CN115042207A - 一种用于轨道交通的智能巡检机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轨道交通技术领域，具体的公开了一种用于轨道交通的智能巡检机器人，包括机器人本体和摄像头，摄像头设置在机器人本体顶部，机器人本体顶部和前端分别设置有防护机构和防撞机构，防护机构包括设置在机器人本体顶部的两个具有磁性的保护壳，两个保护壳分别位于摄像头的两侧，且两个保护壳朝着相互靠近方向转动后可对接磁吸组成保护罩主体，两个保护壳均通过机器人本体顶部设置的安装机构进行安装。该发明中，通过设置的防撞机构，可在机器人本体前进的过程中并与其他物品相碰撞时，能够对相碰撞产生的撞击力进行缓冲释放，从而能够避免这部分的撞击力直接作用在机器人本体上，对机器人本体的外壳造成损坏的情况发生。

Description

一种用于轨道交通的智能巡检机器人

技术领域

本发明涉及一种智能巡检机器人，具体涉及一种用于轨道交通的智能巡检机器人，属于轨道交通技术领域。

背景技术

智能巡检机器人主要通过自主充电、路径规划、自主导航定位、图像识别分析、环境感知等高新科技技术实现巡检任务的设备，无需人工干预，为企业提供设备故障的判别和自动报警，帮助企业更好的自动化管理。在轨道交通领域使用智能巡检机器人能够利用新型信息化技术和手段，实现设备巡检电子化、信息化，让设备管理人员可以利用设备巡检数据，跟踪和分析设备运行状态、劣化趋势，对设备运行状态了如指掌，设备故障提前防范，建设设备故障率、停机事件，大幅提高设备点巡检管理水平。

现有技术中的轨道交通智能巡检机器人在实际使用的过程中，如果机器人在移动至信号较差的位置后，机器人会失去控制并与其他物品发生碰撞，但现有技术中的机器人防撞能力较弱，尤其机器人顶部的摄像头是裸露在外的，在机器人与其他物品相碰撞后，被撞物体的顶部放置的物品会向下掉落，会对没有任何防护机构的摄像头的安全产生威胁，容易造成摄像头造成损坏，使得机器人巡检的数据丢失，降低了巡检机器人的利用效率。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出一种用于轨道交通的智能巡检机器人。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于轨道交通的智能巡检机器人，包括机器人本体和摄像头，所述摄像头设置在机器人本体的顶部，机器人本体的顶部和前端分别设置有防护机构和防撞机构，防护机构包括设置在机器人本体顶部的两个具有磁性的保护壳，两个保护壳分别位于摄像头的两侧，且两个保护壳朝着相互靠近方向转动后可对接磁吸组成保护罩主体，两个保护壳均通过机器人本体顶部设置的安装机构进行安装。

可选的，两个所述保护壳的内壁均安装有复位弹簧，其远离保护壳的一端通过安装件与机器人本体的顶部相连接。

可选的，所述防撞机构包括设置在机器人本体前端的防撞板，机器人本体的前端安装有套板，防撞板靠近套板的一侧外壁设有滑动块，且活动块远离防撞板的一端延伸至套板内，活动块位于套板内的一端通过第一连接弹簧与套板内壁相连接。

可选的，所述防撞板的两端均安装有固定杆，机器人本体相对立的两侧外壁均设有套杆，且套杆内安装有第二连接弹簧，固定杆远离防撞板的一端延伸至套杆内与第二连接弹簧相连接。

可选的，所述固定杆的外壁安装有连接杆，保护壳的外壁设有连接绳，其远离保护壳的一端安装有套环，套环套装在连接杆的外壁上。

可选的，两个所述保护壳的内壁均连接有软垫，其远离保护壳的一侧均设有擦拭层。

可选的，所述安装机构包括设置在机器人顶部的安装块，安装块的顶部设置有承接块，其顶部开设有与保护壳的转动轴相适配的凹槽。

可选的，所述安装块的顶部对称铰接有两个转动板，且两个转动板相互靠近的一侧均设有锲形卡块，两个锲形卡块的底面均与保护壳转动轴的外壁相接触，安装块的一侧外壁还设有用于对两个转动板的位置进行限定的限位机构。

可选的，所述限位机构包括滑槽和两个移动板，两个移动板靠近安装块的一端均设有与滑槽滑动适配的滑块，且两个移动板相互靠近的一侧外壁通过第三连接弹簧进行连接。

可选的，两个所述移动板相互远离的一侧均设有插接杆，两个转动板的铰接轴上均开设有与插接杆相插装适配的插槽。

本发明的有益效果是：

该发明中，通过设置的防撞机构，可在机器人本体前进的过程中并与其他物品相碰撞时，防撞机构的防撞板与物品优先接触，并在防撞板与物品接触的过程中对防撞板造成挤压，使得套板内的第一连接弹簧和套杆内的第二连接弹簧受力呈压缩状态，而第一连接弹簧和第二连接弹簧在受力压缩的过程中会对机器人本体与其他物品相碰撞产生的撞击力进行缓冲释放，从而能够避免这部分的撞击力直接作用在机器人本体上，对机器人本体的外壳造成损坏，影响机器人本体使用的情况发生。

该发明中，通过设置的防护机构，可在防撞机构的防撞板与其他物品相碰撞的过程中，带动固定杆的一端朝着套杆内进行移动，在固定杆移动时会使得防护机构保护壳上的连接绳与固定杆上的连接杆相脱离，从而会使得位于机器人本体顶部的两个保护壳不再受到连接绳的限定，由复位弹簧的弹性复位带动两个保护壳向上自动翻转并对接组合为保护罩主体，对机器人本体顶部的摄像头进行防护，从而避免了机器人本体与其他物品相碰撞后，其他物品顶部放置的物体向下掉落对摄像头的安全产生威胁的情况出现，提高了机器人本体使用过程中的安全性。

该发明中，通过在机器人本体顶部设置的安装机构对保护壳进行安装，使得保护壳能够快速的安装和拆卸，使得损坏后的保护壳能够及时的对其进行更换，方便保护壳可以及时的对摄像头进行保护。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明

图1为本发明提出的一种用于轨道交通的智能巡检机器人的整体结构示意图；

图2为图1另一角度的结构示意图；

图3为本发明中机器人本体、套板和套杆的结构剖视图；

图4为本发明中安装机构的结构示意图；

图5为本发明中限位机构的结构示意图。

图中：1、机器人本体；2、摄像头；3、防撞板；4、保护壳；5、套板；6、安装块；7、固定杆；8、套杆；9、滑动块；10、第一连接弹簧；11、软垫；12、第二连接弹簧；13、连接绳；14、连接杆；15、套环；16、复位弹簧；17、安装件；18、转动轴；19、转动板；20、锲形卡块；21、承接块；22、铰接轴；23、插槽；24、滑槽；25、移动板；26、滑块；27、第三连接弹簧；28、插接杆。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1-5，一种用于轨道交通的智能巡检机器人，包括机器人本体1和摄像头2，摄像头2设置在机器人本体1的顶部，机器人本体1的顶部和前端分别设置有防护机构和防撞机构，防护机构包括设置在机器人本体1顶部的两个具有磁性的保护壳4，两个保护壳4分别位于摄像头2的两侧，且两个保护壳4朝着相互靠近方向转动后可对接磁吸组成保护罩主体，两个保护壳4均通过机器人本体1顶部设置的安装机构进行安装。

作为本发明的一种技术优化方案，两个保护壳4的内壁均安装有复位弹簧16，其远离保护壳4的一端通过安装件17与机器人本体1的顶部相连接。防护机构的两个保护壳4能够通过复位弹簧16的弹性复位进行复位，并且两个保护壳4在复位后能够相对接组成保护罩主体，对机器人本体1顶部的摄像头2进行保护，能够提高摄像头2在外界环境中使用的安全性。

作为本发明的一种技术优化方案，防撞机构包括设置在机器人本体1前端的防撞板3，机器人本体1的前端安装有套板5，防撞板3靠近套板5的一侧外壁设有滑动块9，且活动块远离防撞板3的一端延伸至套板5内，活动块位于套板5内的一端通过第一连接弹簧10与套板5内壁相连接。

作为本发明的一种技术优化方案，防撞板3的两端均安装有固定杆7，机器人本体1相对立的两侧外壁均设有套杆8，且套杆8内安装有第二连接弹簧12，固定杆7远离防撞板3的一端延伸至套杆8内与第二连接弹簧12相连接。机器人本体1在使用时，移动至信号较差的位置后，由于机器人本体1在不受控制的同时，机器人本体1不会再按照预设路线前进，会在移动的过程中并与其他物品相碰撞，防撞板3会与物品优先接触，并在防撞板3与物品接触的过程中对防撞板3造成挤压，使得防撞板3上的滑动块9进入套板5内，并对第一连接弹簧10造成挤压，并且防撞板3受到挤压时，位于防撞板3两端的固定杆7的一端会在套杆8内移动，并同步的对第二连接弹簧12造成挤压，第一连接弹簧10和第二连接弹簧12在受力压缩的过程中会对机器人本体1与其他物品相碰撞产生的撞击力进行缓冲释放，避免对机器人本体1的外壳造成损坏，并且保护了机器人本体1的外壳。

作为本发明的一种技术优化方案，固定杆7的外壁安装有连接杆14，保护壳4的外壁设有连接绳13，其远离保护壳4的一端安装有套环15，套环15套装在连接杆14的外壁上。防护机构的两个保护壳4可通过其外壁的连接绳13与固定杆7外壁的连接杆14相套装连接，即可对两个保护壳4向下翻转后的位置进行固定，使得此时的复位弹簧16呈拉伸状态，在机器人本体1与其他物品相碰撞时，防撞板3受到挤压并带动固定杆7朝着机器人本体1后端移动，在固定杆7移动的过程中会带动其外壁的连接杆14与连接绳13的套环15相脱离，使得保护壳4失去连接绳13下拉的限位固定效果，由复位弹簧16弹性复位带动保护壳4自动的向上翻转，并且两个保护壳4向上翻转后相对接能够组成保护罩主体，对摄像头2进行全方位的防护，从而能够避免被撞物品顶部放置的物体向下掉落对摄像头2造成伤害的情况出现；并且也能够适用于机器人本体1在移动时，机器人本体1的前端与行人相碰撞，而行人手中拿持着饮料或其他液体，机器人本体1对行人撞击后，行人受到惊吓使得手中的饮料或其他液体掉落，此时的两个保护壳4向上转动并对接能够对此种情况下的饮料或其他液体进行遮挡，从而能够避免摄像头2受到来自液体的伤害而造成无法使用的情况发生。

作为本发明的一种技术优化方案，两个保护壳4的内壁均连接有软垫11，其远离保护壳4的一侧均设有擦拭层。当摄像头2的镜头部位存在脏污时，可人工手动松开连接绳13，使得保护壳4随着复位弹簧16的弹性复位而向上转动，此时位于保护壳4内部的软垫11的擦拭层与摄像头2的镜头相摩擦接触，对镜头部位存在的脏污进行擦拭去除，方便摄像头2的画面保持时刻清晰的状态；并且设置的软垫11也可以在保护壳4向上转动对摄像头2进行保护的同时，也可以对摄像头2的镜头进行保护，避免机器人本体1在与其他物品碰撞时，自身侧翻导致摄像头2在保护壳4内受到较大的震动，使得摄像头2的镜头受到震动出现破裂的情况出现。

作为本发明的一种技术优化方案，安装机构包括设置在机器人顶部的安装块6，安装块6的顶部设置有承接块21，其顶部开设有与保护壳4的转动轴18相适配的凹槽。

作为本发明的一种技术优化方案，安装块6的顶部对称铰接有两个转动板19，且两个转动板19相互靠近的一侧均设有锲形卡块20，两个锲形卡块20的底面均与保护壳4转动轴18的外壁相接触，安装块6的一侧外壁还设有用于对两个转动板19的位置进行限定的限位机构。

作为本发明的一种技术优化方案，限位机构包括滑槽24和两个移动板25，两个移动板25靠近安装块6的一端均设有与滑槽24滑动适配的滑块26，且两个移动板25相互靠近的一侧外壁通过第三连接弹簧27进行连接。

作为本发明的一种技术优化方案，两个移动板25相互远离的一侧均设有插接杆28，两个转动板19的铰接轴22上均开设有与插接杆28相插装适配的插槽23。在将保护壳4安装在机器人本体1的顶部时，需要将保护壳4的转动轴18放置在两个转动板19的上方，然后向下按压保护壳4，使得保护壳4的转动轴18穿过两个锲形卡块20顶部的圆弧面，并进入承接块21顶部的凹槽内，然后将保护壳4内壁的复位弹簧16通过安装件17安装在机器人本体1对的顶部，此时即可完成对保护壳4的安装，方便保护壳4转动；并且在保护壳4受到其他物体掉落砸坏需要对其进行更换的情况时，通过人工对两个移动板25施压，促使两个移动板25受力朝着相互靠近方向移动，使得第三连接弹簧27受力呈压缩状态，并带动两个移动板25相互远离一侧的插接杆28离开两个铰接轴22上的插槽23，使得两个转动板19失去限制，即可朝着相互远离方向进行转动，而在两个转动板19朝着相互远离方向转动后，两个转动板19相互靠近一侧的锲形卡块20不再对保护壳4的转动轴18进行限位，即可自由的将保护壳4取出进行更换。

本发明中，使用者使用该装置时，在机器人本体1移动至信号较差的位置后，由于机器人本体1在不受控制的同时，机器人本体1不会再按照预设路线前进，会在移动的过程中并与其他物品相碰撞，防撞板3会与物品优先接触，使得第一连接弹簧10和第二连接弹簧12在受力压缩的过程中会对机器人本体1与其他物品相碰撞产生的撞击力进行缓冲释放，避免对机器人本体1的外壳造成损坏，并且保护了机器人本体1的外壳。

与此同时，在机器人本体1在前进的过程中碰撞的物品顶部放置的还有其他物体时，防撞板3受到挤压并带动固定杆7朝着机器人本体1后端移动，使得保护壳4外壁的连接绳13从连接杆14上脱落，使得两个保护壳4自动的向上翻转并对接组成保护罩主体，对摄像头2进行全方位的防护，从而能够避免被撞物品顶部放置的物体向下掉落对摄像头2造成伤害的情况出现。

并且在保护壳4受到其他物体掉落砸坏需要对其进行更换的情况时，通过人工对两个移动板25施压，促使两个移动板25朝着相互靠近方向移动，带动两个移动板25相互远离一侧的插接杆28离开两个铰接轴22上的插槽23，使得两个转动板19失去限制，从而会使得保护壳4的转动轴18不再会受到锲形卡块20的限位作用，即可自由的将保护壳4取出进行更换，方便保护壳4能够在摄像头2具有危险的情况下及时的对其进行保护，避免其受损后带来的诸多不利影响。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种用于轨道交通的智能巡检机器人，包括机器人本体(1)和摄像头(2)，所述摄像头(2)设置在机器人本体(1)的顶部，其特征在于，机器人本体(1)的顶部和前端分别设置有防护机构和防撞机构，防护机构包括设置在机器人本体(1)顶部的两个具有磁性的保护壳(4)，两个保护壳(4)分别位于摄像头(2)的两侧，且两个保护壳(4)朝着相互靠近方向转动后可对接磁吸组成保护罩主体，两个保护壳(4)均通过机器人本体(1)顶部设置的安装机构进行安装。

2.根据权利要求1所述的一种用于轨道交通的智能巡检机器人，其特征在于，两个所述保护壳(4)的内壁均安装有复位弹簧(16)，其远离保护壳(4)的一端通过安装件(17)与机器人本体(1)的顶部相连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于轨道交通的智能巡检机器人，其特征在于，所述防撞机构包括设置在机器人本体(1)前端的防撞板(3)，机器人本体(1)的前端安装有套板(5)，防撞板(3)靠近套板(5)的一侧外壁设有滑动块(9)，且活动块远离防撞板(3)的一端延伸至套板(5)内，活动块位于套板(5)内的一端通过第一连接弹簧(10)与套板(5)内壁相连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于轨道交通的智能巡检机器人，其特征在于，所述防撞板(3)的两端均安装有固定杆(7)，机器人本体(1)相对立的两侧外壁均设有套杆(8)，且套杆(8)内安装有第二连接弹簧(12)，固定杆(7)远离防撞板(3)的一端延伸至套杆(8)内与第二连接弹簧(12)相连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于轨道交通的智能巡检机器人，其特征在于，所述固定杆(7)的外壁安装有连接杆(14)，保护壳(4)的外壁设有连接绳(13)，其远离保护壳(4)的一端安装有套环(15)，套环(15)套装在连接杆(14)的外壁上。

6.根据权利要求1所述的一种用于轨道交通的智能巡检机器人，其特征在于，两个所述保护壳(4)的内壁均连接有软垫(11)，其远离保护壳(4)的一侧均设有擦拭层。

7.根据权利要求1所述的一种用于轨道交通的智能巡检机器人，其特征在于，所述安装机构包括设置在机器人顶部的安装块(6)，安装块(6)的顶部设置有承接块(21)，其顶部开设有与保护壳(4)的转动轴(18)相适配的凹槽。

8.根据权利要求7所述的一种用于轨道交通的智能巡检机器人，其特征在于，所述安装块(6)的顶部对称铰接有两个转动板(19)，且两个转动板(19)相互靠近的一侧均设有锲形卡块(20)，两个锲形卡块(20)的底面均与保护壳(4)转动轴(18)的外壁相接触，安装块(6)的一侧外壁还设有用于对两个转动板(19)的位置进行限定的限位机构。

9.根据权利要求8所述的一种用于轨道交通的智能巡检机器人，其特征在于，所述限位机构包括滑槽(24)和两个移动板(25)，两个移动板(25)靠近安装块(6)的一端均设有与滑槽(24)滑动适配的滑块(26)，且两个移动板(25)相互靠近的一侧外壁通过第三连接弹簧(27)进行连接。

10.根据权利要求9所述的一种用于轨道交通的智能巡检机器人，其特征在于，两个所述移动板(25)相互远离的一侧均设有插接杆(28)，两个转动板(19)的铰接轴(22)上均开设有与插接杆(28)相插装适配的插槽(23)。

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