CN218965390U - 一种用于操作配电设备的机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于操作配电设备的机器人，包括导引车和安装于导引车的执行装置，执行装置包括执行机构、第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构，执行机构用于对配电设备的目标位置进行操作，第一驱动机构用于驱动执行机构沿竖直方向往复运动，第二驱动机构用于驱动执行机构沿第一水平方向往复运动，以使执行机构与目标位置之间的间距减小或增大，第三驱动机构用于驱动执行机构沿第二水平方向往复运动，第一水平方向与第二水平方向之间相互垂直，通过第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构的配合驱动执行机构进行三维空间移动，能够满足大行程范围不同高度的末端操作要求，以使执行机构能够对配电设备不同位置的抽屉进行抽拉动作。

Description

一种用于操作配电设备的机器人

技术领域

本实用新型涉及自动化技术领域，尤其涉及一种用于操作配电设备的机器人。

背景技术

传统的抽屉式配电柜需要人工手动将抽屉拉出，然而抽屉中有很多电气元器件，不能保证作业人员安全，而且抽屉很重，人工手动去拉费时费力，影响工作效率。

而现有的配电柜操作机器人，多数采用机械臂末端复合执行器的形式，只能实现一些小力矩的操作，不能满足大行程范围不同高度的末端操作要求，无法实现大力矩的配电柜抽屉的抽拉动作。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种用于操作配电设备的机器人，通过自动导引车以及能够进行三维空间移动的执行装置相结合，以满足大行程范围不同高度的末端操作要求，能够对配电设备不同位置的抽屉进行抽拉动作。

本实用新型提出一种用于操作配电设备的机器人，包括导引车和安装于所述导引车的执行装置，所述执行装置包括：

执行机构，用于对配电设备的目标位置进行操作；

第一驱动机构，用于驱动所述执行机构沿竖直方向往复运动；

第二驱动机构，用于驱动所述执行机构沿第一水平方向往复运动，以使所述执行机构与所述目标位置之间的间距减小或增大；

第三驱动机构，用于驱动所述执行机构沿第二水平方向往复运动，所述第一水平方向与所述第二水平方向之间相互垂直。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提出的机器人，通过自动导引车运载执行装置至配电设备的目标位置前侧，通过所述第一驱动机构、所述第二驱动机构和所述第三驱动机构的配合驱动所述执行机构进行三维空间移动，能够满足大行程范围不同高度的末端操作要求，以使执行机构移动至配电设备的任意目标位置进行操作，从而能够对配电设备不同位置的抽屉进行抽拉动作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以如这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中配电柜的结构示意图。

图2是图1中配电柜的抽屉的结构示意图。

图3是本实用新型实施例所提出的机器人的结构示意图。

图4是本实用新型实施例所提出的执行装置隐藏外壳后的结构示意图。

图5是本实用新型实施例所提出的第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、升降座与执行机构的连接状态示意图。

图6是本实用新型实施例所提出的第一驱动机构、第二驱动机构与升降座的连接状态示意图。

图7是本实用新型实施例所提出的连接有执行机构的升降座活动连接于第一导向机构上的示意图。

图8是本实用新型实施例提出的执行机构的结构示意图。

图9是本实用新型实施例的第一执行结构、第三执行结构与安装座的连接状态示意图。

图10是本实用新型实施例的第一执行结构的结构示意图。

图中：100、机器人；10、导引车；20、执行装置；21、执行机构；211、安装座；212、第一执行结构；2121、连接部；2122、第一延伸部；2123、第二延伸部；2124、夹槽；2125、连接件；21251、弹簧；21252、第一杆体；21253、第二杆体；2126、挡板；2127、接近开关；213、第二执行结构；2131、转动电机；2132、旋转件；2133、卡槽；214、第三执行结构；2141、抵接件；2142、驱动件；22、第一驱动机构；23、第二驱动机构；24、第三驱动机构；25、第一导向机构；251、第一导向柱；252、第二导向柱；253、轴承；26、升降座；27、第二导向机构；271、第一导轨；272、第二导轨；28、外壳；29、图像采集装置；210、第一传感器；220、第二传感器；230、第三传感器；240、第四驱动机构；200、配电柜；210、抽屉；211、固定把手；212、转动把手；213、开关。

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。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如图1所示，传统的抽屉式配电柜200需要人工手动将抽屉210拉出，然而抽屉210中有很多电气元器件，不能保证作业人员安全，而且抽屉210很重，人工手动去拉费时费力，影响工作效率。

而现有的配电柜操作机器人，多数采用机械臂末端复合执行器的形式，只能实现一些小力矩的操作，如旋钮、开关点触按钮等操作，不能满足大行程范围不同高度的末端操作要求，无法实现大力矩的配电柜200的抽屉210的抽拉动作。

由此，本实用新型实施例提出一种用于操作配电设备的机器人，能够满足大行程范围不同高度的末端操作要求，以实现大力矩的配电柜200的抽屉210的抽拉动作。

请参见图3-图4所示，本实用新型实施例提出一种机器人100，包括导引车10和安装于导引车10的执行装置20，执行装置20包括执行机构21、第一驱动机构22、第二驱动机构23和第三驱动机构24，执行机构21用于对配电柜200的目标位置进行操作，第一驱动机构22用于驱动执行机构21沿竖直方向往复运动，第二驱动机构23用于驱动执行机构21沿第一水平方向往复运动，以使执行机构21与目标位置之间的间距减小或增大，第三驱动机构24用于驱动执行机构21沿第二水平方向往复运动，第一水平方向与第二水平方向之间相互垂直。

本实用新型实施例提出的机器人100，可以通过自动导引车10运载执行装置20至配电柜200的目标位置前侧，再通过第一驱动机构22、第二驱动机构23和第三驱动机构24的配合驱动执行机构21进行三维空间移动，能够满足大行程范围不同高度的末端操作要求，以使执行机构21移动至配电柜200的任意目标位置进行操作，从而能够对配电柜200不同位置的抽屉210进行抽拉动作。

在一些实施例中，如图4和图7所示，执行装置20还包括第一导向机构25，第一导向机构25与第一驱动机构22相对设置，第一导向机构25用于引导执行机构21沿竖直方向往复运动。在本实用新型实施例中，通过第一导向机构25的设置能够对执行机构21竖直方向的移动起到引导作用，保证执行机构21在竖直升降时能够两侧受力平衡。

在一些实施例中，如图4和图7所示，执行装置20还包括升降座26，升降座26活动连接于第一导向机构25，执行机构21设于升降座26上，升降座26具有第一侧和与第一侧相对的第二侧，第一导向机构25位于升降座26的第一侧，第一驱动机构22位于升降座26的第二侧，第一驱动机构22用于驱动升降座26带动执行机构21沿竖直方向往复运动。在本实用新型实施例中，通过升降座26的设置能够便于执行机构21的安装，将升降座26活动设于第一导向机构25与第一驱动机构22之间，以便于在第一驱动机构22的驱动下带动执行机构21竖直升降，并保证执行机构21在竖直升降时能够两侧受力平衡。

在一些实施例中，如图4和图7所示，第一导向机构25包括第一导向柱251和第二导向柱252，第一导向柱251沿竖直方向延伸，第二导向柱252沿竖直方向延伸并与第一导向柱251沿第一水平方向相对设置，第一导向柱251与第二导向柱252均活动穿设于升降座26的第一侧。在本实用新型实施例中，通过第一导向柱251与第二导向柱252的设置能够使执行机构21竖直升降时稳定性更高。

在一些实施例中，如图7所示，升降座26沿第一水平方向间隔设置有两个导孔，第一导向柱251活动穿设于其中一个导孔，第二导向柱252活动穿设于另一个导孔，以实现升降座26与第一导向机构25之间的滑动连接，其中，两个导孔处均设有轴承253，通过轴承253的设置能够减少升降座26竖直升降时的摩擦力，以便于执行机构21的竖直升降。

在一些实施例中，如图4-图7所示，第二驱动机构23连接于第一驱动机构22，升降座26连接于第二驱动机构23，第三驱动机构24连接于升降座26，执行机构21连接于第三驱动机构24。在本实用新型实施例中，第一驱动机构22驱动时通过第二驱动机构23带动升降座26竖直升降，以带动第三驱动机构24以及连接于第三驱动机构24的执行机构21实现竖直升降，第二驱动机构23驱动时可以直接带动升降座26进行第一水平方向的移动，以带动第三驱动机构24以及连接于第三驱动机构24的执行机构21实现第一水平方向的移动，第三驱动机构24设置于升降座26上，可以直接驱动执行机构21实现第二水平方向的移动。

示例性地，通过第一驱动机构22与第三驱动机构24的驱动以使执行机构21的高度以及水平位置与目标位置相对时，通过第二驱动机构23驱动执行机构21靠近目标位置进行操作，以实现抽屉210的抽拉动作，本实用新型的机器人100采用三轴复合式驱动机构和自动导引车10的结合，整体结构稳定可靠，使用成本低。

示例性地，执行装置20还包括外壳28(如图1所示)，外壳28安装于导引车10上，第一驱动机构22包括第一电机、第一传动结构、第一滑块以及第一滑轨，第一滑轨沿竖直方向延伸，第一电机连接于第一传动结构，第一传动结构连接于第一滑块，第一滑轨固定于外壳28，第一滑块和第一滑轨滑动连接，第一电机用于驱动第一滑块沿竖直方向在第一滑轨上滑动。第一传动结构可以是丝杆传动结构。当然，第一传动结构也可以是链传动、带传动等能够带动第一滑块沿直线移动的传动结构。

示例性地，第二驱动机构23包括第二电机、第二传动结构、第二滑块以及第二滑轨，第二电机连接于第二传动结构，第二传动结构连接于第二滑块，第二滑轨固定于第一滑块，升降座26固定于第二滑块，第二滑块和第二滑轨滑动连接，第二电机用于驱动第二滑块沿第一水平方向在第二滑轨上滑动。第二传动结构可以是丝杆传动结构。当然，第二传动结构也可以是链传动、带传动等能够带动第二滑块沿直线移动的传动结构。

示例性地，第三驱动机构24包括第三电机、第三传动结构、第三滑块以及第三滑轨，第三电机连接于第三传动结构，第三传动结构连接于第三滑块，第三滑轨固定于升降座26，执行机构21固定于第三滑块，第三滑块和第三滑轨滑动连接，第三电机用于驱动第三滑块沿第二水平方向在第三滑轨上滑动。第三传动结构可以是丝杆传动结构。当然，第三传动结构也可以是链传动、带传动等能够带动第三滑块沿直线移动的传动结构。

可以理解地，第一驱动机构22、第二驱动机构23和第三驱动机构24之间的连接方式不局限于上述设置，例如，在另一些实施例中，升降座26也可以直接连接于第一驱动机构22，第二驱动机构23连接于升降座26，第三驱动机构24连接于第二驱动机构23，执行机构21连接于第三驱动机构24。第一驱动机构22驱动时直接带动升降座26进行竖直升降，以带动第二驱动机构23、第三驱动机构24以及执行机构21实现同步升降，第二驱动机构23驱动时通过第三驱动机构24带动执行机构21进行第一水平方向的移动，第三驱动机构24可以直接驱动执行机构21实现第二水平方向的移动。

需要说明的是，执行机构21两侧受力平衡的设置不局限于上述方式，例如，在另一些实施例中，执行装置20还包括升降座26，执行机构21设于升降座26上，升降座26具有第一侧和与第一侧相对的第二侧，第一驱动机构22包括第一驱动组件和第二驱动组件，第一驱动组件位于升降座26的第一侧，第二驱动组件位于升降座26的第二侧，第一驱动组件与第二驱动组件共同驱动升降座26带动执行机构21沿竖直方向往复运动。该设置方式通过两组驱动组件共同驱动升级座进行竖直升降，以保证执行机构21在竖直升降时能够两侧受力平衡。

示例性地，本实用新型实施例提出的机器人100的整体升降行程为0-1500mm，以满足大行程范围不同高度的末端操作要求。

由于整体升降行程较大，对配电柜200的抽屉210抽拉所需力约为450N，对机器人100会产生较大的力矩。因此，本实用新型实施例的机器人100通过第一导向机构25的设置或者两侧共同驱动升降的方式保证执行机构21在竖直升降时能够两侧受力平衡。其中，通过第一导向机构25的设置，以使执行结构一侧采用电机与丝杆传动结构配合的刚性驱动方式，另一侧采用直线轴承立柱的从动结构，这种方式既可以保证执行结构竖直升降时两侧受力平衡，同时，这种单侧从动结构相对于两侧同为电机与丝杆传动结构配合的驱动形式，降低了组装难度和使用条件要求，使其使用条件要求更适于大范围行程场合，整体成本也更低。

在一些实施例中，如图4和图7所示，执行装置20还包括第二导向机构27，第二导向机构27与第二驱动机构23相对设置，第一导向机构25滑动连接于第二导向机构27，第二导向机构27用于引导执行机构21沿第一水平方向往复运动。在本实用新型实施例中，通过第二导向机构27的设置能够对执行机构21第一水平方向的移动起到导向作用，保证执行机构21在沿第一水平方向移动时两侧受力平衡。

在一些实施例中，如图7所示，第二导向机构27包括第一导轨271和第二导轨272，第一导轨271沿第一水平方向延伸，第二导轨272沿第一水平方向延伸并与第一导轨271在竖直方向上相对设置，第一导向机构25竖直方向上的一端滑动连接于第一导轨271，第一导向机构25竖直方向上的另一端滑动连接于第二导轨272。在本实用新型实施例中，在第二驱动机构23驱动升降座26沿第一水平方向移动时，能够带动第一导向机构25整体沿第一导轨271与第二导轨272滑动，以使执行机构21沿第一水平方向移动时稳定性更高。

在一些实施例中，如图4和图7所示，执行装置20还包括图像采集装置29、第一传感器210和控制器，图像采集装置29安装于升降座26，图像采集装置29用于对目标位置进行摄像并将得到的图像信息输出，第一传感器210安装于升降座26或第一导向机构25，用于检测升降座26与目标位置之间的距离并输出信号，控制器用于根据图像采集装置29输出的图像信息以及第一传感器210输出的信号控制第一驱动机构22和/或第二驱动机构23和/或第三驱动机构24驱动执行机构21移动，以使执行机构21能够对目标位置进行操作。在本实用新型实施例中，图像采集装置29可以采用CCD相机，第一传感器210可以采用激光测距传感器，控制器可以是PLC可编程逻辑控制器、DDC直接数字控制器或单片机控制系统等，采用激光测距与视觉定位复合的末端精定位方案，协助执行结构完成对目标位置的精确操作，集成控制器实现机器人100的可视化交互控制。

其中，图像采集装置29安装于升降座26，以跟随升降座26移动至与目标位置相对，以便于获取目标位置的图像信息，使用图像采集装置29获取配电柜200的目标抽屉210的图像信息，图像信息可以通过数据传输至后台操作人员，以便于实现人机交互控制，提升操作的精确程度，第一传感器210可以安装于升降座26或者第一导向机构25，外壳28相对配电柜200的一侧具有用于供执行机构21外露的敞口，通过敞口的设置以使连接于升降座26的图像采集装置29能够拍摄到目标位置获得图像信息，以及使第一传感器210的光线能够射出以检测升降座26与目标位置之间的距离并输出信号。

可以理解地，图像采集装置29也可以采用其他可以实现获取目标位置的图像信息并输出信号的装置，第一传感器210也可以采用其他可以实现测量升降座26与目标位置之间的垂直距离并输出信号的装置。

在一些实施例中，如图3所示，执行装置20还包括第二传感器220、第三传感器230和控制器，第二传感器220用于在检测到配电柜200的目标位置位于机器人100的前进方向时输出信号，第三传感器230用于检测机器人100与配电柜200之间的距离并输出信号，控制器用于根据第二传感器220和第三传感器230输出的信号控制导引车10移动，以使导引车10与配电柜200之间的距离满足预设距离范围。

在本实用新型实施例中，预设距离范围为通过第一驱动机构22和/或第二驱动机构23和/或第三驱动机构24能够驱动执行机构21移动至对目标位置进行操作的距离范围，第二传感器220可以采用光电传感器，第三传感器230可以采用激光测距传感器，控制器可以是PLC可编程逻辑控制器、DDC直接数字控制器或单片机控制系统等，本实用新型一些实施例中所提到的控制器可以为同一装置，通过光电传感器与激光传感器的设置，能够进行导引车10的二次定位，消除由于自动导引车10地图导航精度产生的误差，实现位置精准调整，以解决导引车10与配电柜200的垂直距离与平行度偏角问题，保证导引车10的停止垂直距离和水平度精度，以便于执行机构21对目标位置进行操作。

示例性地，如图3所示，第一传感器210和第三传感器230安装于外壳28的前侧，也即外壳28相对配电柜200的一侧，外壳28的前侧还具有用于供第一传感器210和第三传感器230的光线射出的窗口，以便于第一传感器210与第二传感器220的检测。

示例性地，如图3所示，为了提升二次定位时的位置调整精准度，第二传感器220与第三传感器230均设有两个，两个第三传感器230沿第二水平方向间隔设置，两个第二传感器220对称设于其中一个第三传感器230的两侧。

在本实用新型的实施例中，如图1-图2所示，目标位置可以是配电柜200上的任意一个抽屉210的操作位置，配电柜200的每个抽屉210对应设置有固定把手211，通过执行机构21可以夹持目标位置的固定把手211，再通过第二驱动机构23驱动执行机构21沿第一水平方向移动，以将配电柜200的目标位置的抽屉210抽出。

在一些实施例中，如图7-图9所示，执行机构21包括安装座211以及设于安装座211的第一执行结构212，第一执行结构212用于夹持目标位置的固定把手211(图2所示)，以便于通过固定把手211对抽屉210进行抽出和推进动作。

在一些实施例中，如图8和图10所示，第一执行结构212包括连接部2121、第一延伸部2122和第二延伸部2123，连接部2121连接于安装座211，第一延伸部2122连接于连接部2121，第二延伸部2123的一端连接于第一延伸部2122的一端，第二延伸部2123的另一端与第一延伸部2122的另一端间隔设置，以使第一延伸部2122与第二延伸部2123之间围合形成用于夹持固定把手211的夹槽2124；其中，第二延伸部2123用于插入固定把手211与配电柜200外壁之间的间隙，以使固定把手211被夹持于夹槽2124内。在本实用新型实施例中，通过第一延伸部2122与第二延伸部2123的设置以便于将固定把手211夹持于夹槽2124内，以便于执行抽屉210的抽出和推进的操作动作。

示例性地，如图8和图10所示，第一延伸部2122与第二延伸部2123的连接形成的夹槽2124为门字形结构，以便于将固定把手211夹设于夹槽2124内。

在一些实施例中，如图8和图9所示，第一执行结构212的数量为两个，两个第一执行结构212沿第二水平方向间隔设置。由于配电柜200的单个抽屉210重量约40kg-60kg，抽屉210底部一般有引导滑槽，但仍需要较大的抽拉力才能进行抽出和推进的操作动作，对机器人100也会产生较大的反作用力，因此设置两个第一执行结构212，两个第一执行结构212同时作用，保证抽屉210两侧的固定把手211(图2所示)可同时用力，以便于对抽屉210进行抽拉动作。

在一些实施例中，如图8和图10所示，连接部2121与安装座211之间通过可伸缩调节的连接件2125连接，连接件2125包括伸缩杆和套设于伸缩杆的弹簧21251，弹簧21251抵接于连接部2121与安装座211之间，以使第一执行结构212具有一定的柔性，保证对执行抽屉210进行抽出和推进的操作动作时能够保持抽屉210两侧的固定把手211能够同时受力。

示例性地，伸缩杆包括连接于所述连接部2121的第一杆体21252以及连接于安装座211的第二杆体21253，第一杆体21252与第二杆体21253中的一者套设于另一者，以使被套设的一者能够部分缩入或伸出于另一者，从而实现伸缩杆的可伸缩调节，以使第一执行结构212能够实现一定距离的调节，以便于在抽屉210的两侧的固定把手211分别与两个第一执行结构212之间的距离不同时可以进行调节以保持两个固定把手211能够同时受力。当然，连接件2125也可以采用其他结构以实现伸缩调节。

在一些实施例中，如图8和图10所示，连接部2121与安装座211中的其中一者设有挡板2126，连接部2121与安装座211中的另一者设有接近开关2127，接近开关2127与挡板2126之间具有间距，接近开关2127能够感应挡板2126的靠近，以便于控制执行机构21的动作。

在本实用新型的实施例中，如图2所示，配电柜200的每个抽屉210还可以设置有转动把手212、开关213等，开关213可以设置于其中一个固定把手211上，执行机构21还可以用于旋钮转动把手212以及对开关213进行点触操作。为了保证安全，对抽屉210进行抽拉动作前需要先旋钮转动把手212并对开关213进行点触操作，然后才能够进行抽屉210的抽拉动作，并且在抽屉210抽拉过程中需要对开关213保持按压状态。

在一些实施例中，如图7和图8所示，执行机构21还包括设于安装座211的第二执行结构213，第二执行结构213用于夹持并转动目标位置的转动把手212。在本实用新型实施例中，第二执行结构213可以包括转动电机2131和连接于转动电机2131的旋转件2132，旋转件2132朝向目标位置的一侧设有用于夹持转动把手212的卡槽2133，通过转动电机2131驱动旋转件2132转动，以驱使夹设于卡槽2133内的转动把手212同步转动。

在一些实施例中，如图7-图9所示，执行机构21还包括第三执行结构214，第三执行结构214用于对目标位置的开关213进行点触操作，以配合第一执行结构212和第二执行结构213进行抽屉210的抽拉动作，实现执行机构21对于配电柜200抽屉210的抽拉动作、旋钮和按压集成的多功能操作。

其中，安装座211可以是安装于第三驱动机构24的第三滑块，也可以直接与第三滑块为一体，通过安装座211的设置便于执行机构21的安装。通过第一执行结构212、第二执行结构213与第三执行结构214的配合实现抽屉210的抽拉动作。

在一些实施例中，如图7和图9所示，第三执行结构214安装于连接部2121并伸出于夹槽2124内，以对位于固定把手211上的开关213进行点触操作。在本实用新型实施例中，将第三执行结构214与连接部2121安装一起，结构紧凑，便于组装，节约空间，同时能够对固定把手211上的开关213进行点触操作，以便于实现在抽屉210抽拉过程中对开关213保持按压状态。

可以理解地，第三执行结构214也可以安装于其他位置，或者另外在其他位置安装多一个第三执行结构214，以满足其他按钮的按压操作。

在一些实施例中，如图9所示，第三执行结构214包括抵接件2141和驱动件2142，抵接件2141用于抵接目标位置的开关213，驱动件2142连接于抵接件2141，驱动件2142用于驱动抵接件2141进行伸缩，以对目标位置的开关213进行点触操作。在本实用新型实施例中，驱动件2142可以采用推拉式电磁铁，可控制其伸出位置进行精确点触，连接部2121内具有容纳空间，驱动件2142安装于容纳空间内，抵接件2141的一端与驱动件2142连接，抵接件2141的另一端伸出连接部2121外并位于夹槽2124内，以便于对目标位置的开关213进行点触操作并在抽屉210抽拉过程中对开关213保持按压状态。

在一些实施例中，如图7和图8所示，机器人100还包括第四驱动机构240，第四驱动机构240安装于安装座211并连接于第二执行结构213，第四驱动机构240用于驱动第二执行结构213沿第一水平方向移动，以使第二执行结构213与目标位置之间的间距减小或增大。在本实用新型实施例中，通过第四驱动机构240的设置能够调节第二执行结构213与目标位置之间的距离，以便于夹持并旋钮转动把手212。

示例性地，如图8所示，第四驱动机构240包括第四电机和第四传动结构，第四电机连接于第四传动结构，第四传动结构连接于第二执行结构213，第四电机用于驱动第四传动结构带动第二执行结构213沿第一水平方向移动。第四传动结构可以是丝杆传动结构。当然，第四传动结构也可以是链传动、带传动等能够带动第二执行结构213沿直线移动的传动结构。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种用于操作配电设备的机器人，其特征在于，包括导引车和安装于所述导引车的执行装置，所述执行装置包括：

执行机构，用于对配电设备的目标位置进行操作；

第一驱动机构，用于驱动所述执行机构沿竖直方向往复运动；

第二驱动机构，用于驱动所述执行机构沿第一水平方向往复运动，以使所述执行机构与所述目标位置之间的间距减小或增大；

第三驱动机构，用于驱动所述执行机构沿第二水平方向往复运动，所述第一水平方向与所述第二水平方向之间相互垂直。

2.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述执行装置还包括：

第一导向机构，与所述第一驱动机构相对设置，所述第一导向机构用于引导所述执行机构沿竖直方向往复运动。

3.如权利要求2所述的机器人，其特征在于，所述执行装置还包括：

升降座，活动连接于所述第一导向机构，所述执行机构设于所述升降座上，所述升降座具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，所述第一导向机构位于所述升降座的第一侧，所述第一驱动机构位于所述升降座的第二侧，所述第一驱动机构用于驱动所述升降座带动所述执行机构沿竖直方向往复运动。

4.如权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述第二驱动机构连接于所述第一驱动机构，所述升降座连接于所述第二驱动机构，所述第三驱动机构连接于所述升降座，所述执行机构连接于所述第三驱动机构；或者，

所述升降座连接于所述第一驱动机构，所述第二驱动机构连接于所述升降座，所述第三驱动机构连接于所述第二驱动机构，所述执行机构连接于所述第三驱动机构。

5.如权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述执行装置还包括：

第二导向机构，与所述第二驱动机构相对设置，所述第一导向机构滑动连接于所述第二导向机构，所述第二导向机构用于引导所述执行机构沿所述第一水平方向往复运动。

6.如权利要求5所述的机器人，其特征在于，所述第二导向机构包括：

第一导轨，沿所述第一水平方向延伸；

第二导轨，沿所述第一水平方向延伸并与所述第一导轨在竖直方向上相对设置，所述第一导向机构竖直方向上的一端滑动连接于所述第一导轨，所述第一导向机构竖直方向上的另一端滑动连接于所述第二导轨。

7.如权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述第一导向机构包括：

第一导向柱，沿所述竖直方向延伸；

第二导向柱，沿所述竖直方向延伸并与所述第一导向柱沿所述第一水平方向相对设置，所述第一导向柱与所述第二导向柱均活动穿设于所述升降座的第一侧。

8.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述执行装置还包括：

升降座，所述执行机构设于所述升降座上，所述升降座具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，所述第一驱动机构包括第一驱动组件和第二驱动组件，所述第一驱动组件位于所述升降座的第一侧，所述第二驱动组件位于所述升降座的第二侧，所述第一驱动组件与所述第二驱动组件共同驱动所述升降座带动所述执行机构沿竖直方向往复运动。

9.如权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述执行装置还包括：

图像采集装置，安装于所述升降座，所述图像采集装置用于对所述目标位置进行摄像并将得到的图像信息输出；

第一传感器，安装于所述升降座或所述第一导向机构，所述第一传感器用于检测所述升降座与所述目标位置之间的距离并输出信号；

控制器，所述控制器用于根据所述图像采集装置输出的图像信息以及所述第一传感器输出的信号控制所述第一驱动机构和/或所述第二驱动机构和/或所述第三驱动机构驱动所述执行机构移动，以使所述执行机构能够对所述目标位置进行操作。

10.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述执行装置还包括：

第二传感器，用于在检测到所述配电设备位于所述机器人的前进方向时输出信号；

第三传感器，用于检测所述机器人与所述配电设备之间的距离并输出信号；

控制器，所述控制器用于根据所述第二传感器和所述第三传感器输出的信号控制所述导引车移动，以使所述导引车与所述配电设备之间的距离满足预设距离范围。

11.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述执行机构包括安装座以及设于所述安装座的：

第一执行结构，用于夹持所述目标位置的固定把手；和/或，

第二执行结构，用于夹持并转动所述目标位置的转动把手；和/或，

第三执行结构，用于对所述目标位置的开关进行点触操作。

12.如权利要求11所述的机器人，其特征在于，所述第一执行结构包括：

连接部，连接于所述安装座；

第一延伸部，连接于所述连接部；

第二延伸部，所述第二延伸部的一端连接于所述第一延伸部的一端，所述第二延伸部的另一端与所述第一延伸部的另一端间隔设置，以使所述第一延伸部与所述第二延伸部之间围合形成用于夹持所述固定把手的夹槽；

其中，所述第二延伸部用于插入所述固定把手与所述配电设备外壁之间的间隙，以使所述固定把手被夹持于所述夹槽内。

13.如权利要求12所述的机器人，其特征在于，所述第三执行结构安装于所述连接部并伸出于所述夹槽内，以对位于所述固定把手上的开关进行点触操作。

14.如权利要求11所述的机器人，其特征在于，所述第三执行结构包括：

抵接件，用于抵接所述目标位置的开关；

驱动件，连接于所述抵接件，所述驱动件用于驱动所述抵接件进行伸缩，以对所述目标位置的开关进行点触操作。

15.如权利要求11所述的机器人，其特征在于，所述第一执行结构的数量为两个，两个所述第一执行结构沿所述第二水平方向间隔设置。

16.如权利要求11所述的机器人，其特征在于，所述机器人还包括：

第四驱动机构，安装于所述安装座并连接于所述第二执行结构，所述第四驱动机构用于驱动所述第二执行结构沿所述第一水平方向移动，以使所述第二执行结构与所述目标位置之间的间距减小或增大。

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