CN114310929B - 一种轨道巡检机器人的行走机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及巡检机器人技术领域，尤其涉及一种轨道巡检机器人的行走机构。本发明提供了一种轨道巡检机器人的行走机构包括轨道、行走组件、检测组件、防跳组件及转向组件。行走组件包括安装板及分别与安装板转动连接的主动轮组和从动轮组，检测组件设置在安装板的底端并伸出轨道，防跳组件包括横梁、设置在横梁两侧且与横梁转动连接的防跳轮，转向组件包括转动板、设置在转动板两侧且与轨道的侧面滚动连接的转向轮。该轨道巡检机器人的行走机构避免了轨道巡检机器人在行走时的晃动，从而使轨道巡检机器人的运行平稳、提高了轨道巡检机器人的使用寿命并且提高了巡检结果的准确性。

Description

一种轨道巡检机器人的行走机构

技术领域

本发明涉及巡检机器人技术领域，尤其涉及一种轨道巡检机器人的行走机构。

背景技术

现有技术中，轨道式巡检机器人通常沿着轨道行驶，并对需要巡检的环境进行监测。目前，轨道式巡检机器采用至少两个轮，通过设置电机和减速机对主动轮进行驱动，以实现行走机构在轨道上的行走。

然而，这种形式的巡检机器人在通过弯道时会左右摆动，影响巡检结果的准确，并且当通过的轨道连接处时会产生剧烈跳动，使巡检机器上的检测系统损坏，从而降低了巡检机器人的使用寿命。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种轨道巡检机器人的行走机构，其解决了轨道巡检机器人在行走时的左右晃动及上下跳动的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供了一种轨道巡检机器人的行走机构包括轨道、行走组件、检测组件、防跳组件及转向组件；行走组件包括安装板及分别与安装板转动连接的主动轮组和从动轮组，主动轮组和从动轮组均与轨道的下表面滚动连接；检测组件设置在安装板的底端并伸出轨道；防跳组件包括横梁、设置在横梁两侧且与横梁转动连接的防跳轮，防跳轮与轨道的上表面滚动连接，横梁通过连接架与安装板连接，横梁与连接架铰接；转向组件包括转动板、设置在转动板两侧且与轨道的侧面滚动连接的转向轮，转动板与安装板铰接。

优选地，防跳组件还包括两个平行设置的第一连接轴，第一连接轴分别穿过横梁并与横梁转动连接，防跳轮分别套设在两个第一连接轴的两端。

优选地，连接架为U型结构，横梁设置在U型结构的开口槽内，连接架通过销轴与横梁铰接。

优选地，转向组件还包括设置在安装板上的第一限位柱和第二限位柱；第一限位柱和第二限位柱分别在转动板的两侧，以限制转动板的转动角度。

优选地，主动轮组包括第二连接轴和两个主动轮，第二连接轴穿过安装板并与安装板转动连接，两个主动轮分别套设在第二连接轴的两端；从动轮组包括第三连接轴和两个从动轮，第三连接轴穿过安装板并与安装板转动连接，两个从动轮分别套设在第三连接轴的两端，第二连接轴与第三连接轴平行设置。

优选地，还包括驱动件，驱动件驱动第二连接轴转动。

优选地，轨道包括两个相对设置的J型结构，及连接两个J型结构的连接板；两个主动轮及两个从动轮均与J型结构的凹槽底面滚动连接。

优选地，还包括连接件，检测组件通过连接件与安装板的底端连接。

优选地，检测组件包括摄像头、语音对讲机、警报器及控制单元，摄像头、语音对讲机、警报器均与控制单元通讯连接。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：

本发明提供的一种轨道巡检机器人的行走机构，防跳组件中的防跳轮与轨道的上表面抵接，当遇到轨道不平或者轨道的接缝时，由于防跳组件中的横梁与连接架铰接，横梁带动一侧的防跳轮翘起与轨道的上表面抵接，从而避免了行走组件中的行走轮中的跳动，并且由于转向组件中的转向轮与轨道的侧壁抵接，避免了行走组件在行走时的晃动，从而使轨道巡检机器人的运行平稳、提高了轨道巡检机器人的使用寿命并且提高了巡检结果的准确性。

附图说明

图1为本发明的轨道巡检机器人的行走机构的结构示意图(未示出轨道)；

图2为本发明轨道巡检机器人的行走机构的左视图(未示出轨道)；

图3为本发明轨道巡检机器人的行走机构的正视图；

图4为本发明轨道巡检机器人的行走机构中轨道的正视图。

【附图标记说明】

1：轨道；11：J型结构；12：连接板；

2：行走组件；21：安装板；22：第二连接轴；23：主动轮；24：第三连接轴；25：从动轮；

3：检测组件；

4：防跳组件；41：横梁；42：防跳轮；43：连接架；44：第一连接轴；45：销轴；

5：转向组件；51：转动板；52：转向轮；53：第一限位柱；54：第二限位柱；

6：连接件。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1-4所示，本发明提供了一种轨道巡检机器人的行走机构包括轨道1、行走组件2、检测组件3、防跳组件4及转向组件5。

如图1所示，行走组件2包括安装板21及分别与安装板21转动连接的主动轮组和从动轮组，主动轮组和从动轮组均与轨道1的下表面滚动连接。具体地，主动轮组包括第二连接轴22和两个主动轮23，第二连接轴22穿过安装板21并与安装板21转动连接，两个主动轮23分别套设在第二连接轴22的两端。从动轮25组包括第三连接轴24和两个从动轮25，第三连接轴24穿过安装板21并与安装板21转动连接，两个从动轮25分别套设在第三连接轴24的两端，第二连接轴22与第三连接轴24平行设置。当然在实际应用的过程中，行走组件2还包括驱动件(未示出)，通常驱动件为驱动电机，驱动件驱动第二连接轴22转动进而带动第二转轴上的主动轮23转动，使行走组件2运动。

如图3-4所示，轨道1包括两个相对设置的J型结构11，及连接两个J型结构11的连接板12，两个主动轮23及两个从动轮25均与J型结构11的凹槽底面滚动连接。为了便于检测组件3的连接，还包括连接件6，检测组件3通过连接件6与安装板21的底端连接并伸出轨道1。

如图1所示，防跳组件4包括横梁41、设置在横梁41两侧且与横梁41转动连接的防跳轮42、两个平行设置的第一连接轴44。其中，防跳轮42与轨道1的上表面滚动连接，横梁41通过连接架43与安装板21连接，横梁41与连接架43铰接，第一连接轴44分别穿过横梁41并与横梁41转动连接，防跳轮42分别套设在两个第一连接轴44的两端。在实际应用的过程中，连接架43为U型结构，横梁41设置在U型结构的开口槽内，连接架43通过销轴45与横梁41铰接。应当说明的是，横梁41处于水平状态时，防跳轮42的顶端及主动轮23底端的间距小于轨道1内上表面与下表面之间的间距即过盈配合，进而使防跳轮42与轨道1的上表面处于抵接状态。

如图1-2所示，转向组件5包括转动板51、设置在转动板51两侧且与轨道1的侧面滚动连接的转向轮52以及设置在安装板21上的第一限位柱53和第二限位柱54。其中，转动板51与安装板21铰接，第一限位柱53和第二限位柱54分别在转动板51的两侧，以限制转动板51的转动角度，当轨道巡检机器人的行走机构处于转弯状态时，由于转动板51与安装板21铰接，转动板51带动转向轮52摆动始终与轨道1的侧壁面抵接，进而避免了轨道巡检机器人在行走过程中的左右晃动。

本实施例提供的一种轨道巡检机器人的行走机构，防跳组件4中的防跳轮42与轨道1的上表面抵接，当遇到轨道1不平或者轨道1的接缝时，由于防跳组件4中的横梁41与连接架43铰接，横梁41带动一侧的防跳轮42翘起与轨道1的上表面抵接，从而避免了行走组件2中的行走轮中的跳动，并且由于转向组件5中的转向轮52与轨道1的侧壁抵接，避免了行走组件2在行走时的晃动，从而使轨道巡检机器人的运行平稳、提高了轨道巡检机器人的使用寿命并且提高了巡检结果的准确性。

在实际应用的过程中，检测组件3包括摄像头、语音对讲机、警报器及控制单元，摄像头、语音对讲机、警报器均与控制单元通讯连接。其中，控制单元内具有模数转换模块和远程通讯模块，通过模数转换模块将探测到的数据转换为数字信号，并通过远程通讯模块发送给安装于远程客户端上的监控系统，通过监控系统就能远程实时监控巡检情况，还能在远程发送指令给控制装置。

在本发明的描述中，需要理解的是，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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是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。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。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。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (2)

1.一种轨道巡检机器人的行走机构，其特征在于，包括轨道(1)、行走组件(2)、检测组件(3)、防跳组件(4)及转向组件(5)；

所述行走组件(2)包括安装板(21)及分别与所述安装板(21)转动连接的主动轮组和从动轮组，所述主动轮组和所述从动轮组均与所述轨道(1)的下表面滚动连接；

所述检测组件(3)设置在所述安装板(21)的底端并伸出所述轨道(1)；

所述防跳组件(4)包括横梁(41)、设置在所述横梁(41)两侧且与所述横梁(41)转动连接的防跳轮(42)，所述防跳轮(42)与所述轨道(1)的上表面滚动连接，所述横梁(41)通过连接架(43)与所述安装板(21)连接，所述横梁(41)与所述连接架(43)铰接；

所述横梁(41)处于水平状态时，所述防跳轮(42)的顶端及所述主动轮组底端的间距小于所述轨道(1)内上表面与下表面之间的间距；

所述防跳组件(4)还包括两个平行设置的第一连接轴(44)，所述第一连接轴(44)分别穿过所述横梁(41)并与所述横梁(41)转动连接，所述防跳轮(42)分别套设在两个所述第一连接轴(44)的两端；

所述转向组件(5)包括转动板(51)、设置在所述转动板(51)两侧且与所述轨道(1)的侧面滚动连接的转向轮(52)，所述转动板(51)与所述安装板(21)铰接；

所述转向组件(5)还包括设置在所述安装板(21)上的第一限位柱(53)和第二限位柱(54)；

所述第一限位柱(53)和所述第二限位柱(54)分别在所述转动板(51)的两侧，以限制所述转动板(51)的转动角度；

所述连接架(43)为U型结构，所述横梁(41)设置在所述U型结构的开口槽内，所述连接架(43)通过销轴(45)与所述横梁(41)铰接；

所述主动轮组包括第二连接轴(22)和两个主动轮(23)，所述第二连接轴(22)穿过所述安装板(21)并与所述安装板(21)转动连接，所述两个主动轮(23)分别套设在第二连接轴(22)的两端；

所述从动轮组包括第三连接轴(24)和两个从动轮(25)，所述第三连接轴(24)穿过所述安装板(21)并与所述安装板(21)转动连接，两个所述从动轮(25)分别套设在所述第三连接轴(24)的两端，所述第二连接轴(22)与所述第三连接轴(24)平行设置；

还包括驱动件，所述驱动件驱动所述第二连接轴(22)转动；

所述轨道(1)包括两个相对设置的J型结构(11)，及连接两个所述J型结构(11)的连接板(12)；

两个所述主动轮(23)及两个所述从动轮(25)均与所述J型结构(11)的凹槽底面滚动连接；

还包括连接件(6)，所述检测组件(3)通过所述连接件(6)与所述安装板(21)的底端连接。

2.如权利要求1所述的轨道巡检机器人的行走机构，其特征在于，

所述检测组件(3)包括摄像头、语音对讲机、警报器及控制单元，所述摄像头、所述语音对讲机、所述警报器均与所述控制单元通讯连接。