CN207725511U - 一种用于电力机房智能巡检的地面行走机器人装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于电力机房智能巡检的地面行走机器人装置，该装置包括机身支架装置(1)、地面行动装置(2)、升降装置(3)、防护外壳装置(4)、巡检信息采集装置(5)、供电电源装置(6)和工业控制主机(7)，该装置结构新颖，功能实用，可完全替代人工进行巡检，能够准确检测、采集电力机房内设备的工作状态，即时向控制中心传送采集信息，并对机房内部环境数据进行实时监控，实现自动巡检、重点区域巡检、远程控制巡检，可及时发现设备中存在的事故隐患，确保机房电力设备安全可靠高效运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能检测设备领域，具体涉及一种用于电力机房智能巡检的地面行走机器人装置。
背景技术
随着“大运行”体系的全面建成，电力调控系统承担的业务职能由传统的单一性调度管理向多重化的生产运行管理方向转变。地县调一体化建设、自动化配网、AVC控制系统的运行等为自动化专业的管理提出了更高的要求。自动化电力机房作为信息化系统工程建设的“心脏”，是电网公司调度数据网的枢纽，是各类实时信息应用和业务系统的核心，地位十分重要，自动化电力机房的有效管控也成为必须解决的难题。
目前，国家电网电力系统的电力机房巡检方式主要是依靠人工巡检，即依靠人工运用感官、抄表、记录以及使用一些相配套的检测仪器对变电设备进行简单定性判断的检查，这些巡检方式劳动强度大、工作效率低、主观因素多，难以保证巡检准确性，另外，由于电力机房的环境特殊性，工作人员在巡检时，会受到电磁辐射，对人身造成伤害。
随着社会的进步与科学技术的发展，智能机器人的研究方兴未艾。因此，针对电力机房的环境特殊性和巡检项目要求，研发一种用于电力机房智能巡检的机器人装置，是一件非常有必要的事情。
发明内容
本实用新型的目的在于解决现有技术存在的不足，提供一种用于电力机房智能巡检的地面行走机器人装置，结构新颖，功能实用，可完全替代人工进行巡检，解决了人工巡检中由于环境因素、专业经验、技能水平等局限性而存在的不能定时、定点、定量完成巡检任务和漏检错检的问题，同时还能避免因环境因素和人为操作错误，造成人员、设备的安全问题。该装置能够准确检测、采集电力机房内设备的工作状态，即时向控制中心传送采集信息，并对机房内部环境数据进行实时监控，实现自动巡检、重点区域巡检、远程控制巡检，可及时发现设备中存在的事故隐患，进行各类联动报警，有效提高了设备隐患的发现能力，确保机房电力设备安全可靠高效运行。
本实用新型采用的技术方案是：一种用于电力机房智能巡检的地面行走机器人装置，包括机身支架装置1、地面行动装置2、升降装置3、防护外壳装置4、巡检信息采集装置5、供电电源装置6和工业控制主机7，机身支架装置1包括底一安装板11、底二安装板12、中间安装板13、顶一安装板14、顶二安装板15和连接支柱16，底一安装板11、底二安装板12、中间安装板13、顶一安装板14和顶二安装板15通过连接支柱16依次固定连接在一起，底一安装板11、底二安装板12、中间安装板13、顶一安装板14、顶二安装板15和连接支柱16的材料为铝合金材料，地面行动装置2包括动力驱动轮21、辅助万向轮22、电机驱动控制器23和Kinect深度摄像头24，动力驱动轮21对称安装在底一安装板11的下方，辅助万向轮22设置在动力驱动轮21的对称中心线上，安装在底一安装板11的下方，电机驱动控制器23和Kinect深度摄像头24固定安装在底二安装板12的上方，动力驱动轮21与电机驱动控制器23导线连接，升降装置3包括升降驱动电机31、主动轮32、传动皮带33、轴承座组件34、从动轮35、连接板36、升降滑轨组件37和上部安装台38，升降驱动电机31安装在中间安装板13上，主动轮32安装在升降驱动电机31的输出轴上，轴承座组件34安装在顶一安装板14上，从动轮35安装在轴承座组件34的出轴上，主动轮32和从动轮35通过传动皮带33相连接，升降滑轨组件37由固定件和滑动件组成，升降滑轨组件37的固定件与中间安装板13、顶一安装板14和顶二安装板15相连接，传动皮带33与升降滑轨组件37平行设置，传动皮带33通过连接板36与升降滑轨组件37的滑动件相连接，上部安装台38安装在升降滑轨组件37的滑动件的顶端，防护外壳装置4包括机身罩壳41、颈部伸缩罩壳42和头部罩壳43，机身罩壳41设置在机身支架装置1的周围，颈部伸缩罩壳42可自由伸缩，其一端与顶二安装板15连接，另一端与上部安装台38连接，头部罩壳43安装在上部安装台38的上方，机身罩壳41和头部罩壳43的外壁上设置有防撞保护层，机身罩壳41、颈部伸缩罩壳42和头部罩壳43上设置有防静电涂层，巡检信息采集装置5包括上端采集摄像机51、下端采集摄像机52、温湿度传感器53、声音传感器54和烟雾传感器55，上端采集摄像机51固定安装在上部安装台38上，下端采集摄像机52固定安装中间安装板13上，温湿度传感器53、声音传感器54和烟雾传感器55分别安装在机身罩壳41上，供电电源装置6包括蓄电池61、电源管理控制器62、AC充电口63、红外对位传感器64和控制开关65，蓄电池61、电源管理控制器62、AC充电口63和红外对位传感器64分别固定安装在底一安装板11的上方，控制开关65固定安装在机身罩壳41上，蓄电池61与电源管理控制器62导线连接，AC充电口63与蓄电池61导线连接，红外对位传感器64与AC充电口63导线连接，控制开关65与电源管理控制器62导线连接，工业控制主机7安装在底二安装板上12，电机驱动控制器23、Kinect深度摄像头24、升降驱动电机31、上端采集摄像机51、下端采集摄像机52、温湿度传感器53、声音传感器54、烟雾传感器55和电源管理控制器62分别与工业控制主机7导线连接。
本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：结构新颖，功能实用，可完全替代人工进行巡检，解决了人工巡检中由于环境因素、专业经验、技能水平等局限性而存在的不能定时、定点、定量完成巡检任务和漏检错检的问题，同时还能避免因环境因素和人为操作错误，造成人员、设备的安全问题。该装置能够准确检测、采集电力机房内设备的工作状态，即时向控制中心传送采集信息，并对机房内部环境数据进行实时监控，实现自动巡检、重点区域巡检、远程控制巡检，可及时发现设备中存在的事故隐患，进行各类联动报警，有效提高了设备隐患的发现能力，确保机房电力设备安全可靠高效运行。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的一种用于电力机房智能巡检的地面行走机器人装置，包括机身支架装置1、地面行动装置2、升降装置3、防护外壳装置4、巡检信息采集装置5、供电电源装置6和工业控制主机7，机身支架装置1包括底一安装板11、底二安装板12、中间安装板13、顶一安装板14、顶二安装板15和连接支柱16，底一安装板11、底二安装板12、中间安装板13、顶一安装板14和顶二安装板15通过连接支柱16依次固定连接在一起，底一安装板11、底二安装板12、中间安装板13、顶一安装板14、顶二安装板15和连接支柱16的材料为2A11铝合金材料，地面行动装置2包括动力驱动轮21、辅助万向轮22、电机驱动控制器23和Kinect深度摄像头24，两个动力驱动轮21对称安装在底一安装板11的下方，两个辅助万向轮22设置在动力驱动轮21的对称中心线上，安装在底一安装板11的下方，电机驱动控制器23和Kinect深度摄像头24固定安装在底二安装板12的上方，动力驱动轮21与电机驱动控制器23导线连接，升降装置3包括升降驱动电机31、主动轮32、传动皮带33、轴承座组件34、从动轮35、连接板36、升降滑轨组件37和上部安装台38，升降驱动电机31安装在中间安装板13上，主动轮32安装在升降驱动电机31的输出轴上，轴承座组件34安装在顶一安装板14上，从动轮35安装在轴承座组件34的出轴上，主动轮32和从动轮35通过传动皮带33相连接，升降滑轨组件37由固定件和滑动件组成，升降滑轨组件37的固定件与中间安装板13、顶一安装板14和顶二安装板15相连接，传动皮带33与升降滑轨组件37平行设置，传动皮带33通过连接板36与升降滑轨组件37的滑动件相连接，上部安装台38安装在升降滑轨组件37的滑动件的顶端，防护外壳装置4包括机身罩壳41、颈部伸缩罩壳42和头部罩壳43，机身罩壳41设置在机身支架装置1的周围，颈部伸缩罩壳42可自由伸缩，其一端与顶二安装板15连接，另一端与上部安装台38连接，头部罩壳43安装在上部安装台38的上方，机身罩壳41和头部罩壳43的外壁上设置有防撞保护层，机身罩壳41、颈部伸缩罩壳42和头部罩壳43上设置有防静电涂层，巡检信息采集装置5包括上端采集摄像机51、下端采集摄像机52、温湿度传感器53、声音传感器54和烟雾传感器55，上端采集摄像机51固定安装在上部安装台38上，下端采集摄像机52固定安装中间安装板13上，温湿度传感器53、声音传感器54和烟雾传感器55分别安装在机身罩壳41上，供电电源装置6包括蓄电池61、电源管理控制器62、AC充电口63、红外对位传感器64和控制开关65，蓄电池61、电源管理控制器62、AC充电口63和红外对位传感器64分别固定安装在底一安装板11的上方，控制开关65固定安装在机身罩壳41上，蓄电池61与电源管理控制器62导线连接，AC充电口63与蓄电池61导线连接，红外对位传感器64与AC充电口63导线连接，控制开关65与电源管理控制器62导线连接，工业控制主机7安装在底二安装板上12，电机驱动控制器23、Kinect深度摄像头24、升降驱动电机31、上端采集摄像机51、下端采集摄像机52、温湿度传感器53、声音传感器54、烟雾传感器55和电源管理控制器62分别与工业控制主机7导线连接。
该地面行走机器人装置的机身支架采用牌号为2A11的铝合金安装板和连接支柱连接组装而成，防护外壳的外壁上设置有防撞保护层和防静电涂层，这种结构设计既保证了该地面行走机器人装置的轻量性、重载性，又保证了该地面行走机器人装置的组装便捷性、安全防护性。
该地面行走机器人装置采用一体化整体设计，在机构上采用上重下轻的结构设计，将重量重的蓄电池、电源管理控制器、工业控制主机、升降驱动电机安装在下部，将重量轻的上端采集摄像机安装在上部，使该地面行走机器人装置重心向下，行动稳定，在控制上运用工业控制主机统一控制地面行动装置的行走、升降装置的上升与下降、巡检信息采集装置的采集，这样设计既保证了该地面行走机器人装置自身在电力机房的稳定运行和灵活行走，又实现了该地面行走机器人装置对电力机房及设备的无人化、智能化、远程化、实时化监控，消除了电力机房安全隐患，保护了电力人员的人身安全，实现了电力机房的智能巡检及管控。
Claims (1)
1.一种用于电力机房智能巡检的地面行走机器人装置，其特征在于，包括机身支架装置(1)、地面行动装置(2)、升降装置(3)、防护外壳装置(4)、巡检信息采集装置(5)、供电电源装置(6)和工业控制主机(7)，机身支架装置(1)包括底一安装板(11)、底二安装板(12)、中间安装板(13)、顶一安装板(14)、顶二安装板(15)和连接支柱(16)，底一安装板(11)、底二安装板(12)、中间安装板(13)、顶一安装板(14)和顶二安装板(15)通过连接支柱(16)依次固定连接在一起，底一安装板(11)、底二安装板(12)、中间安装板(13)、顶一安装板(14)、顶二安装板(15)和连接支柱(16)的材料为铝合金材料，地面行动装置(2)包括动力驱动轮(21)、辅助万向轮(22)、电机驱动控制器(23)和Kinect深度摄像头(24)，动力驱动轮(21)对称安装在底一安装板(11)的下方，辅助万向轮(22)设置在动力驱动轮(21)的对称中心线上，安装在底一安装板(11)的下方，电机驱动控制器(23)和Kinect深度摄像头(24)固定安装在底二安装板(12)的上方，动力驱动轮(21)与电机驱动控制器(23)导线连接，升降装置(3)包括升降驱动电机(31)、主动轮(32)、传动皮带(33)、轴承座组件(34)、从动轮(35)、连接板(36)、升降滑轨组件(37)和上部安装台(38)，升降驱动电机(31)安装在中间安装板(13)上，主动轮(32)安装在升降驱动电机(31)的输出轴上，轴承座组件(34)安装在顶一安装板(14)上，从动轮(35)安装在轴承座组件(34)的出轴上，主动轮(32)和从动轮(35)通过传动皮带(33)相连接，升降滑轨组件(37)由固定件和滑动件组成，升降滑轨组件(37)的固定件与中间安装板(13)、顶一安装板(14)和顶二安装板(15)相连接，传动皮带(33)与升降滑轨组件(37)平行设置，传动皮带(33)通过连接板(36)与升降滑轨组件(37)的滑动件相连接，上部安装台(38)安装在升降滑轨组件(37)的滑动件的顶端，防护外壳装置(4)包括机身罩壳(41)、颈部伸缩罩壳(42)和头部罩壳(43)，机身罩壳(41)设置在机身支架装置(1)的周围，颈部伸缩罩壳(42)可自由伸缩，其一端与顶二安装板(15)连接，另一端与上部安装台(38)连接，头部罩壳(43)安装在上部安装台(38)的上方，机身罩壳(41)和头部罩壳(43)的外壁上设置有防撞保护层，机身罩壳(41)、颈部伸缩罩壳(42)和头部罩壳(43)上设置有防静电涂层，巡检信息采集装置(5)包括上端采集摄像机(51)、下端采集摄像机(52)、温湿度传感器(53)、声音传感器(54)和烟雾传感器(55)，上端采集摄像机(51)固定安装在上部安装台(38)上，下端采集摄像机(52)固定安装中间安装板(13)上，温湿度传感器(53)、声音传感器(54)和烟雾传感器(55)分别安装在机身罩壳(41)上，供电电源装置(6)包括蓄电池(61)、电源管理控制器(62)、AC充电口(63)、红外对位传感器(64)和控制开关(65)，蓄电池(61)、电源管理控制器(62)、AC充电口(63)和红外对位传感器(64)分别固定安装在底一安装板(11)的上方，控制开关(65)固定安装在机身罩壳(41)上，蓄电池(61)与电源管理控制器(62)导线连接，AC充电口(63)与蓄电池(61)导线连接，红外对位传感器(64)与AC充电口(63)导线连接，控制开关(65)与电源管理控制器(62)导线连接，工业控制主机(7)安装在底二安装板(12)上，电机驱动控制器(23)、Kinect深度摄像头(24)、升降驱动电机(31)、上端采集摄像机(51)、下端采集摄像机(52)、温湿度传感器(53)、声音传感器(54)、烟雾传感器(55)和电源管理控制器(62)分别与工业控制主机(7)导线连接。
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