CN111618871A - 一种检测机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种检测机器人，包括：机器人本体，行走装置，行走装置安装在机器人本体上，用于在工作面表面移动；检测装置，包括：弹性复位机构，包括支架和弹性件，支架通过弹性件与机器人本体连接；检测仪，安装于支架上，用于对待检测物件进行检测。在检测机器人在沿工作表面移动时，检测装置遇到障碍物后，可以引起弹性件的弹性形变，从而起到缓冲、避让和复位效果，使检测装置能够避开障碍物，减小了对于检测装置的损伤，利于提高检测机器人的作业质量。

Description

一种检测机器人

技术领域

本发明涉及自动检测技术领域，尤其涉及一种检测机器人。

背景技术

在工业设备的检修中，现有技术采用检测机器人对工作面进行检测。检测机器人沿工作面移动运作时，有时会遇到工作面上的障碍物并与障碍物发生碰撞，导致设备受损，因此影响作业质量。

发明内容

本发明提供一种检测机器人，以提高检测机器人的作业质量。

本发明提供一种检测机器人，包括：

机器人本体，

行走装置，所述行走装置安装在所述机器人本体上，用于在工作面表面移动；

检测装置，包括：

弹性复位机构，包括支架和弹性件，所述支架通过弹性件与所述机器人本体连接，所述弹性件沿所述机器人本体的高度方向设置；

检测仪，安装于所述支架上，用于对待检测物件进行检测。

本发明所述的检测机器人，作为优选的技术方案，所述支架的底部形成有导向件，所述导向件具有导向面；所述导向面用于在所述行走装置带动所述机器人本体行进过程中与障碍物相接触并相对滑动以使所述支架至少沿所述机器人主体的高度方向弹性移动并避让所述障碍物。

本发明所述的检测机器人，作为优选的技术方案，所述导向面为弧形面。

本发明所述的检测机器人，作为优选的技术方案，所述弹性件包括滑轨和弹簧，所述支架通过滑轨与所述机器人本体滑动连接，所述滑轨沿机器人本体的高度方向延伸，所述弹簧沿所述机器人本体的高度方向设置并连接在所述机器人本体和支架之间。

本发明所述的检测机器人，作为优选的技术方案，所述行走装置为行走轮，所述机器人本体包括驱动装置和本体部，所述驱动装置和行走装置设置在所述本体部上，所述驱动装置与所述弹性件连接，用于驱动所述检测装置沿第一方向位移；所述第一方向为所述行走轮的轴向。

本发明所述的检测机器人，作为优选的技术方案，驱动装置包括第一电机、丝杆、螺母和轨道，所述第一电机和轨道设置在所述本体部上，所述丝杆沿所述第一方向设置并与所述本体部以所述丝杆的轴线为中心转动连接，所述轨道与所述丝杆平行设置，所述螺母套设在所述丝杆上并滑动设置在所述轨道上，所述螺母还与所述弹性件连接，所述丝杆与所述第一电机的输出端连接，所述第一电机用于驱动所述丝杆以轴线为中心相对于所述螺母旋转，以使所述螺母沿所述丝杆和轨道移动，从而带动所述检测装置沿所述第一方向位移。

本发明所述的检测机器人，作为优选的技术方案，所述行走轮上形成有弧形凹槽，所述弧形凹槽沿所述行走轮的周向延伸，所述弧形凹槽用于与工作面表面相贴合。

本发明所述的检测机器人，作为优选的技术方案，还包括吸附装置，所述吸附装置设置在所述机器人本体上，所述吸附装置用于吸附所述工作面。

本发明所述的检测机器人，作为优选的技术方案，还包括第一轮轴、第二轮轴、第二电机和传动带，所述行走轮为四个，所述第一轮轴的两端分别连接有所述行走轮，所述第二轮轴的两端分别连接有所述行走轮，所述第一轮轴和第二轮轴分别以轴线为中心与所述机器人本体转动连接，所述第一轮轴和第二轮轴相平行并沿所述机器人本体的长度方向间隔设置，所述第一轮轴上套设有第一带轮，所述第二轮轴上套设有第二带轮，所述传动带套设在所述第一带轮和第二带轮上；

所述第二电机设置在所述机器人本体上，所述第一轮轴与所述第二电机的输出端连接，所述第二电机能够带动所述第一轮轴相对于所述机器人本体转动，以通过所述第一带轮、传动带和第二带轮带动所述第二轮轴相对于所述机器人本体转动。

本发明所述的检测机器人，作为优选的技术方案，还包括传感器和控制器，所述控制器与所述驱动装置相连接，所述传感器与所述控制器相连接，所述传感器用于感测障碍物参数并提供给所述控制器，所述控制器用于根据所述障碍物参数控制所述驱动装置驱动所述检测装置沿第一方向位移。

在所述检测机器人在沿工作表面移动时，检测装置遇到障碍物后，可以引起弹性件的弹性形变，从而起到缓冲、避让和复位效果，使检测装置能够避开障碍物，减小了对于检测装置的损伤，利于提高检测机器人的作业质量。

附图说明

图1为本发明的检测机器人的结构示意图；

图2为本发明的检测机器人的内部结构示意图；

图3为本发明检测机器人的局部结构示意图；

图4为本发明检测机器人的控制系统结构示意图。

附图标记如下：

101：机器人本体

102：行走装置

103：检测装置

104：弹性复位机构

105：支架

106：弹性件

107：检测仪

108：导向件

109：滑轨

110：弹簧

111：行走轮

112：驱动装置

113：第一电机

114：丝杆

115：螺母

116：轨道

117：吸附装置

118：第一轮轴

119：第二轮轴

120：第二电机

121：第一带轮

122：第二带轮

123：传动带

124：传感器

125：控制器

126：弧形凹槽

具体实施方式

为使本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

结合附图1～4，本实施例提供一种检测机器人，包括：

机器人本体101，

行走装置102，所述行走装置102安装在所述机器人本体101上，用于在工作面表面移动；

检测装置103，包括：

弹性复位机构104，包括支架105和弹性件106，所述支架105通过弹性件106与所述机器人本体101连接，所述弹性件106沿所述机器人本体101的高度方向设置；

检测仪107，安装于所述支架105上，用于对待检测物件进行检测。

于此，在所述检测机器人在沿工作表面移动时，检测装置103遇到障碍物后，可以引起弹性件106的弹性形变，从而起到缓冲、避让和复位效果，使检测装置103能够避开障碍物，减小了对于检测装置103的损伤，利于提高检测机器人的作业质量。

还有，本实施例中的检测仪107可为测厚仪，该检测仪107器用于测试工作面的厚度，另外，检测仪107还可以是探伤仪，该仪器用于检测工作面上受损伤的部位。

在本实施例中，所述检测仪107安装在所述支架105上的方式可以采用本领域任意的连接方式得以实现。例如，所述支架105包括夹持件，所述夹持件用于夹持所述检测仪107；或者，所述检测仪107焊接在所述支架105上；或者，所述检测仪107粘结在所述支架105上。

本实施例所述的检测机器人，作为优选的技术方案，所述弹性件106沿所述机器人本体101的高度方向设置，所述支架105的底部形成有导向件108，所述导向件108具有导向面；所述导向面用于在所述行走装置102带动所述机器人本体101行进过程中与障碍物相接触并相对滑动以使所述支架105至少沿所述机器人主体的高度方向移动并避让所述障碍物。

由此，通过导向面的导向作用，能够使导向件108受到沿机器人主体的高度方向的分力，在弹性件106的弹性作用下，使支架105和检测仪107沿机器人主体的高度方向弹性移动以越过障碍物，提高了检测机器人的避障效果，且能够减少弹性件106受到的剪切力，提高了检测机器人使用的可靠性。

本实施例所述的检测机器人，作为优选的技术方案，所述导向面为弧形面。

由此，使得障碍物沿导向面的滑动更为平顺，利于提高检测机器人的避障效果。

本实施例所述的检测机器人，作为优选的技术方案，所述弹性件106包括滑轨109和弹簧110，所述支架105通过滑轨109与所述机器人本体101滑动连接，所述滑轨109沿机器人本体101的高度方向延伸，所述弹簧110沿所述机器人本体101的高度方向设置并连接在所述机器人本体101和支架105之间。

由此，支架105只能够沿滑轨109移动，在检测机器人运作过程中，利于减少检测仪107的晃动，提高检测仪107的稳定性，利于提高检测机器人的使用效果。

本实施例所述的检测机器人，作为优选的技术方案，所述行走装置102为行走轮111，所述机器人本体101包括驱动装置112和本体部，所述驱动装置112和行走装置102设置在所述本体部上，所述驱动装置112与所述弹性件106连接，用于驱动所述检测装置103沿第一方向位移；所述第一方向为所述行走轮111的轴向。

由此，在运作过程中，驱动装置112驱动检测装置103沿第一方向位移，扩大了检测仪107的检测范围。

本实施例所述的检测机器人，作为优选的技术方案，驱动装置112包括第一电机113、丝杆114、螺母115和轨道116，所述第一电机113和轨道116设置在所述本体部上，所述丝杆114沿所述第一方向设置并与所述本体部以所述丝杆114的轴线为中心转动连接，所述轨道116与所述丝杆114平行设置，所述螺母115套设在所述丝杆114上并滑动设置在所述轨道116上，所述螺母115还与所述弹性件106连接，所述丝杆114与所述第一电机113的输出端连接，所述第一电机113用于驱动所述丝杆114以轴线为中心相对于所述螺母115旋转，以使所述螺母115沿所述丝杆114和轨道116移动，从而带动所述检测装置103沿所述第一方向位移。

由此，使驱动装置112结构简单，使用可靠。具体的，在运作过程当中，第一电机113输出动力，使丝杆114转动，丝杆114相对于所述螺母115旋转，所述螺母115被所述轨道116限位，并沿所述轨道116运动，以带动检测装置103沿第一方向发生位移。

本实施例所述的检测机器人，作为优选的技术方案，所述行走轮111上形成有弧形凹槽126，所述弧形凹槽126沿所述行走轮111的周向延伸，所述弧形凹槽126用于与柱体形工作面表面相贴合。

本实施例所述的检测机器人，可以用于水冷壁的检测。行走轮111的弧形凹槽126可以与水冷壁表面相配合，使得检测机器人的行进更为顺畅，运作更稳定。

本实施例所述的检测机器人，作为优选的技术方案，还包括吸附装置117，所述吸附装置117设置在所述机器人本体101上，所述吸附装置117用于吸附所述工作面。由此，通过吸附装置117的吸附作用能够使检测机器人在竖直的工作面上行走，提高了检测机器人的适用范围。

本实施例中所述的吸附装置117可以采用本领域任意的吸附装置117来实现吸附。例如，所述吸附装置117为磁铁、吸盘或电磁铁。

在本实施例中，行走轮111的数量可以为两个，分别安装在机器人本体101的两侧，行走轮111可以通过转轴安装在机器人本体101，并且在机器人本体101上具有驱动部件，该驱动部件可以采用普通电机或伺服电机等驱动部件通过传动机构与驱动部件连接，驱动部件通过传动机构来输出动力带动行走轮111转动。

本实施例所述的检测机器人，作为优选的技术方案，还包括第一轮轴118、第二轮轴119、第二电机120和传动带123，所述行走轮111为四个，所述第一轮轴118的两端分别连接有所述行走轮111，所述第二轮轴119的两端分别连接有所述行走轮111，所述第一轮轴118和第二轮轴119分别以轴线为中心与所述机器人本体101转动连接，所述第一轮轴118和第二轮轴119相平行并沿所述机器人本体101的长度方向间隔设置，所述第一轮轴118上套设有第一带轮121，所述第二轮轴119上套设有第二带轮122，所述传动带123套设在所述第一带轮121和第二带轮122上；

所述第二电机120设置在所述机器人本体101上，所述第一轮轴118与所述第二电机120的输出端连接，所述第二电机120能够带动所述第一轮轴118相对于所述机器人本体101转动，以通过所述第一带轮121、传动带123和第二带轮122带动所述第二轮轴119相对于所述机器人本体101转动。由此，使检测机器人实现四轮驱动的效果，提高了检测机器人动力性能。

本实施例中的行走轮111可以采用可伸缩地设置在机器人本体101上，具体而言，相对设置的行走轮111之间的距离可以调整，其可以通过可伸缩的转轴来实现，也可以通过现有技术中任意的伸缩结构来实现距离的调整，由于行走轮111之间的跨距可以调整，其可以用于适应不同要求的工作面，其适用性更广。

本实施例所述的检测机器人，作为优选的技术方案，还包括传感器124和控制器125，所述控制器125与所述驱动装置112相连接，所述传感器124与所述控制器125相连接，所述传感器124用于感测障碍物参数并提供给所述控制器125，所述控制器125用于根据所述障碍物参数控制所述驱动装置112驱动所述检测装置103沿第一方向位移。由此，通过驱动装置112驱动检测装置103沿第一方向位移能够使检测装置103避开障碍物，提高了检测机器人的使用效果。

本实施例的检测机器人在工作的时候，将机器人本体101放置在工作面上，具体而言，可以是水冷壁的表面，其行走轮111与工作面接触，驱动部件带动机器人本体101在水冷壁表面沿水冷管长度方向移动，在移动过程中通过检测仪107对水冷管进行数据检测比如水冷管的厚度或是水冷管受损情况，本实施例所采用的上述结构使得机器人本体101在移动的时候更加平稳，避障效果更好。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种检测机器人，其特征在于，包括：

机器人本体，

行走装置，所述行走装置安装在所述机器人本体上，用于在工作面表面移动；

检测装置，包括：

弹性复位机构，包括支架和弹性件，所述支架通过弹性件与所述机器人本体连接；

检测仪，安装于所述支架上，用于对待检测物件进行检测。

2.根据权利要求1所述的检测机器人，其特征在于，所述弹性件沿所述机器人本体的高度方向设置，所述支架的底部形成有导向件，所述导向件具有导向面；所述导向面用于在所述行走装置带动所述机器人本体行进过程中与障碍物相接触并相对滑动以使所述支架至少沿所述机器人主体的高度方向移动并避让所述障碍物。

3.根据权利要求2所述的检测机器人，其特征在于，所述导向面为弧形面。

4.根据权利要求2所述的检测机器人，其特征在于，所述弹性件包括滑轨和弹簧，所述支架通过滑轨与所述机器人本体滑动连接，所述滑轨沿机器人本体的高度方向延伸，所述弹簧沿所述机器人本体的高度方向设置并连接在所述机器人本体和支架之间。

5.根据权利要求1所述的检测机器人，其特征在于，所述行走装置为行走轮，所述机器人本体包括驱动装置和本体部，所述驱动装置和行走装置设置在所述本体部上，所述驱动装置与所述弹性件连接，用于驱动所述检测装置沿第一方向位移；所述第一方向为所述行走轮的轴向。

6.根据权利要求5所述的检测机器人，其特征在于，驱动装置包括第一电机、丝杆、螺母和轨道，所述第一电机和轨道设置在所述本体部上，所述丝杆沿所述第一方向设置并与所述本体部以所述丝杆的轴线为中心转动连接，所述轨道与所述丝杆平行设置，所述螺母套设在所述丝杆上并滑动设置在所述轨道上，所述螺母还与所述弹性件连接，所述丝杆与所述第一电机的输出端连接，所述第一电机用于驱动所述丝杆以轴线为中心相对于所述螺母旋转，以使所述螺母沿所述丝杆和轨道移动，从而带动所述检测装置沿所述第一方向位移。

7.根据权利要求6所述的检测机器人，其特征在于，所述行走轮上形成有弧形凹槽，所述沿所述行走轮的周向延伸，所述弧形凹槽用于与柱体形工作面的表面相贴合。

8.根据权利要求1所述的检测机器人，其特征在于，还包括吸附装置，所述吸附装置设置在所述机器人本体上，所述吸附装置用于吸附所述工作面。

9.根据权利要求5所述的检测机器人，其特征在于，还包括第一轮轴、第二轮轴、第二电机和传动带，所述行走轮为四个，所述第一轮轴的两端分别连接有所述行走轮，所述第二轮轴的两端分别连接有所述行走轮，所述第一轮轴和第二轮轴分别以轴线为中心与所述机器人本体转动连接，所述第一轮轴和第二轮轴相平行并沿所述机器人本体的长度方向间隔设置，所述第一轮轴上套设有第一带轮，所述第二轮轴上套设有第二带轮，所述传动带套设在所述第一带轮和第二带轮上；

所述第二电机设置在所述机器人本体上，所述第一轮轴与所述第二电机的输出端连接，所述第二电机能够带动所述第一轮轴相对于所述机器人本体转动，以通过所述第一带轮、传动带和第二带轮带动所述第二轮轴相对于所述机器人本体转动。

10.根据权利要求5所述的检测机器人，其特征在于，还包括传感器和控制器，所述控制器与所述驱动装置相连接，所述传感器与所述控制器相连接，所述传感器用于感测障碍物参数并提供给所述控制器，所述控制器用于根据所述障碍物参数控制所述驱动装置驱动所述检测装置沿第一方向位移。

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