一种隧道智能巡检机器人的制作方法
一种隧道智能巡检机器人的制作方法
【专利摘要】一种隧道智能巡检机器人，包括外界信息采集系统、动力与传动系统、壳体和锂电池；其中动力与传动系统和锂电池固定在壳体内部；壳体包括外壳和上罩；外壳上面固定有上罩。隧道智能巡检机器人可以反馈隧道内有害气体浓度，能及时发现隐在火情，具有体积小巧，功能强大的特点。
【专利说明】一种隧道智能巡检机器人
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种隧道智能巡检机器人，尤其涉及一种能在隧道内检测有害气体浓度，温湿度，能及时发现隐在火情的智能机器人。
【背景技术】
[0002]我国多数电缆集中铺设在电缆隧道中，其特点是距离长、地形复杂、相互纵横交错、潮湿，电缆种类多，并经常存在有各类有毒气体及可燃气体，电缆隧道特殊环境使得传统人工巡检效率低下，并伴随人身安全威胁。日常巡检是电力隧道的可靠运行的保证，在保障电力隧道正常生产、安全运行方面占有极其重要的作用。然而电力隧道内电缆、排水、通风、供电、照明、消防、通讯等输电设备及附属设备数量多、分布点多、总里程长，造成了监控信息量大、交互性强、监控距离长、巡检周期短众多特点，给日常巡检带来了繁重的巡检内容，需要耗费大量的人力和时间；同时电缆及附属设施长期处于地下的特殊环境，具有易积水、易产生有害气体、空气不易流通、散热较慢的问题，对日常巡检提出了高质量的巡检要求，也增加了人员巡检的危险性。
[0003]针对目前中国的现状，亟需能在隧道内有效工作的一种可同时进行多传感器融合技术、实时数据库与专家系统、红外热诊断技术以及图像识别技术的智能机器人，为电力设备及时维护和故障分析提供了更为可靠的依据。
【发明内容】
[0004]本实用新型提供一种隧道智能巡检机器人，包括外界信息采集系统、动力与传动系统、壳体和锂电池；其中动力与传动系统和锂电池固定在壳体内部。
[0005]所述壳体包括外壳(3-1)和上罩(3-2);外壳(3-1)上面固定有上罩(3-2)。
[0006]所述外界信息采集系统包括近光灯(1-1)、远光灯(1-2)、双目摄像头(1-3)、气体传感器(1-4)、温湿度传感器(1-5)、超声波传感器(1-6)、扫码模块(1-7);近光灯(1-1)、远光灯(1-2)和超声波传感器(1-6)固定在外壳(3-1)前侧面，双目摄像头(1-3)固定在外壳(3-1)底部，气体传感器(1-4)、温湿度传感器(1-5)固定在外壳(3-1)右侧面，扫码模块(1-7)固定在外壳(3-1)后侧面。
[0007]所述动力与传动系统包括电机(2-1 )、减速器(2-2 )、电机固定件(2-3 )、带座轴承固定件(2-4)、主动锥齿轮(2-5)、从动锥齿轮(2-6)、主带轮(2-7)、从带轮(2-8)、V形带(2-9)、锥齿轮轴(2-10)、后车轴(2-11)、前车轴(2-12)、下带座轴承(2-13)、上带座轴承(2-14)、车轮(2-15)、联轴器(2-16)，编码器(2-17);电机固定件(2-3)下端固定在外壳(3-1)内部，电机(2-1)固定在电机固定件(2-3)上，电机(2-1)连接减速器(2-2)，减速器(2-2)连接主动锥齿轮(2-5)，主动锥齿轮(2-5)与从动锥齿轮(2-6)配合，从动锥齿轮(2-6)套在锥齿轮轴(2-10)外，锥齿轮轴(2-10)两端套有下带座轴承(2-12)，主带轮(2-7)同样套在锥齿轮轴(2-10)外，下带座轴承(2-13)通过带座轴承固定件(2-4)固定在外壳(3-1)内部，主带轮(2-7 )通过V形带(2-9 )与从带轮(2-8 )连接，从带轮(2-8 )套在后车轴(2-11)外，后车轴(2-11)通过上带座轴承(2-14)固定在外壳(3-1)上表面，后车轴(2_11)的另一端套有车轮(2-15)，前车轴(2-12)穿入上带座轴承(2-14)中，前车轴(2-12)—端固定有车轮(2-15)，另一端穿入联轴器(2-16)中，编码器(2-17)与车轮(2_15)采用联轴器(2-16)同轴安装。
[0008]本实用新型与现有技术相比，将取代传统隧道监控模式中的人工巡检、固定点安防监控系统、环境监测系统、火灾预警系统以及灭火消防系统，并带来更高效更快速的反应速度，逐步实现无人化隧道管理，项目实施全面将节约人力成本、设备成本、维护成本，同时可有效预防隧道火灾从而规避灾害损失。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的整体轴测图(带轨道);图2为本实用新型的内部结构图(带轨道)；图3为本实用新型的前车轮局部示意图。
[0010]图1中，1-1 一近光灯；1-2—远光灯；1-3—双目摄像头；1-4一气体传感器；1-5—温湿度传感器；1-6—超声波传感器；1-7—扫码模块；3-1—外壳；3-2—上罩。
[0011]图2中，2-1—电机；2-2—减速器；2-3—电机固定件；2-4—带座轴承固定件；2-5一主动维齿轮；2_6—从动维齿轮；2_7—主带轮；2_8—从带轮；2_9—V形带；2_10—锥齿轮轴；2-11—后车轴；2-13—下带座轴承；2-14—上带座轴承；4一锂电池。
[0012]图3中，2-12—前车轴；2-14—上带座轴承；2_15—车轮；2_16—联轴器；2_17—编码器。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0014]结合图1所示，当本实用新型开始工作时，位于本实用新型前部的近光灯(1-1)和远光灯(1-2)会根据双目摄像头(1-3)需求间断的打开，双目摄像头(1-3)搭载了可见光摄像头和红外摄像头，一方面可以对隧道内进行拍摄，另一方面可以通过红外摄像头发现发热的电线；外壳(3-1)上搭载的三个气体传感器(1-6)可以监测隧道内一氧化碳、可燃气体、硫化氢的浓度；外壳(3-1)上搭载的温湿度传感器(1-5)可以监测隧道内温度和湿度；外壳(3-1)上搭载的超声波传感器(1-6)可以测量其与其它隧道智能巡检机器人的距离，以防止两隧道智能巡检机器人相撞；外壳(3-1)上搭载的扫码模块(1-7)可以测出隧道智能巡检机器人当前所在位置，方便工作人员对其进行控制。
[0015]结合图2与图3，当本实用新型开始工作时，电机(2-1)经过减速器(2-2)输出动力源，减速器(2-2 )把动力传给主动锥齿轮(2-5 )，从动锥齿轮(2-6 )与主动锥齿轮(2-5 )配合，从动锥齿轮(2-6)通过锥齿轮轴(2-10)把动力传给主带轮(2-7)，主带轮(2-7)通过V形带(2-9)把动力传给从带轮(2-8)，从带轮(2-8)套在后车轴(2-11)上，然后可以驱动机器人，跟前车轴(2-12)同步的编码器(2-17)可以测出机器人的行驶速度。
【权利要求】
1.一种隧道智能巡检机器人，其特征是:包括外界信息采集系统、动力与传动系统、壳体和锂电池；其中动力与传动系统和锂电池固定在壳体内部。
2.根据权利要求1所述的.一种隧道智能巡检机器人，其特征是:壳体包括外壳(3-1)和上罩(3-2);外壳(3-1)上面固定有上罩(3-2)。
3.根据权利要求1所述的一种隧道智能巡检机器人，其特征是:外界信息采集系统包括近光灯(1-1)、远光灯(1-2)、双目摄像头(1-3)、气体传感器(1-4)、温湿度传感器(1-5)、超声波传感器(1_6)、扫码模块(1-7)；近光灯(1-1)、远光灯(1-2)和超声波传感器(1-6)固定在外壳(3-1)前侧面，双目摄像头(1-3)固定在外壳(3-1)底部，气体传感器(1-4)、温湿度传感器(1-5)固定在外壳(3-1)右侧面，扫码模块(1-7)固定在外壳(3-1)后侧面。
4.根据权利要求1所述的一种隧道智能巡检机器人，其特征是:动力与传动系统包括电机(2-1)、减速器(2-2)、电机固定件(2-3)、带座轴承固定件(2-4)、主动锥齿轮(2-5)、从动锥齿轮(2-6)、主带轮(2-7)、从带轮(2-8)、V形带(2-9)、锥齿轮轴(2-10)、后车轴(2-11)、前车轴(2-12)、下带座轴承(2-13)、上带座轴承(2-14)、车轮(2-15)、联轴器(2-16)，编码器(2-17);电机固定件(2-3)下端固定在外壳(3-1)内部，电机(2_1)固定在电机固定件(2-3 )上，电机(2-1)连接减速器(2-2 )，减速器(2-2 )连接主动锥齿轮(2_5 )，主动锥齿轮(2-5 )与从动锥齿轮(2-6 )配合，从动锥齿轮(2-6 )套在锥齿轮轴(2-10 )外，锥齿轮轴(2-10)两端套有下带座轴承(2-12)，主带轮(2-7)同样套在锥齿轮轴(2-10)外，下带座轴承(2-13)通过带座轴承固定件(2-4)固定在外壳(3-1)内部，主带轮(2-7)通过V形带(2-9)与从带轮(2-8)连接，从带轮(2-8)套在后车轴(2-11)外，后车轴(2_11)通过上带座轴承(2-14)固定在外壳(3-1)上表面，后车轴(2-11)的另一端套有车轮(2-15)，前车轴(2-12)穿入上带座轴承(2-14)中，前车轴(2-12) —端固定有车轮(2-15)，另一端穿入联轴器(2-16)中，编码器(2-17)与车轮(2-15)采用联轴器(2-16)同轴安装。
【文档编号】B25J5/02GK204149154SQ201420557938
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】邓三鹏, 徐兴锦, 祁宇明 申请人:天津博诺机器人技术有限公司
【专利摘要】一种隧道智能巡检机器人，包括外界信息采集系统、动力与传动系统、壳体和锂电池；其中动力与传动系统和锂电池固定在壳体内部；壳体包括外壳和上罩；外壳上面固定有上罩。隧道智能巡检机器人可以反馈隧道内有害气体浓度，能及时发现隐在火情，具有体积小巧，功能强大的特点。
【专利说明】一种隧道智能巡检机器人
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种隧道智能巡检机器人，尤其涉及一种能在隧道内检测有害气体浓度，温湿度，能及时发现隐在火情的智能机器人。
【背景技术】
[0002]我国多数电缆集中铺设在电缆隧道中，其特点是距离长、地形复杂、相互纵横交错、潮湿，电缆种类多，并经常存在有各类有毒气体及可燃气体，电缆隧道特殊环境使得传统人工巡检效率低下，并伴随人身安全威胁。日常巡检是电力隧道的可靠运行的保证，在保障电力隧道正常生产、安全运行方面占有极其重要的作用。然而电力隧道内电缆、排水、通风、供电、照明、消防、通讯等输电设备及附属设备数量多、分布点多、总里程长，造成了监控信息量大、交互性强、监控距离长、巡检周期短众多特点，给日常巡检带来了繁重的巡检内容，需要耗费大量的人力和时间；同时电缆及附属设施长期处于地下的特殊环境，具有易积水、易产生有害气体、空气不易流通、散热较慢的问题，对日常巡检提出了高质量的巡检要求，也增加了人员巡检的危险性。
[0003]针对目前中国的现状，亟需能在隧道内有效工作的一种可同时进行多传感器融合技术、实时数据库与专家系统、红外热诊断技术以及图像识别技术的智能机器人，为电力设备及时维护和故障分析提供了更为可靠的依据。
【发明内容】
[0004]本实用新型提供一种隧道智能巡检机器人，包括外界信息采集系统、动力与传动系统、壳体和锂电池；其中动力与传动系统和锂电池固定在壳体内部。
[0005]所述壳体包括外壳(3-1)和上罩(3-2);外壳(3-1)上面固定有上罩(3-2)。
[0006]所述外界信息采集系统包括近光灯(1-1)、远光灯(1-2)、双目摄像头(1-3)、气体传感器(1-4)、温湿度传感器(1-5)、超声波传感器(1-6)、扫码模块(1-7);近光灯(1-1)、远光灯(1-2)和超声波传感器(1-6)固定在外壳(3-1)前侧面，双目摄像头(1-3)固定在外壳(3-1)底部，气体传感器(1-4)、温湿度传感器(1-5)固定在外壳(3-1)右侧面，扫码模块(1-7)固定在外壳(3-1)后侧面。
[0007]所述动力与传动系统包括电机(2-1 )、减速器(2-2 )、电机固定件(2-3 )、带座轴承固定件(2-4)、主动锥齿轮(2-5)、从动锥齿轮(2-6)、主带轮(2-7)、从带轮(2-8)、V形带(2-9)、锥齿轮轴(2-10)、后车轴(2-11)、前车轴(2-12)、下带座轴承(2-13)、上带座轴承(2-14)、车轮(2-15)、联轴器(2-16)，编码器(2-17);电机固定件(2-3)下端固定在外壳(3-1)内部，电机(2-1)固定在电机固定件(2-3)上，电机(2-1)连接减速器(2-2)，减速器(2-2)连接主动锥齿轮(2-5)，主动锥齿轮(2-5)与从动锥齿轮(2-6)配合，从动锥齿轮(2-6)套在锥齿轮轴(2-10)外，锥齿轮轴(2-10)两端套有下带座轴承(2-12)，主带轮(2-7)同样套在锥齿轮轴(2-10)外，下带座轴承(2-13)通过带座轴承固定件(2-4)固定在外壳(3-1)内部，主带轮(2-7 )通过V形带(2-9 )与从带轮(2-8 )连接，从带轮(2-8 )套在后车轴(2-11)外，后车轴(2-11)通过上带座轴承(2-14)固定在外壳(3-1)上表面，后车轴(2_11)的另一端套有车轮(2-15)，前车轴(2-12)穿入上带座轴承(2-14)中，前车轴(2-12)—端固定有车轮(2-15)，另一端穿入联轴器(2-16)中，编码器(2-17)与车轮(2_15)采用联轴器(2-16)同轴安装。
[0008]本实用新型与现有技术相比，将取代传统隧道监控模式中的人工巡检、固定点安防监控系统、环境监测系统、火灾预警系统以及灭火消防系统，并带来更高效更快速的反应速度，逐步实现无人化隧道管理，项目实施全面将节约人力成本、设备成本、维护成本，同时可有效预防隧道火灾从而规避灾害损失。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的整体轴测图(带轨道);图2为本实用新型的内部结构图(带轨道)；图3为本实用新型的前车轮局部示意图。
[0010]图1中，1-1 一近光灯；1-2—远光灯；1-3—双目摄像头；1-4一气体传感器；1-5—温湿度传感器；1-6—超声波传感器；1-7—扫码模块；3-1—外壳；3-2—上罩。
[0011]图2中，2-1—电机；2-2—减速器；2-3—电机固定件；2-4—带座轴承固定件；2-5一主动维齿轮；2_6—从动维齿轮；2_7—主带轮；2_8—从带轮；2_9—V形带；2_10—锥齿轮轴；2-11—后车轴；2-13—下带座轴承；2-14—上带座轴承；4一锂电池。
[0012]图3中，2-12—前车轴；2-14—上带座轴承；2_15—车轮；2_16—联轴器；2_17—编码器。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0014]结合图1所示，当本实用新型开始工作时，位于本实用新型前部的近光灯(1-1)和远光灯(1-2)会根据双目摄像头(1-3)需求间断的打开，双目摄像头(1-3)搭载了可见光摄像头和红外摄像头，一方面可以对隧道内进行拍摄，另一方面可以通过红外摄像头发现发热的电线；外壳(3-1)上搭载的三个气体传感器(1-6)可以监测隧道内一氧化碳、可燃气体、硫化氢的浓度；外壳(3-1)上搭载的温湿度传感器(1-5)可以监测隧道内温度和湿度；外壳(3-1)上搭载的超声波传感器(1-6)可以测量其与其它隧道智能巡检机器人的距离，以防止两隧道智能巡检机器人相撞；外壳(3-1)上搭载的扫码模块(1-7)可以测出隧道智能巡检机器人当前所在位置，方便工作人员对其进行控制。
[0015]结合图2与图3，当本实用新型开始工作时，电机(2-1)经过减速器(2-2)输出动力源，减速器(2-2 )把动力传给主动锥齿轮(2-5 )，从动锥齿轮(2-6 )与主动锥齿轮(2-5 )配合，从动锥齿轮(2-6)通过锥齿轮轴(2-10)把动力传给主带轮(2-7)，主带轮(2-7)通过V形带(2-9)把动力传给从带轮(2-8)，从带轮(2-8)套在后车轴(2-11)上，然后可以驱动机器人，跟前车轴(2-12)同步的编码器(2-17)可以测出机器人的行驶速度。
【权利要求】
1.一种隧道智能巡检机器人，其特征是:包括外界信息采集系统、动力与传动系统、壳体和锂电池；其中动力与传动系统和锂电池固定在壳体内部。
2.根据权利要求1所述的.一种隧道智能巡检机器人，其特征是:壳体包括外壳(3-1)和上罩(3-2);外壳(3-1)上面固定有上罩(3-2)。
3.根据权利要求1所述的一种隧道智能巡检机器人，其特征是:外界信息采集系统包括近光灯(1-1)、远光灯(1-2)、双目摄像头(1-3)、气体传感器(1-4)、温湿度传感器(1-5)、超声波传感器(1_6)、扫码模块(1-7)；近光灯(1-1)、远光灯(1-2)和超声波传感器(1-6)固定在外壳(3-1)前侧面，双目摄像头(1-3)固定在外壳(3-1)底部，气体传感器(1-4)、温湿度传感器(1-5)固定在外壳(3-1)右侧面，扫码模块(1-7)固定在外壳(3-1)后侧面。
4.根据权利要求1所述的一种隧道智能巡检机器人，其特征是:动力与传动系统包括电机(2-1)、减速器(2-2)、电机固定件(2-3)、带座轴承固定件(2-4)、主动锥齿轮(2-5)、从动锥齿轮(2-6)、主带轮(2-7)、从带轮(2-8)、V形带(2-9)、锥齿轮轴(2-10)、后车轴(2-11)、前车轴(2-12)、下带座轴承(2-13)、上带座轴承(2-14)、车轮(2-15)、联轴器(2-16)，编码器(2-17);电机固定件(2-3)下端固定在外壳(3-1)内部，电机(2_1)固定在电机固定件(2-3 )上，电机(2-1)连接减速器(2-2 )，减速器(2-2 )连接主动锥齿轮(2_5 )，主动锥齿轮(2-5 )与从动锥齿轮(2-6 )配合，从动锥齿轮(2-6 )套在锥齿轮轴(2-10 )外，锥齿轮轴(2-10)两端套有下带座轴承(2-12)，主带轮(2-7)同样套在锥齿轮轴(2-10)外，下带座轴承(2-13)通过带座轴承固定件(2-4)固定在外壳(3-1)内部，主带轮(2-7)通过V形带(2-9)与从带轮(2-8)连接，从带轮(2-8)套在后车轴(2-11)外，后车轴(2_11)通过上带座轴承(2-14)固定在外壳(3-1)上表面，后车轴(2-11)的另一端套有车轮(2-15)，前车轴(2-12)穿入上带座轴承(2-14)中，前车轴(2-12) —端固定有车轮(2-15)，另一端穿入联轴器(2-16)中，编码器(2-17)与车轮(2-15)采用联轴器(2-16)同轴安装。
【文档编号】B25J5/02GK204149154SQ201420557938
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】邓三鹏, 徐兴锦, 祁宇明 申请人:天津博诺机器人技术有限公司
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