞轮302与飞轮电机301连接，所述飞轮302的边缘铰接一个三角架303，所述三角架303的第一端点与飞轮302的边缘连接，所述三角架303的第三端点通过连接机构与抓取机构连接。

当减速电机带动飞轮转动时，三角架进而带动抓取机构进行360°的位置粗调整。

所述飞轮电机的输出轴与飞轮通过键槽轴向固定连接。

所述连接机构包括依次连接的第一伸缩杆304、摆杆305和拉杆306，所述第一伸缩杆304的一端与三角架303的第三端点连接，所述拉杆306还与抓取装置连接。

所述第一伸缩杆304与摆杆305的连接点上安装有驱动摆杆转动的电机，该电机用于对机械手臂方位的粗调整。所述抓取装置包括支撑架310，所述支撑架310通过两个支撑杆与拉杆306连接，所述支撑架310上的中心竖直导向槽内安装有第二伸缩杆307，所述第二伸缩杆307与第一推杆308固接，所述第一推杆308的两侧分别通过若干第二推杆309与第三推杆311连接，所述第三推杆311与机械手臂312固接。

所述第一推杆、若干第二推杆和第三推杆共同构成平行四边形结构。

第二伸缩杆可推动第一推杆沿竖直方向运动，进而通过平行四边形结构带动第三推杆在支撑架的水平滑槽内左右滑动，从而第三推杆带动机械手臂左右移动，对物体的位姿进行精确调整以便抓取。

所述机械手臂下端为平板形，用于抓取侧面是平面的物体，上部为V形结构，用于抓取圆柱形物体。

所述的机械手臂可以根据被抓取物体更换成不同形状的机械手。

所述检测组件包括红外热像仪、可见光摄像机、烟雾报警传感器、场强检测仪和紫外检测仪。

所述多连杆抓取装置的工作过程如下：

当飞轮电机驱动飞轮运动时，飞轮通过三角架和连接机构带动抓取机构360°旋转，第一次粗调整找到待抓取物质的位置；

所述摆杆在电机的驱动下第二次粗调整找到待抓取物质的位置；

进而第二伸缩杆驱动第一推杆带动平行四边形机构沿水平导向槽运动，进而带动安装在第二推杆上的机械手沿水平方向进行开合动作。动作完成后，电机带动飞轮反向运转，进而将物体提升起来，完成物体的搬运工作。在抓取物体时，第三推杆可带动机械手臂在空间内进行位置调节。通过上面的两次粗调整和一次精确调整可实现对物体的精确抓取。

所述第一伸缩杆上设有位置标签识别装置301，用于读取变电站不同待巡检的保护室的小室的门框上安装的位置标签。

门上安装有能自动打开门的开关门连杆机构，当机器人运行至某一小室门前时，通过飞轮电机、飞轮和三角架带动第一伸缩杆进行位姿的调整以便感应到室外门框上的位置标签。当感应到室外门框上的位置标签后，通过上位机发出控制命令，控制开关门连杆机构动作，把门打开，机器人带动抓取装置进入小室内进行巡检工作；

进门后，机器人运行过程中，感应到室内设置的位置标签时，给上位机反馈一信息，上位机控制开关门连杆机构将小室的门关闭。

本发明在不同小室门的内外两侧的门框上分别安装有位置标签，能从两个方向上打开和关闭小室门，当然，也可通过其它定位方式进行小室门的感应。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (24)

1.一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，包括巡检机器人本体，所述巡检机器人本体固定在移动平台上，所述移动平台在室内多维轨道上滑动，所述移动平台与运动驱动装置连接，所述运动驱动装置与控制系统连接，所述运动驱动装置与供电装置连接，所述巡检机器人本体上设有云台，云台上设有检测组件，所述移动平台下方设有多连杆抓取装置。

2.如权利要求1所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，所述控制系统包括运动控制箱，所述运动控制箱分别与检测组件、云台、抓取驱动装置、开关门连杆机构、运动驱动装置、终端通信箱、运动位置标签识别装置和开关门位置标签识别装置连接；所述终端通信箱与后台监控箱连接。

3.如权利要求2所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，所述抓取驱动装置分别与飞轮电机、第一伸缩杆电机、第二伸缩杆电机、摆杆驱动电机连接，所述飞轮电机与飞轮连接，所述第一伸缩杆电机与第一伸缩杆连接，所述第二伸缩杆电机与第二伸缩杆连接，所述摆杆驱动电机与摆杆连接。

4.如权利要求2所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述运动控制箱通过滑触线与终端通信箱连接；

所述终端通信箱通过光纤与后台监控箱连接；

所述抓取驱动装置与多连杆抓取装置连接。

5.如权利要求2所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述后台监控箱安装在主控室内，所述终端控制箱安装在待巡检的某一小室内，所述运动控制箱安装在机器人本体上，所述云台安装在运动控制箱上。

6.如权利要求1所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述运动驱动装置包括伺服驱动器、驱动电机和编码器，用于控制机器人沿轨道运行，所述伺服驱动器用于控制驱动电机的动作，驱动电机上带有编码器。

7.如权利要求1所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述轨道为水平导轨、竖直导轨和弧形导轨组合成的复合导轨，安装在变电站不同小室内和小室之间。

8.如权利要求1所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述移动平台包括：两组轨道运动单元以及用于连接两组轨道运动单元的二次连接板；所述两组轨道运动单元独立旋转；

所述每一组轨道运动单元包括：一次转弯运动单元、二次转弯运动单元、桥架和一次连接板；

在所述桥架的两端分别固定一次转弯运动单元，在所述桥架外侧设置一次连接板，所述一次连接板的两侧板与桥架两端分别通过一次转轴连接；所述二次转弯运动单元设置在所述一次连接板的中间位置；所述每一组轨道运动单元的一次连接板分别通过二次转弯运动单元与二次连接板连接。

9.如权利要求8所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述一次转弯运动单元包括：滚轮中轴、滚轮、一次轴承和一次转轴；

所述滚轮通过滚轮中轴与桥架连接，所述一次轴承分别与一次转轴和桥架配合，所述一次轴承的端部设有孔用挡圈一用于限位；所述一次转轴上端部与一次连接板固定、中部设有圆柱面与一次轴承配合。

10.如权利要求9所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述滚轮中轴端部由孔用挡圈一限位所述滚轮中轴的端部设有台阶用于滚轮限位，中部设有圆柱面与轴承内圈配合，末端设有圆柱面台阶与桥接嵌合，芯部设有通孔用于与桥架固定；其中末端圆柱面与芯部通孔同轴，中部圆柱面与以上两者的轴线平行不同轴，两轴线的偏心距离用于调节两套滚轮的间距。

11.如权利要求9所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述一次轴承采用圆锥滚子轴承，以适用运行平台施加的轴向力及径向力，所述一次轴承的内圈与一次转轴配合，外圈与桥架配合，端部由孔用挡圈一限位。

12.如权利要求8所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述一次转轴的截面为T形，一次转轴的上端部采用紧固件与一次连接板固定，中部设有圆柱面与一次轴承配合。

13.如权利要求8所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述桥架内面设有两处圆柱面沉孔，用于与一次转轴配合；桥架两端分别设有轴承安装孔，用于装配一次轴承；所述桥架上分别装配有一次轴承、孔用挡圈一、滚轮中轴和滚轮，所述桥架绕一次转轴的轴线转动，完成滚轮转向动作。

14.如权利要求8所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述一次连接板的两端设有台阶孔，用于与一次转轴配合；所述一次连接板的中部设有与二次转弯运动单元中配合的台阶孔。

15.如权利要求8所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述二次转弯运动单元包括二次转轴、二次轴承和孔用挡圈二；

所述二次转轴贯穿一次连接板和二次连接板，二次轴承的内圈与二次转轴配合，外圈与二次连接板配合，二次轴承端部由孔用挡圈二限位。

16.如权利要求15所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述二次转轴的截面设为T形，上端部设有螺纹，用于连接紧固件、中部设有圆柱面与二次轴承配合、底部设有台阶与一次连接板配合。

17.如权利要求1所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述多连杆抓取装置，包括飞轮，所述飞轮与飞轮电机连接，所述飞轮的边缘铰接一个三角架，所述三角架的第一端点与飞轮的边缘连接，所述三角架的第三端点通过连接结构与抓取机构连接。

18.如权利要求17所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述飞轮电机的输出轴与飞轮通过键槽轴向固定连接。

19.如权利要求17所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述连接机构包括依次连接的第一伸缩杆、摆杆和拉杆，所述第一伸缩杆的一端与三角架的第三端点连接，所述拉杆还与抓取机构连接；第一伸缩杆的另一端与摆杆铰接，在该铰接点上安装有驱动摆杆转动的摆杆驱动电机。

20.如权利要求17所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述抓取机构包括支撑架，所述支撑架通过两个支撑杆与拉杆连接，所述支撑架上的中心竖直导向槽内安装有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆与第一推杆固接，所述第一推杆的两侧分别通过若干第二推杆与第三推杆连接，所述第三推杆与机械手臂固接。

21.如权利要求20所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述第一推杆、若干第二推杆和第三推杆共同构成平行四边形结构。

22.如权利要求20所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述机械手臂下端为平板形，用于抓取侧面是平面的物体，上部为V形结构，用于抓取圆柱形物体。

23.如权利要求20所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述机械手臂根据被抓取物体更换成不同形状的机械手臂。

24.如权利要求1所述一种室内多维轨道式智能巡检机器人，其特征是，

所述检测组件包括红外热像仪、可见光摄像机、烟雾报警传感器、场强检测仪和紫外检测仪。