CN219115314U - 巡检机器人 - Google Patents

Abstract

一种巡检机器人，包括：主体、设置于主体下的具有上空腔的底壳、设置于底壳下的底盘、两个设置于底盘两侧的内侧具有第一转轴的后轮、两个设置于底盘两侧的内侧具有第二转轴的前轮、固定于上空腔内的控制器和电池、设置于底盘上的驱动组件、设置于两前轮之间的控制两前轮转动的转向组件，控制器分别与驱动组件和转向组件电连接，控制器控制驱动组件和转向组件工作。本实用新型的巡检机器人不需要如现有技术那样每个轮子都安装一个转向电机和驱动电机，因而具有结构简单、工艺简洁、体积小、组装效率高、节省动力、成本低、稳定性好的优点。

Description

巡检机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，特别是涉及一种巡检机器人。

背景技术

随着社会经济的不断增长，巡检机器人广泛应用于大型企业厂区、高新园区、大型商场等场所巡逻和检查，以及时发现异常和安全隐患，从而保证各场所的安全性。另外在一些工作人员不适合执行巡检的危检环境，比如具有高压电弧变电所厂区，这些场所对工安人员来说十分的危险，通常也采用巡检机器人巡检。

现有技术的巡检机器人通常包括主体、摄像头、设置于主体下的底壳、四个轮子、四个分别控制四个轮子转动的转动电机、四个分别控制四个轮子前进的驱动电机。即需要同时安装四个转动电机和四个驱动电机控制巡检机器人的前进和转弯，需要安装的零部件较多。所以现有技术的巡检机器人具有结构复杂、组装效率低、且材料成本高的缺点。

因而，急需开发一种结构简单、组装效率高、成本低的巡检机器人。

实用新型内容

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种结构简单、组装效率高、成本低的巡检机器人。

一种巡检机器人，包括：主体、设置于所述主体下的具有上空腔的底壳、设置于所述底壳下的底盘、两个设置于所述底盘两侧的内侧具有第一转轴的后轮、两个设置于所述底盘两侧的内侧具有第二转轴的前轮、固定于所述上空腔内的控制器和电池、设置于所述底盘上的驱动组件、设置于两所述前轮之间的控制两所述前轮转动的转向组件，所述控制器分别与所述驱动组件和所述转向组件电连接，所述控制器控制所述驱动组件和所述转向组件工作。

优选地，上述驱动组件包括两端分别具有第一旋转输出杆的驱动电机，两所述第一旋转输出杆分别与两所述第一转轴连接，所述控制器控制所述驱动电机工作。

优选地，上述转向组件包括具有第二旋转输出杆的转向电机、与所述第二旋转输出杆传动连接的方向机，所述转向电机固定在所述底壳下，所述方向机的两端分别与两所述第二转轴连接，所述控制器控制所述转向电机工作。

优选地，上述巡检机器人还设置有减速机，所述减速机的输入端与所述第二旋转输出杆连接，所述减速机的输出端与所述方向机的输入端连接。

优选地，上述主体的上端设置有与所述控制器电连接的采集视频和图像的巡检组件。

优选地，上述巡检组件包括支撑柱、分别设置于所述支撑柱四面的环视相机、固定在所述支撑柱上的旋转云台、设置于所述旋转云台上的可见光摄像机和热成像摄像机。

优选地，上述主体上端的位于所述支撑柱的前方设置有与所述控制器电连接的导航装置，所述导航装置包括3D多线激光雷达和控制所述3D多线激光雷达工作的第一核心控制模块。

优选地，上述底壳的前后端分别设置有与所述控制器电连接的避障装置，所述避障装置包括单线激光雷达和控制所述单线激光雷达工作的第二核心控制模块。

优选地，上述底壳的前后端下部分别设置有与所述控制器电连接的防撞条传感器。

优选地，上述底壳的侧面设置有与所述控制器电连接的急停按钮，所述底壳的前面还设置有与所述控制器电连接的状态灯和远光灯，所述主体的侧面设置有与所述控制器电连接的警示灯，所述底壳的上端设置有天线传输组件。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：本实用新型的巡检机器人设置驱动组件和转向组件，控制器控制驱动组件和转向组件工作，电池给巡检机器人供电。工作时，驱动组件控制两个后轮前进或后退，进而控制本实用新型的巡检机器人前进或后退；转向组件控制两个前轮左转或右转，进而控制本实用新型的巡检机器人前进或后退。本实用新型的巡检机器人不需要如现有技术那样每个轮子都安装一个转向电机和驱动电机，因而具有结构简单、工艺简洁、体积小、组装效率高、节省动力、成本低、稳定性好的优点。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。

图1是本实用新型的一种巡检机器人的结构示意图。

图2是本实用新型的上述巡检机器人的驱动组件的结构示意图。

图3是本实用新型的上述巡检机器人的转向组件的结构示意图。

图4是本实用新型的上述巡检机器人的底壳安装电池和控制器后的结构示意图。

图5是本实用新型的上述巡检机器人的巡检组件的结构示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

结合以下实施例和附图对本实用新型作进一步描述：

一种巡检机器人，如图1至图4所示，包括：主体10、设置于主体10下的具有上空腔12的底壳11、设置于底壳11下的底盘13、两个设置于底盘13两侧的内侧具有第一转轴15的后轮14、两个设置于底盘13两侧的内侧具有第二转轴17的前轮16、固定于上空腔12内的控制器18和电池19、设置于底盘13上的驱动组件20、设置于两前轮16之间的控制两前轮16转动的转向组件21，控制器18分别与驱动组件20和转向组件21电连接，控制器18控制驱动组件20和转向组件21工作。

本实用新型的巡检机器人设置驱动组件20和转向组件21，控制器18控制驱动组件20和转向组件21工作，电池19给巡检机器人供电。工作时，驱动组件20控制两个后轮14前进或后退，进而控制本实用新型的巡检机器人前进或后退；转向组件21控制两个前轮16左转或右转，进而控制本实用新型的巡检机器人前进或后退。本实用新型的巡检机器人不需要如现有技术那样每个轮子都安装一个转向电机24和驱动电机22，因而具有结构简单、工艺简洁、体积小、组装效率高、节省动力、成本低、稳定性好的优点。

较佳地，如图2所示，驱动组件20包括两端分别具有第一旋转输出杆23的驱动电机22，两第一旋转输出杆23分别与两第一转轴15连接，控制器18控制驱动电机22工作。控制器18控制驱动电机22工作，控制驱动电机22的第一旋转输出杆23正转或者反转，因两第一旋转输出杆23分别与两第一转轴15连接，故带动后轮14向前或向后滚动，进而控制巡检机器人前进或后退。驱动组件20结构简单，控制方便，便于组装，降低了设备的成本。

较佳地，如图3至4所示，转向组件21包括具有第二旋转输出杆(图中未标示)的转向电机24、与第二旋转输出杆(图中未标示)传动连接的方向机25，转向电机24固定在底壳11下，方向机25的两端分别与两第二转轴17连接，控制器18控制转向电机24工作。控制器18控制转向电机24工作，控制转向电机24的第二旋转输出杆(图中未标示)正转或者反转，传动控制方向机25正转或者反转，故带动前轮16向左或向右转动，进而控制巡检机器人左右转向。转向组件21结构简单，控制方便，便于组装，降低了设备的成本。

较佳地，如图3所示，巡检机器人还设置有减速机26，减速机26的输入端与第二旋转输出杆(图中未标示)连接，减速机26的输出端与方向机25的输入端连接。因通常转向电机24的第二旋转输出杆(图中未标示)旋转速度过快，但输出力矩不够；在转向电机24的输出端增加减速机26，可以降低输出速度，增加输出力矩，有利于增加控制前轮16转向的力矩，使巡检机器人转向效果更好，可靠性更高。

较佳地，如图1和图5所示，主体10的上端设置有与控制器18电连接的采集视频和图像的巡检组件27。巡检组件27方便巡检机器人在各种场所采集视频和图像，达到巡检的效果。

较佳地，如图1和图5所示，巡检组件27包括支撑柱28、分别设置于支撑柱28四面的环视相机29、固定在支撑柱28上的旋转云台30、设置于旋转云台30上的可见光摄像机31和热成像摄像机32。可见光摄像机31和热成像摄像机32为远距离摄像，主要用于巡检任务中需要记录的环境监控和报警输出。环视相机29为近距离摄像，主要用于巡检机器人周围环境的监控，防止有人尾随巡检机器人，破坏巡检机器人主要组件，提高巡检机器人的安全性。

较佳地，如图1所示，主体10上端的位于支撑柱28的前方设置有与控制器18电连接的导航装置33，导航装置33包括3D多线激光雷达(图中未标示)和控制3D多线激光雷达(图中未标示)工作的第一核心控制模块(图中未标示)。3D多线激光雷达扫描巡检机器人周围环境，数据给到第一核心控制模块(图中未标示)后控制巡检机器人按规划路径行走，方便实现巡检机器人自动控制。在支撑柱28的前方设置导航装置33，有利于导航装置33获得较好较宽广的视角。

较佳地，如图1所示，底壳11的前后端分别设置有与控制器18电连接的避障装置34，避障装置34包括单线激光雷达(图中未标示)和控制单线激光雷达(图中未标示)工作的第二核心控制模块(图中未标示)。单线激光雷达(图中未标示)扫描周围环境，遇到障碍物时，第二核心控制模块(图中未标示)控制巡检机器人停止或者绕开障碍物行走，可以避免巡检机器人撞到障碍物而损坏。

较佳地，如图1所示，底壳11的前后端下部分别设置有与控制器18电连接的防撞条传感器35。在巡检机器人避障组件没有检测到障碍物、继续往前走撞到障碍物时，障碍物会按压到防撞条传感器35，控制器18会控制巡检机器人停止运动，从而进一步保护巡检机器人。

较佳地，如图1所示，底壳11的侧面设置有与控制器18电连接的急停按钮36，底壳11的前面还设置有与控制器18电连接的状态灯38和远光灯39，主体10的侧面设置有与所述控制器18电连接的警示灯37，底壳11的上端设置有天线传输组件40。在巡检机器人失去控制时，按下急停开关直接可以断开巡检机器人驱动组件20和转向组件21的电源，让巡检机器人停止运动。警示灯37用来警示其他人远离巡检机器人。状态灯38用来显示巡检机器人状态包括：硬件状态异常、碰撞异常、事件报警、左右转向示意、倒车注意、充电状态等等。远光灯39用来在晚上照亮巡检机器人前进道路。具体地，天线传输组件40可包含wifi和图传两组天线，wifi天线主要负责短距离网络传输，图传天线主要负责长距离网络传输。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种巡检机器人，其特征在于，包括：主体、设置于所述主体下的具有上空腔的底壳、设置于所述底壳下的底盘、两个设置于所述底盘两侧的内侧具有第一转轴的后轮、两个设置于所述底盘两侧的内侧具有第二转轴的前轮、固定于所述上空腔内的控制器和电池、设置于所述底盘上的驱动组件、设置于两所述前轮之间的控制两所述前轮转动的转向组件，所述控制器分别与所述驱动组件和所述转向组件电连接，所述控制器控制所述驱动组件和所述转向组件工作。

2.根据权利要求1所述的一种巡检机器人，其特征在于：所述驱动组件包括两端分别具有第一旋转输出杆的驱动电机，两所述第一旋转输出杆分别与两所述第一转轴连接，所述控制器控制所述驱动电机工作。

3.根据权利要求2所述的一种巡检机器人，其特征在于：所述转向组件包括具有第二旋转输出杆的转向电机、与所述第二旋转输出杆传动连接的方向机，所述转向电机固定在所述底壳下，所述方向机的两端分别与两所述第二转轴连接，所述控制器控制所述转向电机工作。

4.根据权利要求3所述的一种巡检机器人，其特征在于：所述巡检机器人还设置有减速机，所述减速机的输入端与所述第二旋转输出杆连接，所述减速机的输出端与所述方向机的输入端连接。

5.根据权利要求4所述的一种巡检机器人，其特征在于：所述主体的上端设置有与所述控制器电连接的采集视频和图像的巡检组件。

6.根据权利要求5所述的一种巡检机器人，其特征在于：所述巡检组件包括支撑柱、分别设置于所述支撑柱四面的环视相机、固定在所述支撑柱上的旋转云台、设置于所述旋转云台上的可见光摄像机和热成像摄像机。

7.根据权利要求6所述的一种巡检机器人，其特征在于：所述主体上端的位于所述支撑柱的前方设置有与所述控制器电连接的导航装置，所述导航装置包括3D多线激光雷达和控制所述3D多线激光雷达工作的第一核心控制模块。

8.根据权利要求6所述的一种巡检机器人，其特征在于：所述底壳的前后端分别设置有与所述控制器电连接的避障装置，所述避障装置包括单线激光雷达和控制所述单线激光雷达工作的第二核心控制模块。

9.根据权利要求8所述的一种巡检机器人，其特征在于：所述底壳的前后端下部分别设置有与所述控制器电连接的防撞条传感器。

10.根据权利要求6所述的一种巡检机器人，其特征在于：所述底壳的侧面设置有与所述控制器电连接的急停按钮，所述底壳的前面还设置有与所述控制器电连接的状态灯和远光灯，所述主体的侧面设置有与所述控制器电连接的警示灯，所述底壳的上端设置有天线传输组件。

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