CN204641938U - 一种基于负压吸附的检测机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于负压吸附的检测机器人，所述机器人系统包括机器人外壳、推进系统、左调整系统、正压系统、检测系统、吸附吸盘、右调整系统、控制系统，所述机器人外壳上面设置有正压系统，所述机器人外壳左右两侧分别设置有左调整系统和右调整系统，所述机器人外壳后侧设置有推进系统，所述机器人外壳前端设置有检测系统，所述机器人外壳下端设置有吸附吸盘。本实用新型的优点是：检测系统360度无死角，检测范围大，通过无线系统实现画面检测可视化分析，避免人工检测时主观影响；通过负压系统，吸盘吸附使机器人在重点检测部位可以长时间停留；检测工作无需搭设检测平台，降低检测成本，消除高空作业的安全隐患。

Description

一种基于负压吸附的检测机器人

技术领域

本实用新型涉及一种桥梁底部断裂检测的无人检测技术领域，尤其是涉及一种基于负压吸附的检测机器人。

背景技术

目前桥梁底部断裂检测组要是通过人工进行检测，然而桥梁底部人工无法到达，所以只能采用高倍率望远镜进行检测或者是通过搭设手脚架检测平台，高倍率望远镜检测细微裂缝容易漏掉，检测平台搭设需要投入大量人力物力，且平台搭设施工现场复杂，施工难度高，检测工作量大，工作效率低，人工在检测平台行走存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，而提供一种降低检测成本，提高检测效率和精度的基于负压吸附的检测机器人。

本实用新型的一种基于负压吸附的检测机器人，所述机器人系统包括机器人外壳、推进系统、左调整系统、正压系统、检测系统、吸附吸盘、右调整系统、控制系统，所述机器人外壳上面设置有正压系统，所述机器人外壳左右两侧分别设置有左调整系统和右调整系统，所述机器人外壳后侧设置有推进系统，所述机器人外壳前端设置有检测系统，所述机器人外壳下端设置有吸附吸盘。

所述吸附吸盘中心开设有排气孔，所述排气孔中段固定连接有十字固定架，所述十字固定架上固定安装有导向套管，所述导向套管内安装有密封盘伸缩轴，所述密封盘伸缩轴上端安装有密封盘，所述密封盘伸缩轴上设置有弹簧，所述弹簧和导向套管的底部连接。

所述检测系统包括回转轴承、回转电机、大臂底座、大臂、二臂旋转电机、二臂和摄像头；所述摄像头安装在二臂的前端，所述二臂通过销轴和大臂铰接，所述销轴安装在二臂旋转电机的转轴上，所述二臂旋转电机固定安装在大臂侧面，所述大臂安装在大臂底座，所述大臂底座上设置有大臂旋转电机，所述大臂底座安装在回转轴承上，所述回转轴承通过螺栓安装在机器人外壳的前端。

所述机器人外壳设置有内腔，所述内腔顶端设置有负压离心风机，所述负压离心风机通过导线与控制系统连接，所述控制系统安装在机器人外壳内腔底部。

所述正压系统包括正压离心风机和正压保护罩组成，所述正压离心风机通过导线和控制系统连接，所述正压保护罩的上表面设置有阵列蜂窝排气孔。

所述推进系统包括推进离心风机和推进保护罩组成，所述推进离心风机通过导线和控制系统连接，所述推进保护罩上表面设置有阵列蜂窝排气孔。

所述左调整系统包括左离心风机和左保护罩组成，所述左保护罩的上表面设置有阵列蜂窝排气孔。

所述右调整系统包括右离心风机和右保护罩组成，所述右保护罩的上表面设置有阵列蜂窝排气孔。

所述密封盘伸缩轴上设置有压力负载传感器，所述压力负载传感器通过导线和控制系统连接。

所述控制系统包括控制主板和蓄电池组件组成，所述控制主板内安装有无线视频发射系统。

本实用新型的有益效果是：（1）采用正压将检测机器人和桥梁底部贴合，通过推进及左右调整系统可以是机器人在任意角度进行运动，运行效率高，提高检测的工作效率；（2）检测系统360度无死角，检测范围大，通过无线系统实现画面检测可视化分析，避免人工检测时主观影响；（3）通过负压系统，吸盘吸附使机器人在重点检测部位可以长时间停留，不需额外动力，实现机器人长时间工作；（4）检测工作无需搭设检测平台，降低检测成本，消除高空作业的安全隐患。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的纵向内部结构剖视图；

图3是本实用新型的横向内部结构剖视图；

图4是本实用新型的吸盘结构剖视图；

图5是本实用新型的检测系统剖视图；

图6是本实用新型的左视图；

图中：机器人外壳1、推进系统2、左调整系统3、正压系统4、检测系统5、吸附吸盘6、右调整系统7、正压离心风机8、负压离心风机9、推进离心风机10、控制系统11、左离心风机12、右离心风机13、排气孔14、十字固定架15、密封盘16、导向套管17、密封盘伸缩轴18、回转轴承19、回转电机20、大臂底座21、大臂22、二臂旋转电机23、二臂24、摄像头25。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

如图1所示，本实用新型的一种基于负压吸附的检测机器人，所述机器人系统包括机器人外壳1、推进系统2、左调整系统3、正压系统4、检测系统5、吸附吸盘6、右调整系统7、控制系统11，所述机器人外壳1上面设置有正压系统4，正压系统4通过机器人正压离心风机8，将检测机器人紧贴在桥梁底部；所述机器人外壳1左右两侧分别设置有左调整系统3和右调整系统7，左调整系统3和右调整系统7在机器人需要转向时，调整左离心风机12和右离心风机13的转速实现检测机器人左右移动；所述机器人外壳1后侧设置有推进系统2，推进系统2通过推进离心风机10给检测机器人前进后退提供动力；所述机器人外壳1前端设置有检测系统5，检测系统5可以实现360度工作，工作范围大实现检测无死角；所述机器人外壳1下端设置有吸附吸盘6，吸盘6可以使机器人在工作是长时间的停留减少能耗，提高机器人工作时间。

如图2和4所示，机器人外壳1设置有内腔，所述内腔顶端设置有负压离心风机9，所述负压离心风机9通过导线与控制系统11连接，所述控制系统11安装在机器人外壳1内腔底部。机器人底部设置有4个吸盘，所述吸附吸盘6中心开设有排气孔14，所述排气孔14中段固定连接有十字固定架15，所述十字固定架15上固定安装有导向套管17，所述导向套管17内安装有密封盘伸缩轴18，所述密封盘伸缩轴18上端安装有密封盘16，所述密封盘伸缩轴18上设置有弹簧，所述弹簧和导向套管17的底部连接，所述密封盘伸缩轴18上设置有压力负载传感器，所述压力负载传感器通过导线和控制系统11连接。

在重点部位检测需要长时间停留时，机器人外壳1内腔的负压离心风机9开启，负压离心风机9使内腔形成负压，将吸附吸盘6上的密封盘16吸出，吸附吸盘6内部同样会形成负压，吸附在桥梁底部后，负压离心风机9停止工作，吸附吸盘6内部的负压和密封盘伸缩轴18上的弹簧会将密封盘16复位，使吸附吸盘6负压形成密封的状态，可以是机器人长时间的停留；密封盘伸缩轴18的压力负载传感器将压力数据传递给控制系统11，当吸附吸盘6内部的吸附力减少，达不到压力负载传感器设定的指标时，负压离心风机9自动开启，保证机器人吸盘对墙壁的吸附效果，使检测工作正常进行。

如图3和图5所示，检测系统5包括回转轴承19、回转电机20、大臂底座21、大臂22、二臂旋转电机23、二臂24和摄像头25；所述摄像头25安装在二臂24的前端，所述二臂24通过销轴和大臂22铰接，所述销轴安装在二臂旋转电机23的转轴上，所述二臂旋转电机23固定安装在大臂22侧面，所述大臂22安装在大臂底座21，所述大臂底座21上设置有大臂旋转电机，所述大臂底座21安装在回转轴承19上，所述回转轴承19通过螺栓安装在机器人外壳1的前端。回转轴承19分为两个连接部分，回转轴承19外部通过螺栓安装在机器人外壳1的前端，回转轴承19内部通过螺栓和大臂底座21连接，大臂底座21通过旋转电机转动即可实现大臂底座360度旋转；

如图1，图3和图6所示，所述正压系统4包括正压离心风机8和正压保护罩组成，所述正压离心风机8通过导线和控制系统11连接，所述正压保护罩的上表面设置有阵列蜂窝排气孔。所述推进系统2包括推进离心风机10和推进保护罩组成，所述推进离心风机10通过导线和控制系统11连接，所述推进保护罩上表面设置有阵列蜂窝排气孔。所述左调整系统3包括左离心风机12和左保护罩组成，所述左保护罩的上表面设置有阵列蜂窝排气孔。所述右调整系统7包括右离心风机13和右保护罩组成，所述右保护罩的上表面设置有阵列蜂窝排气孔。所有的保护罩可以保护离心风机工作时避免外来空气物体的撞击；保护罩上表面设置阵列蜂窝排气孔，四周是密闭的空间使离心风机气流不会扩散，有助于提高离心风机的工作效率。各个离心风机通过控制系统11进行控制，在遇到墙壁不平整或者是凸起障碍时，控制系统11调整各个离心风机的功率改变检查机器人运动轨迹或使机器人悬空跨越障碍继续前进。

所述控制系统11包括控制主板和蓄电池组件组成，所述控制主板内安装有无线视频发射系统。控制系统11可以将检测系统5拍摄的画面通过无线视频发射系统发送到上位接收主机内，接收主机内的检查软件对回传画面通过软件自动分析。

Claims (10)

1.一种基于负压吸附的检测机器人，其特征是，所述机器人系统包括机器人外壳（1）、推进系统（2）、左调整系统（3）、正压系统（4）、检测系统（5）、吸附吸盘（6）、右调整系统（7）、控制系统（11），所述机器人外壳（1）上面设置有正压系统（4），所述机器人外壳（1）左右两侧分别设置有左调整系统（3）和右调整系统（7），所述机器人外壳（1）后侧设置有推进系统（2），所述机器人外壳（1）前端设置有检测系统（5），所述机器人外壳（1）下端设置有吸附吸盘（6）。

2.根据权利要求1所述的一种基于负压吸附的检测机器人，其特征是，所述吸附吸盘（6）中心开设有排气孔（14），所述排气孔（14）中段固定连接有十字固定架（15），所述十字固定架（15）上固定安装有导向套管（17），所述导向套管（17）内安装有密封盘伸缩轴（18），所述密封盘伸缩轴（18）上端安装有密封盘（16），所述密封盘伸缩轴（18）上设置有弹簧，所述弹簧和导向套管（17）的底部连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于负压吸附的检测机器人，其特征是，所述检测系统（5）包括回转轴承（19）、回转电机（20）、大臂底座（21）、大臂（22）、二臂旋转电机（23）、二臂（24）和摄像头（25）；所述摄像头（25）安装在二臂（24）的前端，所述二臂（24）通过销轴和大臂（22）铰接，所述销轴安装在二臂旋转电机（23）的转轴上，所述二臂旋转电机（23）固定安装在大臂（22）侧面，所述大臂（22）安装在大臂底座（21），所述大臂底座（21）上设置有大臂旋转电机，所述大臂底座（21）安装在回转轴承（19）上，所述回转轴承（19）通过螺栓安装在机器人外壳（1）的前端。

4.根据权利要求1所述的一种基于负压吸附的检测机器人，其特征是，所述机器人外壳（1）设置有内腔，所述内腔顶端设置有负压离心风机（9），所述负压离心风机（9）通过导线与控制系统（11）连接，所述控制系统（11）安装在机器人外壳（1）内腔底部。

5.根据权利要求1所述的一种基于负压吸附的检测机器人，其特征是，所述正压系统（4）包括正压离心风机（8）和正压保护罩组成，所述正压离心风机（8）通过导线和控制系统（11）连接，所述正压保护罩的上表面设置有阵列蜂窝排气孔。

6.根据权利要求1所述的一种基于负压吸附的检测机器人，其特征是，所述推进系统（2）包括推进离心风机（10）和推进保护罩组成，所述推进离心风机（10）通过导线和控制系统（11）连接，所述推进保护罩上表面设置有阵列蜂窝排气孔。

7.根据权利要求1所述的一种基于负压吸附的检测机器人，其特征是，所述左调整系统（3）包括左离心风机（12）和左保护罩组成，所述左保护罩的上表面设置有阵列蜂窝排气孔。

8.根据权利要求1所述的一种基于负压吸附的检测机器人，其特征是，所述右调整系统（7）包括右离心风机（13）和右保护罩组成，所述右保护罩的上表面设置有阵列蜂窝排气孔。

9.根据权利要求2所述的一种基于负压吸附的检测机器人，其特征是，所述密封盘伸缩轴（18）上设置有压力负载传感器，所述压力负载传感器通过导线和控制系统（11）连接。

10.根据权利要求1所述的一种基于负压吸附的检测机器人，其特征是，所述控制系统（11）包括控制主板和蓄电池组件组成，所述控制主板内安装有无线视频发射系统。