[发明专利]一种带机械手的变电站巡检机器人

说明书

本发明公开了一种带机械手的变电站巡检机器人。该巡检机器人包括巡检机器人主体、云台摄像机、安装底盘、调节臂和机械手；其中机械手可自行操作及后台监控人员遥控操作；调节臂和机械手通过安装底盘安装在巡检机器人主体顶部右侧，云台摄像机安装在巡检机器人主体顶部左侧；通过电机的旋转，带动指尖的夹紧和放松，再配合安装架的360°旋转，可实现机械手的抓取、按压及旋转功能，完成对电力设备或仪表的操作。本发明带机械手的变电站巡检机器人，通过机械手可以自行完成简单的检修工作，并能通过人工操作机械手，完成复杂的检修工作，具有检修效率高、可靠性高、安全性高的优点。

技术领域

本发明属于智能机器人技术领域，特别是一种带机械手的变电站巡检机器人。

背景技术

随着智能电网系统的发展，变电站、电力线的覆盖范围越来越广，在给人们的生活带来便利的同时，也给电力设备的检修维护带来了新的问题。在日常的维护中，相对于传统人工巡检方式的人力消耗大、覆盖面小、工作效率低、巡检的准确性和及时性低的缺点，具备高准确性、及时性、高效率特点的变电站巡检机器人能有效弥补人工巡检过程中的这些缺陷，利用变电站巡检机器人代替人工巡检逐渐成为电力设备巡检方式发展的一种趋势。

传统的变电站巡检机器人多是借助搭载的检测设备，对电力设备和仪表的信息进行采集，借助图像处理识别等技术实现对电力设备的巡视检查。传统的巡检机器人将采集到的信息及分析结果传回监控后台，并在出现问题后对监控后台发出警告，通知后台监控人员问题所在处，以便技术人员及时进行维修。但是对于诸如异物挂落、母线脱落、仪表重启等可以简单处理的问题，传统的巡检机器人不能自行检修，另外对于一些比较危险不利于人工进入的场合，传统的巡检机器人也不能取代人工进入完成对电力设备的检修或者排除危险源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带机械手的变电站巡检机器人，不仅能完成巡视检查工作，还能进行一些简单处理维修的问题。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种带机械手的变电站巡检机器人，包括巡检机器人主体、云台摄像机、安装底盘、调节臂和机械手；所述调节臂和机械手通过安装底盘安装在巡检机器人主体顶部右侧，所述云台摄像机安装在巡检机器人主体顶部左侧；

所述调节臂包括顺次连接的第一电机、第一转轴、第一节臂、第二电机、第二转轴、第二节臂、第三电机、第三转轴和第三节臂；

所述机械手包括第四电机、机械手转轴、安装架、第五电机、第六电机、第一指节、第一拉杆、第一指尖、第二指节、第二拉杆和第二指尖，所述机械手转轴和第四电机将机械手与第三节臂连接起来，并且实现机械手在机械手转轴所处平面内360°旋转。

进一步地，所述安装底盘包括机架和旋转机座；所述旋转机座实现水平方向上360°的连续旋转，所述机架设置在旋转机座上，用于固定调节臂。

进一步地，所述第一节臂、第二节臂和第三节臂位于同一移动平面内，第一电机、第二电机和第三电机分别通过第一转轴、第二转轴、第三转轴，驱动第一节臂、第二节臂和第三节臂相对于相邻节臂在移动平面内平动；第一节臂安装在机架上。

进一步地，所述第一指节和第一拉杆、第二指节和第二拉杆通过安装架安装固定，第一指尖设置于第一拉杆的末端、第二指尖设置于第二拉杆的末端；第五电机对第一指节和第一拉杆进行驱动、第六电机对第二指节和第二拉杆进行驱动，完成机械手扣紧和松开的操作。

进一步地，所述巡检机器人主体固定在移动底盘之上，该移动底盘包括底盘本体、转接机构、旋转机构、行进机构、支撑机构以及轮胎；

所述底盘本体为带固定孔的十字型金属板，顶部搭载有转接机构和旋转机构，底部固定有行进机构，轮胎位于底盘本体四个凹口处；

所述转接机构包括转接板、L板、转台固定板和加强筋，用于将整个移动底盘形成一个整体；