CN117798955A - 一种高速公路隧道智能巡检机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高速公路技术领域，具体公开了一种高速公路隧道智能巡检机器人，包括：遥控工程车、网络控制器、升降机、轨道机构、检测机构和水平移动平台；两个所述升降机分别设置在左右两个网络控制器的顶部；左右两个所述轨道机构分别设置在左右两个升降机的升降端上方；检测机构设置在左右两个所述轨道机构的外部；两个所述水平移动平台分别设置在左右两个升降机的升降端内侧且位于左右两个轨道机构的下方。本发明采用机器人进行自动化巡检技术，提供准确、客观的数据，减少主观性和疏漏的同时提高巡检效率，并且在不干扰车辆正常行驶的条件下，完成多向车道的隧道内部巡检，减少巡检员的安全风险，并改善巡检作业条件。

Description

一种高速公路隧道智能巡检机器人

技术领域

本发明涉及高速公路技术领域，具体为一种高速公路隧道智能巡检机器人。

背景技术

高速公路是一种专门用于快速长途交通的道路系统，通常设计为双向多车道，它们被广泛用于连接城市和地区之间的远距离交通，以提供更快速、高容量的运输，高速公路的设计目标是实现高速、安全、流畅的交通。它们通常具有以下特点，高速公路上设置了中央隔离带，将行车方向的车道分开，以确保对向车流的安全分隔，高速公路通常至少有两条行车道，每条车道都允许双向交通。一些高容量高速公路还可能有三条或更多车道，以处理更大的交通流量，高速公路设有专门的出口和入口，以便驾驶员可以进入或离开公路，高速公路设有固定的最高限速，以确保安全，通常，最高限速是每小时80公里或100公里，高速公路隧道是指为了穿越山脉、河流、海峡等地理障碍而在高速公路上建设的隧道，被广泛应用于各种地形复杂的区域，能够提供便捷的交通通道，由于隧道照明对于驾驶员的能见度，以及隧道内的通风系统对于排除尾气和保持空气流动至关重要，如果发现照明系统和通风系统统存在故障，应立即进行修复或更换，为了解决这个问题，需要定期进行高速公路的隧道巡检和维护，确保隧道内部设备正常工作；现有技术领域内，高速公路隧道的巡检采用人工方式，由于人工巡检容易受到人为主观判断和疏忽的影响，巡检员可能会忽视细微的问题或者产生错误的判断，导致问题漏检或错误处理，并且高速公路隧道内部属于相对危险的环境，由于高速公路隧道内部车道较多导致宽度较大，传统巡检方式效率较低，巡检过程中会长时间占用车道，进而干扰车辆的正常行驶，导致人工巡检员在巡检过程中面临着一定的安全风险

发明内容

本发明的目的在于提供一种高速公路隧道智能巡检机器人，以解决上述背景技术中所提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高速公路隧道智能巡检机器人，包括：遥控工程车、网络控制器、升降机、轨道机构、检测机构和水平移动平台；所述遥控工程车的数量为两个，两个所述遥控工程车左右平行设置；所述网络控制器的数量为两个，两个所述网络控制器分别设置在左右两个遥控工程车的顶部，左右两个所述网络控制器分别与左右两个遥控工程车电性连接；所述升降机的数量为两个，两个所述升降机分别设置在左右两个网络控制器的顶部，左右两个所述升降机分别与左右两个网络控制器电性连接；所述轨道机构的数量为两个，左右两个所述轨道机构分别设置在左右两个升降机的升降端上方；检测机构设置在左右两个所述轨道机构的外部；所述水平移动平台的数量为两个，两个所述水平移动平台分别设置在左右两个升降机的升降端内侧且位于左右两个轨道机构的下方，左右两个所述水平移动平台分别与左右两个网络控制器电性连接。

优选的，所述轨道机构包括：转动底座、第一插槽外壳、第一电动伸缩杆、第二插槽外壳、第二电动伸缩杆和第三插槽外壳；转动底座固定安装在所述水平移动平台的移动端顶部，所述转动底座与网络控制器电性连接；第一插槽外壳安装在所述转动底座的转动端顶部；第一电动伸缩杆固定安装在所述第一插槽外壳的顶端内侧，所述第一电动伸缩杆与网络控制器电性连接；第二插槽外壳插接在所述第一插槽外壳的内腔内侧；第二电动伸缩杆固定安装在所述第二插槽外壳的顶端内侧，所述第二电动伸缩杆与网络控制器电性连接；第三插槽外壳插接在所述第二插槽外壳的内腔内侧；其中，左右两个所述轨道机构中的第三插槽外壳的内腔内侧设置有对接组件。

优选的，所述对接组件包括：第一外壳、插槽座、卡扣座、弹簧、第二外壳、插孔、插杆、滑槽座、第一电机、销轴转动盘和转动销轴；第一外壳固定安装在右侧所述轨道机构中第三插槽外壳的内腔内侧；插槽座安装在所述第一外壳的外侧；所述卡扣座的数量为两个，两个所述卡扣座分别通过销轴转动连接在插槽座的内腔上下两侧；弹簧固定连接在上下两个卡扣座的右端内侧；第二外壳固定安装在左侧所述轨道机构中第三插槽外壳的内腔内侧；插孔开设在所述第二外壳的内腔右侧；插杆插接在所述插孔的内腔，所述插杆的中部沿周向开设有卡槽；滑槽座安装在所述插杆的左端；第一电机安装在所述第二外壳的内腔，所述第一电机与网络控制器电性连接；销轴转动盘设置在所述第一电机的转动端前侧，所述销轴转动盘外壁上设置有转动销轴，且转动销轴与滑槽座的内腔插接。

优选的，所述插杆的右端为锥形并能够与上下两个卡扣座的内侧相接触。

优选的，所述检测机构包括：第一壳体、机械臂、检测探头、蓄电池和分控模块；第一壳体设置在所述第一插槽外壳的外部，所述第一壳体的顶端中部沿左右方向开设有与内腔相通的凹槽，且凹槽的内腔与第一插槽外壳的外部相套接；所述机械臂的数量为两个，两个所述机械臂分别安装在第一壳体的前后两侧；所述检测探头的数量为两个，两个所述检测探头分别安装在两个机械臂的移动端；蓄电池设置在所述第一壳体的内腔底端前侧开口处；分控模块安装在所述第一壳体的内腔且位于蓄电池的后侧，所述机械臂、检测探头和蓄电池均与分控模块电性连接。

优选的，所述第一壳体的内腔顶部设置有驱动组件，所述第一壳体的左右两侧设置有固定组件。

优选的，所述驱动组件包括：底座架、第一导轨组件、电动轮、第一槽体、双端丝杠、传动皮带组件、丝杠螺母、第一连接座、连接杆、第二电机和蜗轮蜗杆组件；底座架固定安装在所述第一壳体的内腔且位于蓄电池的上方；所述第一导轨组件的数量为四个，四个所述第一导轨组件分别安装在第一壳体的顶部四角；所述电动轮的数量为两个，两个所述电动轮分别安装在对应位置的两个第一导轨组件的限位端顶部，所述电动轮的转动轮能够与第一插槽外壳、第二插槽外壳和第三插槽外壳的外壁相接触，所述电动轮和分控模块电性连接；第一槽体沿前后方向开设在所述底座架的顶端中部；所述双端丝杠的数量为两个，两个所述双端丝杠分别沿左右方向通过销轴座转动连接在所述底座架的底端前后两侧；传动皮带组件设置在前后两个双端丝杠的轴心左侧；所述丝杠螺母的数量为两组，每组所述丝杠螺母的数量为两个，两组所述丝杠螺母分别螺接在前后两个双端丝杠的螺纹左右两侧；所述第一连接座的数量为两个，两个所述第一连接座分别设置在前后两个电动轮的底部；所述连接杆的数量为两组，每组所述连接杆的数量为两个，两组所述连接杆一端分别通过销轴转动连接在前后两组丝杠螺母的内侧，两组所述连接杆的另一端分别与前后两个第一连接座的左右两侧通过销轴转动连接；第二电机设置在所述底座架的右侧前方，所述第二电机和分控模块电性连接；所述蜗轮蜗杆组件的蜗杆固定连接在第二电机的转动端，所述蜗轮蜗杆组件的蜗轮固定安装在前侧双端丝杠的轴心右侧。

优选的，所述固定组件包括：第二壳体、第二槽体、底座、限位插杆、安装板、第一电推杆、第二导轨组件、齿块座、齿轮、第二连接座、滚轮架、通槽、第二电推杆和第三连接座；第二壳体沿前后方向设置在所述第一壳体的侧壁底部；所述第二槽体的数量为两个，两个所述第二槽体分别开设在第二壳体的顶部前后两侧；底座固定安装在所述第二壳体的内腔底部；所述限位插杆的数量为四个，四个所述限位插杆分别沿上下方向插接在底座的顶部四角；安装板沿前后方向设置在四个限位插杆的顶部；第一电推杆安装在所述底座的内侧中部，所述第一电推杆和分控模块电性连接；所述第二导轨组件的数量为两个，两个所述第二导轨组件分别沿前后方向设置在安装板的顶部左右两侧；所述齿块座的数量为两个，两个所述齿块座分别设置在两个第二导轨组件的限位端顶部；齿轮通过销轴转动连接在安装板的顶端中部，所述齿轮与左右两个齿块座的内侧啮合；所述第二连接座的数量为两个，两个所述第二连接座分别设置在两个齿块座的顶部外侧，两个所述第二连接座分别由两个第二槽体延伸出第二壳体的上表面；所述滚轮架的数量为两个，两个所述滚轮架分别设置在两个第二连接座的顶部，所述滚轮架的滚轮底部能够与第一插槽外壳、第二插槽外壳和第三插槽外壳的上表面相接触；通槽开设在所述安装板的顶部右前方；第二电推杆设置在所述安装板的下表面右前方，所述第二电推杆和分控模块电性连接；第三连接座设置在所述第二电推杆的伸缩端前侧，所述第三连接座由通槽的内侧延伸出安装板的上表面并与右侧齿块座的外侧螺钉连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过两侧遥控工程车沿隧道两侧边缘移动，两侧升降机驱动对应位置上水平移动平台带动轨道机构升高至同一水平高度位置，左右两侧水平移动平台驱动对应位置上轨道机构移动至中部位置，转动底座驱动第一插槽外壳转动至内侧，第一电动伸缩杆驱动第二插槽外壳从第一插槽外壳内腔伸出，第二电动伸缩杆伸长驱动第三插槽外壳从第二插槽外壳内腔伸出，左右两侧轨道机构中的第三插槽外壳左右对准，第一电机驱动销轴转动盘转动，使销轴转动盘驱动滑槽座带动插杆插入至第一外壳内腔，插杆与上下两个卡扣座内侧接触，上下两侧卡扣座拉伸弹簧同时与插杆外壁卡槽相卡接，进而实现左右两个轨道机构的对接。

2、通过检测机构沿左右两侧轨道机构中第一插槽外壳、第二插槽外壳和第三插槽外壳进行水平移动，第二电机驱动蜗轮蜗杆组件使前侧双端丝杠转动，后侧双端丝杠在传动皮带组件的传动下与前侧双端丝杠同步转动，丝杠螺母在双端丝杠旋转力的作用下向内侧移动，并在连接杆的配合下驱动第二连接座带动电动轮向内侧移动，适配第一插槽外壳、第二插槽外壳和第三插槽外壳的外径变化，第二电推杆驱动第三连接座带动对应位置上齿块座向后侧移动，两侧齿块座在第二导轨组件的限位作用下通过第一连接座带动滚轮架向内侧移动，以改变前后两侧滚轮架间距，第一电推杆驱动通槽向下移动改变滚轮架高度位置，保持滚轮架与第一插槽外壳、第二插槽外壳和第三插槽外壳顶部接触，机械臂驱动检测探头进行多角度方向上的移动，使检测探头对隧道内部进行检测，并将检测到的数据通过分控模块和网络控制器发送至外部终端。

综上所述，本发明采用机器人进行自动化巡检技术，提供准确、客观的数据，减少主观性和疏漏的同时提高巡检效率，并且在不干扰车辆正常行驶的条件下，完成多向车道的隧道内部巡检，减少巡检员的安全风险，并改善巡检作业条件。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的轨道机构爆炸图。

图3为图2的对接组件爆炸图。

图4为图3的C处放大图。

图5为图1的检测机构爆炸图。

图6为图5的A处放大图。

图7为图5的B处放大图。

图中：1、遥控工程车；2、网络控制器；3、升降机；4、轨道机构；41、转动底座；42、第一插槽外壳；43、第一电动伸缩杆；44、第二插槽外壳；45、第二电动伸缩杆；46、第三插槽外壳；5、对接组件；51、第一外壳；52、插槽座；53、卡扣座；54、弹簧；55、第二外壳；56、插孔；57、插杆；58、滑槽座；59、第一电机；510、销轴转动盘；511、转动销轴；6、检测机构；61、第一壳体；62、机械臂；63、检测探头；64、蓄电池；65、分控模块；66、底座架；67、第一导轨组件；68、电动轮；69、第一槽体；610、双端丝杠；611、传动皮带组件；612、丝杠螺母；613、第一连接座；614、连接杆；615、第二电机；616、蜗轮蜗杆组件；617、第二壳体；618、第二槽体；619、底座；620、限位插杆；621、安装板；622、第一电推杆；623、第二导轨组件；624、齿块座；625、齿轮；626、第二连接座；627、滚轮架；628、通槽；629、第二电推杆；630、第三连接座；7、水平移动平台。

具体实施方式

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。

请参阅图1-图7，本发明提供一种技术方案：一种高速公路隧道智能巡检机器人，包括：遥控工程车1、网络控制器2、升降机3、轨道机构4、检测机构6和水平移动平台7；遥控工程车1的数量为两个，两个遥控工程车1左右平行设置，遥控工程车1由网络控制器2进行控制，遥控工程车1能够沿高速公路隧道边缘位置处进行移动，遥控工程车1外部设置有警示装置，遥控工程车1内部设置有电池模块能够为装置其他部分电器件进行供电；网络控制器2的数量为两个，两个网络控制器2分别设置在左右两个遥控工程车1的顶部，左右两个网络控制器2分别与左右两个遥控工程车1电性连接，网络控制器2内部设置有预制程序，网络控制器2能够与外部终端远程网络连接，进而由工作人员远程实时控制启动；升降机3的数量为两个，两个升降机3分别设置在左右两个网络控制器2的顶部，左右两个升降机3分别与左右两个网络控制器2电性连接，升降机3由网络控制器2进行控制，升降机3能够驱动自身升降端上下升降至指定高度位置；轨道机构4的数量为两个，左右两个轨道机构4分别设置在左右两个升降机3的升降端上方；检测机构6设置在左右两个轨道机构4的外部；水平移动平台7的数量为两个，两个水平移动平台7分别设置在左右两个升降机3的升降端内侧且位于左右两个轨道机构4的下方，左右两个水平移动平台7分别与左右两个网络控制器2电性连接，水平移动平台7由网络控制器2进行控制，水平移动平台7能够驱动自身的移动端进行前后方向水平移动，水平移动平台7驱动轨道机构4进行移动，实现对轨道机构4位置的调整。

作为优选方案，更进一步的，如图2所示，轨道机构4包括：转动底座41、第一插槽外壳42、第一电动伸缩杆43、第二插槽外壳44、第二电动伸缩杆45和第三插槽外壳46；转动底座41固定安装在水平移动平台7的移动端顶部，转动底座41与下方对应位置处网络控制器2电性连接，转动底座41由对应位置处网络控制器2进行控制，转动底座41能够驱动第一插槽外壳42水平方向转动，以实现第一插槽外壳42的收纳以及装置移动过程中重心位置的调整；第一插槽外壳42安装在转动底座41的转动端顶部；第一电动伸缩杆43固定安装在第一插槽外壳42的顶端内侧，第一电动伸缩杆43与下方对应位置处网络控制器2电性连接，第一电动伸缩杆43由对应位置处网络控制器2进行控制，第一电动伸缩杆43通过自身伸长缩短驱动第二插槽外壳44从第一插槽外壳42的内腔伸缩至指定长度；第二插槽外壳44插接在第一插槽外壳42的内腔内侧；第二电动伸缩杆45固定安装在第二插槽外壳44的顶端内侧，第二电动伸缩杆45与下方对应位置处网络控制器2电性连接，第二电动伸缩杆45由对应位置处网络控制器2进行控制，第二电动伸缩杆45通过自身伸长缩短驱动第三插槽外壳46从第二插槽外壳44的内腔伸缩至指定长度；第三插槽外壳46插接在第二插槽外壳44的内腔内侧；其中，左右两个轨道机构4中的第三插槽外壳46的内腔内侧设置有对接组件5。

作为优选方案，更进一步的，如图3和图4所示，对接组件5包括：第一外壳51、插槽座52、卡扣座53、弹簧54、第二外壳55、插孔56、插杆57、滑槽座58、第一电机59、销轴转动盘510和转动销轴511；第一外壳51固定安装在右侧轨道机构4中第三插槽外壳46的内腔内侧；插槽座52安装在第一外壳51的外侧；卡扣座53的数量为两个，上下两个卡扣座53分别通过销轴转动连接在插槽座52的内腔上下两侧，卡扣座53能够在插槽座52的内腔转动；弹簧54固定连接在上下两个卡扣座53的右端内侧，弹簧54自身具有弹性能够推动上下两侧卡扣座53向外侧转动；第二外壳55固定安装在左侧轨道机构4中第三插槽外壳46的内腔内侧；插孔56开设在第二外壳55的内腔右侧；插杆57插接在插孔56的内腔，插杆57的中部沿周向开设有卡槽，插杆57的右端为锥形并能够与上下两个卡扣座53的内侧相接触，插杆57与上下两个卡扣座53的内侧接触后，上下两个卡扣座53向内侧转动并与插杆57中部卡槽内壁相卡接；滑槽座58安装在插杆57的左端；第一电机59安装在第二外壳55的内腔，第一电机59与下方对应位置处网络控制器2电性连接，第一电机59由对应位置处网络控制器2进行控制，第一电机59能够驱动销轴转动盘510转动；销轴转动盘510设置在第一电机59的转动端前侧，销轴转动盘510外壁上设置有转动销轴511，且转动销轴511与滑槽座58的内腔插接，销轴转动盘510转动同时驱动转动销轴511周向转动，通过销轴转动盘510上的转动销轴511在滑槽座58的内腔往复移动过程中拨动滑槽座58左右往复运动。

作为优选方案，更进一步的，如图5、图6和图7所示，检测机构6包括：第一壳体61、机械臂62、检测探头63、蓄电池64和分控模块65；第一壳体61设置在第一插槽外壳42的外部，第一壳体61的顶端中部沿左右方向开设有与内腔相通的凹槽，且凹槽的内腔与第一插槽外壳42的外部相套接；机械臂62的数量为两个，两个机械臂62分别安装在第一壳体61的前后两侧；检测探头63的数量为两个，两个检测探头63分别安装在两个机械臂62的移动端；蓄电池64设置在第一壳体61的内腔底端前侧开口处，蓄电池64能够与外部充电装置连接后进行充电；分控模块65安装在第一壳体61的内腔且位于蓄电池64的后侧，机械臂62、检测探头63和蓄电池64均与分控模块65电性连接，分控模块65内部设置有预制程序，分控模块65能够与网络控制器2或与远程终端进行网络连接实现远程控制启动；其中，第一壳体61的内腔顶部设置有驱动组件，驱动组件包括：底座架66、第一导轨组件67、电动轮68、第一槽体69、双端丝杠610、传动皮带组件611、丝杠螺母612、第一连接座613、连接杆614、第二电机615和蜗轮蜗杆组件616；底座架66固定安装在第一壳体61的内腔且位于蓄电池64的上方；第一导轨组件67的数量为四个，四个第一导轨组件67分别安装在第一壳体61的顶部四角，第一导轨组件67内部导轨固定安装在第一壳体61顶部，第一导轨组件67内部导轨外部套接有限位滑块作为限位端对电动轮68水平移动进行限位；电动轮68的数量为两个，两个电动轮68分别安装在对应位置的两个第一导轨组件67的限位端顶部，电动轮68的转动轮能够与第一插槽外壳42、第二插槽外壳44和第三插槽外壳46的外壁相接触，电动轮68和分控模块65电性连接，电动轮68由分控模块65进行控制，电动轮68内部电机能驱动转动轮转动；第一槽体69沿前后方向开设在底座架66的顶端中部；双端丝杠610的数量为两个，两个双端丝杠610分别沿左右方向通过销轴座转动连接在底座架66的底端前后两侧；传动皮带组件611设置在前后两个双端丝杠610的轴心左侧，传动皮带组件611起到前后两个双端丝杠610限位作用；丝杠螺母612的数量为两组，每组丝杠螺母612的数量为两个，两组丝杠螺母612分别螺接在前后两个双端丝杠610的螺纹左右两侧；第一连接座613的数量为两个，两个第一连接座613分别设置在前后两个电动轮68的底部；连接杆614的数量为两组，每组连接杆614的数量为两个，两组连接杆614一端分别通过销轴转动连接在前后两组丝杠螺母612的内侧，两组连接杆614的另一端分别与前后两个第一连接座613的左右两侧通过销轴转动连接；第二电机615设置在底座架66的右侧前方，第二电机615和分控模块65电性连接，第二电机615由分控模块65进行控制，第二电机615能够驱动蜗轮蜗杆组件616中的蜗杆转动；蜗轮蜗杆组件616的蜗杆固定连接在第二电机615的转动端，蜗轮蜗杆组件616的蜗轮固定安装在前侧双端丝杠610的轴心右侧，蜗轮蜗杆组件616采用蜗杆和蜗轮啮合设置；第一壳体61的左右两侧设置有固定组件，固定组件包括：第二壳体617、第二槽体618、底座619、限位插杆620、安装板621、第一电推杆622、第二导轨组件623、齿块座624、齿轮625、第二连接座626、滚轮架627、通槽628、第二电推杆629和第三连接座630；第二壳体617沿前后方向设置在第一壳体61的侧壁底部；第二槽体618的数量为两个，两个第二槽体618分别开设在第二壳体617的顶部前后两侧；底座619固定安装在第二壳体617的内腔底部；限位插杆620的数量为四个，四个限位插杆620分别沿上下方向插接在底座619的顶部四角，限位插杆620在底座619顶部上下移动以对安装板621进行限位；安装板621沿前后方向设置在四个限位插杆620的顶部；第一电推杆622安装在底座619的内侧中部，第一电推杆622和分控模块65电性连接，第一电推杆622由分控模块65进行控制，第一电推杆622能够通过自身伸长缩短驱动安装板621上下移动；第二导轨组件623的数量为两个，两个第二导轨组件623分别沿前后方向设置在安装板621的顶部左右两侧，第二导轨组件623内部导轨固定安装在安装板621顶部，第二导轨组件623内部导轨外部套接有限位滑块作为限位端对齿块座624水平移动进行限位；齿块座624的数量为两个，两个齿块座624分别设置在两个第二导轨组件623的限位端顶部；齿轮625通过销轴转动连接在安装板621的顶端中部，齿轮625与左右两个齿块座624的内侧啮合；第二连接座626的数量为两个，两个第二连接座626分别设置在两个齿块座624的顶部外侧，两个第二连接座626分别由两个第二槽体618延伸出第二壳体617的上表面；滚轮架627的数量为两个，两个滚轮架627分别设置在两个第二连接座626的顶部，滚轮架627的滚轮底部能够与第一插槽外壳42、第二插槽外壳44和第三插槽外壳46的上表面相接触；通槽628开设在安装板621的顶部右前方；第二电推杆629设置在安装板621的下表面右前方，第二电推杆629和分控模块65电性连接，第二电推杆629由分控模块65进行控制，第二电推杆629能够通过自身伸长缩短驱动第三连接座630前后移动；第三连接座630设置在第二电推杆629的伸缩端前侧，第三连接座630由通槽628的内侧延伸出安装板621的上表面并与右侧齿块座624的外侧螺钉连接。

工作原理如下：

步骤1：远程控制左右两侧网络控制器2启动，左右两侧网络控制器2中内部预置程序控制对应位置上遥控工程车1、升降机3和水平移动平台7启动，左右两侧遥控工程车1沿隧道两侧边缘移动，左右两侧升降机3驱动对应位置上水平移动平台7带动轨道机构4升高至同一水平高度位置，左右两侧水平移动平台7驱动对应位置上轨道机构4移动至中部位置，左右两侧网络控制器2中内部预置程序控制左右两侧对应位置上轨道机构4中的转动底座41、第一电动伸缩杆43和第二电动伸缩杆45启动，转动底座41驱动第一插槽外壳42转动至内侧，第一电动伸缩杆43伸长驱动第二插槽外壳44从第一插槽外壳42内腔伸出，第二电动伸缩杆45伸长驱动第三插槽外壳46从第二插槽外壳44内腔伸出，并使左右两侧轨道机构4中的第三插槽外壳46左右对准，左侧网络控制器2中内部预置程序控制第一电机59启动，第一电机59驱动销轴转动盘510转动，使销轴转动盘510上的转动销轴511在滑槽座58内腔移动同时，驱动滑槽座58向右侧移动，滑槽座58驱动插杆57在插孔56的限位作用下插入至第一外壳51内腔，插杆57穿过插槽座52并与上下两个卡扣座53内侧接触，两侧卡扣座53向内侧转动，上下两侧卡扣座53拉伸弹簧54同时与插杆57外壁卡槽相卡接，进而实现左右两个轨道机构4的对接；

步骤2：通过网络控制器2控制分控模块65启动，分控模块65内部预置程序控制电动轮68、第二电机615、第二电推杆629和第一电推杆622，电动轮68内部电机驱动转轮转动，并在第一导轨组件67的限位作用下，使检测机构6沿左右两侧轨道机构4中第一插槽外壳42、第二插槽外壳44和第三插槽外壳46进行水平移动，第二电机615驱动蜗轮蜗杆组件616内部蜗杆转动，使蜗轮蜗杆组件616内部蜗轮驱动前侧双端丝杠610转动，后侧双端丝杠610在传动皮带组件611的传动下与前侧双端丝杠610同步同向转动，丝杠螺母612在双端丝杠610旋转力的作用下向内侧移动，进而在连接杆614的配合下驱动第一连接座613带动电动轮68向内侧移动，使检测机构6沿第一插槽外壳42、第二插槽外壳44和第三插槽外壳46移动同时，适配第一插槽外壳42、第二插槽外壳44和第三插槽外壳46的外径变化，第二电推杆629缩短驱动第三连接座630带动对应位置上齿块座624向后侧移动，并驱动齿轮625转动，另一侧齿块座624在齿轮625旋转力的作用下向前侧移动，两侧齿块座624在第二导轨组件623的限位作用下通过第二连接座626带动滚轮架627向内侧移动，以改变前后两侧滚轮架627间距，第一电推杆622通过自身缩短驱动通槽628向下移动，通槽628在限位插杆620限位作用下以及在第二导轨组件623、齿块座624和第二连接座626的配合下改变滚轮架627高度位置，使检测机构6沿第一插槽外壳42、第二插槽外壳44和第三插槽外壳46移动同时，适配第一插槽外壳42、第二插槽外壳44和第三插槽外壳46的外径变化，保持滚轮架627与第一插槽外壳42、第二插槽外壳44和第三插槽外壳46顶部接触，分控模块65内部预制程序控制前后两侧机械臂62和检测探头63启动，机械臂62驱动检测探头63进行多角度方向上的移动，使检测探头63对隧道内部进行检测，并将检测到的数据通过分控模块65和网络控制器2发送至外部终端。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种高速公路隧道智能巡检机器人，其特征在于，包括：

遥控工程车（1），所述遥控工程车（1）的数量为两个，两个所述遥控工程车（1）左右平行设置；

网络控制器（2），所述网络控制器（2）的数量为两个，两个所述网络控制器（2）分别设置在左右两个遥控工程车（1）的顶部，左右两个所述网络控制器（2）分别与左右两个遥控工程车（1）电性连接；

升降机（3），所述升降机（3）的数量为两个，两个所述升降机（3）分别设置在左右两个网络控制器（2）的顶部，左右两个所述升降机（3）分别与左右两个网络控制器（2）电性连接；

轨道机构（4），所述轨道机构（4）的数量为两个，左右两个所述轨道机构（4）分别设置在左右两个升降机（3）的升降端上方；

检测机构（6），设置在左右两个所述轨道机构（4）的外部；

水平移动平台（7），所述水平移动平台（7）的数量为两个，两个所述水平移动平台（7）分别设置在左右两个升降机（3）的升降端内侧且位于左右两个轨道机构（4）的下方，左右两个所述水平移动平台（7）分别与左右两个网络控制器（2）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种高速公路隧道智能巡检机器人，其特征在于，所述轨道机构（4）包括：

转动底座（41），固定安装在所述水平移动平台（7）的移动端顶部，所述转动底座（41）与网络控制器（2）电性连接；

第一插槽外壳（42），安装在所述转动底座（41）的转动端顶部；

第一电动伸缩杆（43），固定安装在所述第一插槽外壳（42）的顶端内侧；所述第一电动伸缩杆（43）与网络控制器（2）电性连接；

第二插槽外壳（44），插接在所述第一插槽外壳（42）的内腔内侧；

第二电动伸缩杆（45），固定安装在所述第二插槽外壳（44）的顶端内侧，所述第二电动伸缩杆（45）与网络控制器（2）电性连接；

第三插槽外壳（46），插接在所述第二插槽外壳（44）的内腔内侧；

其中，左右两个所述轨道机构（4）中的第三插槽外壳（46）的内腔内侧设置有对接组件（5）。

3.根据权利要求2所述的一种高速公路隧道智能巡检机器人，其特征在于，所述对接组件（5）包括：

第一外壳（51），固定安装在右侧所述轨道机构（4）中第三插槽外壳（46）的内腔内侧；

插槽座（52），安装在所述第一外壳（51）的外侧；

卡扣座（53），所述卡扣座（53）的数量为两个，两个所述卡扣座（53）分别通过销轴转动连接在插槽座（52）的内腔上下两侧；

弹簧（54），固定连接在上下两个卡扣座（53）的右端内侧；

第二外壳（55），固定安装在左侧所述轨道机构（4）中第三插槽外壳（46）的内腔内侧；

插孔（56），开设在所述第二外壳（55）的内腔右侧；

插杆（57），插接在所述插孔（56）的内腔，所述插杆（57）的中部沿周向开设有卡槽；

滑槽座（58），安装在所述插杆（57）的左端；

第一电机（59），安装在所述第二外壳（55）的内腔，所述第一电机（59）与网络控制器（2）电性连接；

销轴转动盘（510），设置在所述第一电机（59）的转动端前侧，所述销轴转动盘（510）外壁上设置有转动销轴（511），且转动销轴（511）与滑槽座（58）的内腔插接。

4.根据权利要求3所述的一种高速公路隧道智能巡检机器人，其特征在于，所述插杆（57）的右端为锥形并能够与上下两个卡扣座（53）的内侧相接触。

5.根据权利要求4所述的一种高速公路隧道智能巡检机器人，其特征在于，所述检测机构（6）包括：

第一壳体（61），设置在所述第一插槽外壳（42）的外部，所述第一壳体（61）的顶端中部沿左右方向开设有与内腔相通的凹槽，且凹槽的内腔与第一插槽外壳（42）的外部相套接；

机械臂（62），所述机械臂（62）的数量为两个，两个所述机械臂（62）分别安装在第一壳体（61）的前后两侧；

检测探头（63），所述检测探头（63）的数量为两个，两个所述检测探头（63）分别安装在两个机械臂（62）的移动端；

蓄电池（64），设置在所述第一壳体（61）的内腔底端前侧开口处；

分控模块（65），安装在所述第一壳体（61）的内腔且位于蓄电池（64）的后侧，所述机械臂（62）、检测探头（63）和蓄电池（64）均与分控模块（65）电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种高速公路隧道智能巡检机器人，其特征在于，所述第一壳体（61）的内腔顶部设置有驱动组件，所述第一壳体（61）的左右两侧设置有固定组件。

7.根据权利要求6所述的一种高速公路隧道智能巡检机器人，其特征在于，所述驱动组件包括：

底座架（66），固定安装在所述第一壳体（61）的内腔且位于蓄电池（64）的上方；

第一导轨组件（67），所述第一导轨组件（67）的数量为四个，四个所述第一导轨组件（67）分别安装在第一壳体（61）的顶部四角；

电动轮（68），所述电动轮（68）的数量为两个，两个所述电动轮（68）分别安装在对应位置的两个第一导轨组件（67）的限位端顶部，所述电动轮（68）的转动轮能够与第一插槽外壳（42）、第二插槽外壳（44）和第三插槽外壳（46）的外壁相接触，所述电动轮（68）和分控模块（65）电性连接；

第一槽体（69），沿前后方向开设在所述底座架（66）的顶端中部；

双端丝杠（610），所述双端丝杠（610）的数量为两个，两个所述双端丝杠（610）分别沿左右方向通过销轴座转动连接在所述底座架（66）的底端前后两侧；

传动皮带组件（611），设置在前后两个双端丝杠（610）的轴心左侧；

丝杠螺母（612），所述丝杠螺母（612）的数量为两组，每组所述丝杠螺母（612）的数量为两个，两组所述丝杠螺母（612）分别螺接在前后两个双端丝杠（610）的螺纹左右两侧；

第一连接座（613），所述第一连接座（613）的数量为两个，两个所述第一连接座（613）分别设置在前后两个电动轮（68）的底部；

连接杆（614），所述连接杆（614）的数量为两组，每组所述连接杆（614）的数量为两个，两组所述连接杆（614）一端分别通过销轴转动连接在前后两组丝杠螺母（612）的内侧，两组所述连接杆（614）的另一端分别与前后两个第一连接座（613）的左右两侧通过销轴转动连接；

第二电机（615），设置在所述底座架（66）的右侧前方，所述第二电机（615）和分控模块（65）电性连接；

蜗轮蜗杆组件（616），所述蜗轮蜗杆组件（616）的蜗杆固定连接在第二电机（615）的转动端，所述蜗轮蜗杆组件（616）的蜗轮固定安装在前侧双端丝杠（610）的轴心右侧。

8.根据权利要求7所述的一种高速公路隧道智能巡检机器人，其特征在于，所述固定组件包括：

第二壳体（617），沿前后方向设置在所述第一壳体（61）的侧壁底部；

第二槽体（618），所述第二槽体（618）的数量为两个，两个所述第二槽体（618）分别开设在第二壳体（617）的顶部前后两侧；

底座（619），固定安装在所述第二壳体（617）的内腔底部；

限位插杆（620），所述限位插杆（620）的数量为四个，四个所述限位插杆（620）分别沿上下方向插接在底座（619）的顶部四角；

安装板（621），沿前后方向设置在四个限位插杆（620）的顶部；

第一电推杆（622），安装在所述底座（619）的内侧中部，所述第一电推杆（622）和分控模块（65）电性连接；

第二导轨组件（623），所述第二导轨组件（623）的数量为两个，两个所述第二导轨组件（623）分别沿前后方向设置在安装板（621）的顶部左右两侧；

齿块座（624），所述齿块座（624）的数量为两个，两个所述齿块座（624）分别设置在两个第二导轨组件（623）的限位端顶部；

齿轮（625），通过销轴转动连接在安装板（621）的顶端中部，所述齿轮（625）与左右两个齿块座（624）的内侧啮合；

第二连接座（626），所述第二连接座（626）的数量为两个，两个所述第二连接座（626）分别设置在两个齿块座（624）的顶部外侧，两个所述第二连接座（626）分别由两个第二槽体（618）延伸出第二壳体（617）的上表面；

滚轮架（627），所述滚轮架（627）的数量为两个，两个所述滚轮架（627）分别设置在两个第二连接座（626）的顶部，所述滚轮架（627）的滚轮底部能够与第一插槽外壳（42）、第二插槽外壳（44）和第三插槽外壳（46）的上表面相接触；

通槽（628），开设在所述安装板（621）的顶部右前方；

第二电推杆（629），设置在所述安装板（621）的下表面右前方，所述第二电推杆（629）和分控模块（65）电性连接；

第三连接座（630），设置在所述第二电推杆（629）的伸缩端前侧，所述第三连接座（630）由通槽（628）的内侧延伸出安装板（621）的上表面并与右侧齿块座（624）的外侧螺钉连接。