CN205304110U - 一种用于电缆管道铺设维护的实景机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于电缆管道铺设维护的实景机器人，包括三维扫描摄像模块、传感器组、机器人车体、三角履带轮、夹爪和机械臂，所述机器人车体的前端两侧安装三角履带轮，而三角履带轮的两侧还设置普通履带轮，所述机器人车体的顶部安装机械臂，机械臂的头部安装夹爪，夹爪的顶部安装三维扫描摄像模块，且三维扫描摄像模块上集成发光机构，所述机械臂上安装传感器组。本实用将使电缆线路的日常运维做到可视化、参数化，大大提高了管理人员对电缆线路的管理水平。同时，在增设电缆施工作业时，本实用新型可代替人实现拖绳作业，大大提高了施工安全水平，提升了作业效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种管道机器人，具体是一种用于电缆管道铺设维护的实景机器人。
背景技术
城市用电负荷的快速增长，对供电可靠性提出了越来越高的要求。与此同时，城市规划建设和市容美观，也逐渐受到社会的关注。传统的城市配电网采用架空线路，施工难度较大，容易发生危及人身安全的断导线、漏电等事故；并且时常发生私拉乱扯的情况，严重影响供电企业形象，同时对安全生产也带来不利影响。
使用传统的人工疏通敷设方法，显然面临着效率低下、操作不便和浪费等诸多问题，尤其是当电缆排管长度到达100－500米以上时，使用人力牵引塑料通棒来疏通排管已经是非常困难，迫切需要用一种先进的机械化工作模式来取代落后的手工工作模式。同时，由于施工、长时间搁置等及各种原因，地下管道内会有堵塞、管道错位等许多的异常现象，因此需要进行内部管道图像检查，探明原因，排除电缆排管中存在的隐患。并且，地下管道内的土建残渣，增大了电缆在敷设过程中磨损的可能性，严重影响输电线路运行的安全。这些工作的妥善解决，对城市电网安全稳定的运行，具有重要的工程实际意义。
同时，电缆井内巡视管理存在空白，管理人员无法及时了解井内电缆接头温升情况，与电缆沟内温度、湿度变化。对电缆线路运维缺乏一手资料。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于电缆管道铺设维护的实景机器人，以解决背景技术中存在的上述问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种用于电缆管道铺设维护的实景机器人，包括三维扫描摄像模块、传感器组、机器人车体、三角履带轮、夹爪和机械臂，所述机器人车体的前端两侧安装三角履带轮，而三角履带轮的两侧还设置普通履带轮，所述机器人车体的顶部安装机械臂，机械臂的头部安装夹爪，夹爪的顶部安装三维扫描摄像模块，且三维扫描摄像模块上集成发光机构，所述机械臂上安装传感器组。
作为本实用新型进一步的方案：所述机器人车体的尾部安装有清扫器。
作为本实用新型进一步的方案：所述三维扫描摄像模块通过转向装置连接夹爪的顶部。
作为本实用新型进一步的方案：所述传感器组包括湿度传感器和温度传感器。
作为本实用新型进一步的方案：所述机械臂上安装气体采样装置。
作为本实用新型进一步的方案：所述三维扫描摄像模块采用广角带强光照明的摄像头。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型将使电缆线路的日常运维做到可视化、参数化，大大提高了管理人员对电缆线路的管理水平。同时，在曾设电缆施工作业时，本实用新型可代替人实现拖绳作业，大大提高了施工安全水平，提升了作业效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，本实用新型实施例中，一种用于电缆管道铺设维护的实景机器人，包括三维扫描摄像模块1、机器人车体2、传感器组3、三角履带轮4、夹爪5和机械臂6，所述机器人车体2的前端两侧安装三角履带轮4，通过三角履带轮4使得机器人车体2能够在各种特殊的路况中行走，避免被台阶等特殊情况挡住，而三角履带轮4的两侧还设置普通履带轮，以配合机器人车体行走，保持平衡。
所述机器人车体2的尾部可安装清扫器。
所述机器人车体2的顶部安装机械臂6，机械臂6的头部安装夹爪5，通过夹爪5抓取电缆等物件进行操作，夹爪5的顶部安装三维扫描摄像模块1，通过三维扫描摄像模块1直接显示夹爪5的工作过程，便于在狭小空间内工作时，操作者能够准确的观察工作过程，且三维扫描摄像模块1上集成发光机构，便于黑暗的环境下操作，同时三维扫描摄像模块1也可以通过转向装置连接夹爪5的顶部，以便于全方位观察操作空间。
所述机械臂6上安装传感器组3，传感器组3包括湿度传感器、温度传感器等，机械臂6上还可以安装气体采样装置，以便于了解操作空间内的环境状况。
所述传感器组3、三维扫描摄像模块1均通过机器人车体内的主机无线连接外部的手持控制器由，手持控制器由电源模块、微控制器模块、液晶模块、键盘及控制面板等部分组成，主要用于读取三维扫描摄像模块1采集到的排管数字图像，实时解码显示。
三维扫描摄像模块采用广角带强光照明的摄像头，能够监视前方及管壁的图像情况，并通过CAN总线将数字图像实时传输到控制器液晶显示屏。
所述机器人车体2上可连接牵引绳单元，牵引绳单元由牵引涤纶绳和绕线盘等组成，主要用于收放牵引绳，辅助电缆敷设，并且可以在事故时，将机器人从地下排管中拉出来。
本实用新型的三维扫描摄像模块可同时实现数字影像采集与三维空间扫描工作。使用时，将清扫器安装在机器人车体2尾部，将机器人车体2摄像头朝前放入电缆排管一端入口，将电缆及牵引绳挂在清扫器后部，接通电源，电缆的电源芯线负责为机器人提供24V电源，操作者通过手持控制器，遥控机器人前行、后退或停止，并可以在液晶屏上监视到管道内的图像，并开动清扫器清扫管壁。如果不使用清扫功能，也可以不安装清扫器，直接将电缆及牵引绳挂接在清扫器尾部，接通电源进行操作。机器人车体2由大功率微型电机驱动，微处理器智能控制，具有足够的牵引力穿越长度1000米的电缆管道，具有较强的爬坡能力和弯道通过能力，能够牵引重量大于10kg的线缆，实现电缆敷设拉线功能。采用增力臂结构设计，使机器人能够适应不同的管径并防止颠覆；采用微观动、静密封技术，防止微观泄漏；密封防水，满足能在水深1米中穿行的要求；用高性能的抗腐蚀材料，防止机器人在带有酸或碱性的水介质中腐蚀。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种用于电缆管道铺设维护的实景机器人，包括三维扫描摄像模块、传感器组、机器人车体、三角履带轮、夹爪和机械臂，其特征在于，所述机器人车体的前端两侧安装三角履带轮，而三角履带轮的两侧还设置普通履带轮，所述机器人车体的顶部安装机械臂，机械臂的头部安装夹爪，夹爪的顶部安装三维扫描摄像模块，且三维扫描摄像模块上集成发光机构，所述机械臂上安装传感器组。
2.根据权利要求1所述的一种用于电缆管道铺设维护的实景机器人，其特征在于，所述机器人车体的尾部安装有清扫器。
3.根据权利要求1所述的一种用于电缆管道铺设维护的实景机器人，其特征在于，所述三维扫描摄像模块通过转向装置连接夹爪的顶部。
4.根据权利要求1所述的一种用于电缆管道铺设维护的实景机器人，其特征在于，所述传感器组包括湿度传感器和温度传感器。
5.根据权利要求1所述的一种用于电缆管道铺设维护的实景机器人，其特征在于，所述机械臂上安装气体采样装置。
6.根据权利要求1所述的一种用于电缆管道铺设维护的实景机器人，其特征在于，所述三维扫描摄像模块采用广角带强光照明的摄像头。
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2015
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