一種變電站維修服務(wù)機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種變電站維修服務(wù)機(jī)器人,包括底板、行走單元、工作臺、儲物柜、第一液壓缸、手爪等,所述的底板是一個正六邊形平板,在底板上部均布6個行走單元,所述的行走單元包括后平行支架、2個減震彈簧、前平行支架、橫臂、第五液壓缸、滑動臂、電機(jī)安裝架、第一伺服電機(jī)、轉(zhuǎn)向支架、橡膠輪、第二伺服電機(jī),所述后平行支架和前平行支架結(jié)構(gòu)相同且互相平行,二者下端部均鉸接在底板上部的鉸支座上。本發(fā)明6個可以獨立控制行走單元,使機(jī)器人具有較高的移動能力,同時還具有2個可以獨立運動的機(jī)械臂,并可以使用電力維修工具對電氣系統(tǒng)進(jìn)行維修。
【專利說明】
一種變電站維修服務(wù)機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電力電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種變電站維修服務(wù)機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]在變電站的修建與使用過程中,經(jīng)常需要對帶有高壓的電氣元件和系統(tǒng)進(jìn)行測試和維修,這些高壓電氣對人體由較大的危險性,隨著機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展,這些危險性的工作可以由機(jī)器人協(xié)助人們完成。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對上述問題,本發(fā)明提供一種變電站維修服務(wù)機(jī)器人,其采用6個可以獨立控制行走單元,使機(jī)器人具有較高的移動能力,同時還具有2個可以獨立運動的機(jī)械臂,并可以使用電力維修工具對電氣系統(tǒng)進(jìn)行維修。
[0004]本發(fā)明所使用的技術(shù)方案是:一種變電站維修服務(wù)機(jī)器人,包括底板、行走單元、工作臺、儲物柜、第一液壓缸、手爪、橫板、攝像機(jī)、第二液壓缸、滑塊、第三液壓缸、縱向?qū)к墶⒌谒囊簤焊住[臂、伸縮臂、液壓馬達(dá)、鋰電池組、電控裝置、工具箱、立柱,其特征在于:所述的底板是一個正六邊形平板,在底板上部均布6個行走單元,所述的行走單元包括后平行支架、2個減震彈簧、前平行支架、橫臂、第五液壓缸、滑動臂、電機(jī)安裝架、第一伺服電機(jī)、轉(zhuǎn)向支架、橡膠輪、第二伺服電機(jī),所述后平行支架和前平行支架結(jié)構(gòu)相同且互相平行,二者下端部均鉸接在底板上部的鉸支座上,二者上端部均與橫臂鉸接連接;所述減震彈簧一端與前平行支架的下端部鉸接,另一端與后平行支架的上端部鉸接,彈簧呈拉伸狀態(tài);所述滑動臂為矩形截面的長桿,其一端滑動安裝在橫臂中,另一端與電機(jī)安裝架相連,滑動臂的伸縮由第五液壓缸控制,所述第五液壓缸的缸體末端固定在橫臂上,所述第五液壓缸的活塞桿端部固定在電機(jī)安裝架上;所述第一伺服電機(jī)豎直向下固定在電機(jī)安裝架上,所述轉(zhuǎn)向支架固定在第一伺服電機(jī)的電機(jī)軸正下方,在轉(zhuǎn)向支架安裝有橡膠輪,所述橡膠輪由轉(zhuǎn)向支架側(cè)面的第二伺服電機(jī)直接驅(qū)動;
所述工作臺通過6根立柱固定在底板上方,工作臺是圓形的,在工作臺上方安裝有儲物柜和圓筒形工具箱,所述儲物柜分兩層共有3個儲物室,其中下層有兩個儲物室,上層有一個儲物室,在下層2個儲物室頂部上方各安裝一個機(jī)械臂,每個機(jī)械臂包括2個第一液壓缸、2個手爪、橫板、第二液壓缸、滑塊、第三液壓缸、縱向?qū)к?、第四液壓缸、擺臂、伸縮臂、液壓馬達(dá),所述液壓馬達(dá)豎直向上固定在下層儲物室頂部上方,所述縱向?qū)к壺Q直固定在液壓馬達(dá)的輸出軸上方,所述滑塊滑動安裝在縱向?qū)к壣?,滑塊的上下運動由固定在縱向?qū)к夗敳康牡诙簤焊卓刂?所述擺臂由正方形截面空心方管制成,擺臂的內(nèi)側(cè)一端鉸接在滑塊下部,擺臂的擺動由第三液壓缸控制,所述第三液壓缸的缸體后端部鉸接在滑塊上部,所述第三液壓缸的活塞桿端部鉸接在擺臂上方;所述伸縮臂為滑動安裝在擺臂內(nèi)部,伸縮臂的伸縮運動由第四液壓缸控制;所述橫板固定在伸縮臂前端,在橫板前部設(shè)有2個可以擺動的手爪,手爪的擺動由第一液壓缸控制;所述攝像機(jī)固定在儲物柜上部。
[0005]進(jìn)一步地,所述的6個行走單元上的橡膠輪均可獨立轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)動。
[0006]進(jìn)一步地,所述的工具箱內(nèi)存放有電氣維修工具。
[0007]進(jìn)一步地,本發(fā)明還設(shè)有液壓系統(tǒng),所述液壓系統(tǒng)通過管路分別與第一液壓缸、第二液壓缸、第三液壓缸、第四液壓缸、液壓馬達(dá)、第五液壓缸相連接,液壓系統(tǒng)由電控裝置控制。
[0008]進(jìn)一步地,所述的兩個機(jī)械臂可以獨立運動。
[0009]進(jìn)一步地,所述的鋰電池組與電控裝置相連并為其提供電力,所述的電控裝置通過導(dǎo)線分別與攝像機(jī)、第二伺服電機(jī)和第一伺服電機(jī)相連接,攝像機(jī)將采集到的數(shù)據(jù)通過導(dǎo)線傳遞給電控裝置,電控裝置內(nèi)部還設(shè)有無線通訊模塊,可以與外界的手持終端進(jìn)行通訊,維修人員可以通過手持終端對機(jī)器人進(jìn)行控制。
[0010]本發(fā)明工作原理:本發(fā)明在使用時首先通過攝像機(jī)對周圍環(huán)境和物體進(jìn)行觀察,同時攝像機(jī)將采集到的數(shù)據(jù)通過無線通訊模塊傳遞到維修人員的手持終端上,然后由維修人員控制機(jī)器人通過6個行走單元移動到指定維修地點,下一步通過機(jī)械臂從工具箱中取出維修工具對損壞的電氣系統(tǒng)進(jìn)行維修。
[0011]由于本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明具有6個可以獨立控制行走單元,使機(jī)器人具有較高的移動能力,同時還具有2個可以獨立運動的機(jī)械臂,并可以使用電力維修工具對電氣系統(tǒng)進(jìn)行維修。
【附圖說明】
[0012]圖1、圖2為本發(fā)明的整體裝配立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明的行走單元結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖標(biāo)號:1-底板;2-行走單元;3-工作臺;4-儲物柜;5-第一液壓缸;6_手爪;7_橫板;8-攝像機(jī);9-第二液壓缸;I O-滑塊;11-第三液壓缸;12-縱向?qū)к墸?3-第四液壓缸;14-擺臂;15-伸縮臂;16-液壓馬達(dá);17-鋰電池組;18-電控裝置;19-工具箱;20-立柱;201-后平行支架;202-減震彈簧;203-前平行支架;204-橫臂;205-第五液壓缸;206-滑動臂;207-電機(jī)安裝架;208-第一伺服電機(jī);209-轉(zhuǎn)向支架;210-橡膠輪;211-第二伺服電機(jī)。
【具體實施方式】
[0015]下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0016]實施例
如圖1、圖2、圖3所示,一種變電站維修服務(wù)機(jī)器人,包括底板1、行走單元2、工作臺3、儲物柜4、第一液壓缸5、手爪6、橫板7、攝像機(jī)8、第二液壓缸9、滑塊10、第三液壓缸11、縱向?qū)к?2、第四液壓缸13、擺臂14、伸縮臂15、液壓馬達(dá)16、鋰電池組17、電控裝置18、工具箱19、立柱20,其特征在于:所述的底板I是一個正六邊形平板,在底板I上部均布6個行走單元2,所述的行走單元2包括后平行支架201、2個減震彈簧202、前平行支架203、橫臂204、第五液壓缸205、滑動臂206、電機(jī)安裝架207、第一伺服電機(jī)208、轉(zhuǎn)向支架209、橡膠輪210、第二伺服電機(jī)211,所述后平行支架201和前平行支架203結(jié)構(gòu)相同且互相平行,二者下端部均鉸接在底板I上部的鉸支座上,二者上端部均與橫臂204鉸接連接;所述減震彈簧202—端與前平行支架203的下端部鉸接,另一端與后平行支架201的上端部鉸接,彈簧呈拉伸狀態(tài);所述滑動臂206為矩形截面的長桿,其一端滑動安裝在橫臂204中,另一端與電機(jī)安裝架207相連,滑動臂206的伸縮由第五液壓缸205控制,所述第五液壓缸205的缸體末端固定在橫臂204上,所述第五液壓缸205的活塞桿端部固定在電機(jī)安裝架207上;所述第一伺服電機(jī)208豎直向下固定在電機(jī)安裝架207上,所述轉(zhuǎn)向支架209固定在第一伺服電機(jī)208的電機(jī)軸正下方,在轉(zhuǎn)向支架209安裝有橡膠輪210,所述橡膠輪210由轉(zhuǎn)向支架209側(cè)面的第二伺服電機(jī)211直接驅(qū)動;
所述工作臺3通過6根立柱20固定在底板I上方,工作臺3是圓形的,在工作臺3上方安裝有儲物柜4和圓筒形工具箱19,所述儲物柜4分兩層共有3個儲物室,其中下層有兩個儲物室,上層有一個儲物室,在下層2個儲物室頂部上方各安裝一個機(jī)械臂,每個機(jī)械臂包括2個第一液壓缸5、2個手爪6、橫板7、第二液壓缸9、滑塊1、第三液壓缸11、縱向?qū)к?2、第四液壓缸13、擺臂14、伸縮臂15、液壓馬達(dá)16,所述液壓馬達(dá)16豎直向上固定在下層儲物室頂部上方,所述縱向?qū)к?2豎直固定在液壓馬達(dá)16的輸出軸上方,所述滑塊10滑動安裝在縱向?qū)к?2上,滑塊10的上下運動由固定在縱向?qū)к?2頂部的第二液壓缸9控制;所述擺臂14由正方形截面空心方管制成,擺臂14的內(nèi)側(cè)一端鉸接在滑塊10下部,擺臂14的擺動由第三液壓缸11控制,所述第三液壓缸11的缸體后端部鉸接在滑塊10上部,所述第三液壓缸11的活塞桿端部鉸接在擺臂14上方;所述伸縮臂15為滑動安裝在擺臂14內(nèi)部,伸縮臂15的伸縮運動由第四液壓缸13控制;所述橫板7固定在伸縮臂15前端,在橫板7前部設(shè)有2個可以擺動的手爪6,手爪6的擺動由第一液壓缸5控制;所述攝像機(jī)8固定在儲物柜4上部。
[0017]進(jìn)一步地,所述的6個行走單元2上的橡膠輪210均可獨立轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)動。
[0018]進(jìn)一步地,所述的工具箱19內(nèi)存放有電氣維修工具。
[0019]進(jìn)一步地,本發(fā)明還設(shè)有液壓系統(tǒng),所述液壓系統(tǒng)通過管路分別與第一液壓缸5、第二液壓缸9、第三液壓缸11、第四液壓缸13、液壓馬達(dá)16、第五液壓缸205相連接,液壓系統(tǒng)由電控裝置18控制。
[0020]進(jìn)一步地,所述的兩個機(jī)械臂可以獨立運動。
[0021]進(jìn)一步地,所述的鋰電池組17與電控裝置18相連并為其提供電力,所述的電控裝置18通過導(dǎo)線分別與攝像機(jī)8、第二伺服電機(jī)211和第一伺服電機(jī)208相連接,攝像機(jī)8將采集到的數(shù)據(jù)通過導(dǎo)線傳遞給電控裝置18,電控裝置18內(nèi)部還設(shè)有無線通訊模塊,可以與外界的手持終端進(jìn)行通訊,維修人員可以通過手持終端對機(jī)器人進(jìn)行控制。
[0022]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0023]本發(fā)明工作原理:本發(fā)明在使用時首先通過攝像機(jī)8對周圍環(huán)境和物體進(jìn)行觀察,同時攝像機(jī)8將采集到的數(shù)據(jù)通過無線通訊模塊傳遞到維修人員的手持終端上,然后由維修人員控制機(jī)器人通過6個行走單元2移動到指定維修地點,下一步通過機(jī)械臂從工具箱19中取出維修工具對損壞的電氣系統(tǒng)進(jìn)行維修。
[0024]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“中央”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
【主權(quán)項】
1.一種變電站維修服務(wù)機(jī)器人,包括底板(I)、行走單元(2)、工作臺(3)、儲物柜(4)、第一液壓缸(5)、手爪(6)、橫板(7)、攝像機(jī)(8)、第二液壓缸(9)、滑塊(10)、第三液壓缸(11)、縱向?qū)к?12)、第四液壓缸(13)、擺臂(14)、伸縮臂(15)、液壓馬達(dá)(16)、鋰電池組(17)、電控裝置(18)、工具箱(19)、立柱(20),其特征在于:所述的底板(I)是一個正六邊形平板,在底板(I)上部均布6個行走單元(2),所述的行走單元(2)包括后平行支架(201)、2個減震彈簧(202)、前平行支架(203)、橫臂(204)、第五液壓缸(205)、滑動臂(206)、電機(jī)安裝架(207)、第一伺服電機(jī)(208)、轉(zhuǎn)向支架(209)、橡膠輪(210)、第二伺服電機(jī)(211),所述后平行支架(201)和前平行支架(203)結(jié)構(gòu)相同且互相平行,二者下端部均鉸接在底板(I)上部的鉸支座上,二者上端部均與橫臂(204)鉸接連接;所述減震彈簧(202)—端與前平行支架(203)的下端部鉸接,另一端與后平行支架(201)的上端部鉸接,彈簧呈拉伸狀態(tài);所述滑動臂(206)為矩形截面的長桿,其一端滑動安裝在橫臂(204)中,另一端與電機(jī)安裝架(207)相連,滑動臂(206)的伸縮由第五液壓缸(205)控制,所述第五液壓缸(205)的缸體末端固定在橫臂(204)上,所述第五液壓缸(205)的活塞桿端部固定在電機(jī)安裝架(207)上;所述第一伺服電機(jī)(208)豎直向下固定在電機(jī)安裝架(207)上,所述轉(zhuǎn)向支架(209)固定在第一伺服電機(jī)(208)的電機(jī)軸正下方,在轉(zhuǎn)向支架(209)安裝有橡膠輪(210),所述橡膠輪(210)由轉(zhuǎn)向支架(209)側(cè)面的第二伺服電機(jī)(211)直接驅(qū)動; 所述工作臺(3)通過6根立柱(20)固定在底板(I)上方,工作臺(3)是圓形的,在工作臺(3)上方安裝有儲物柜(4)和圓筒形工具箱(19),所述儲物柜(4)分兩層共有3個儲物室,其中下層有兩個儲物室,上層有一個儲物室,在下層2個儲物室頂部上方各安裝一個機(jī)械臂,每個機(jī)械臂包括2個第一液壓缸(5)、2個手爪(6)、橫板(7)、第二液壓缸(9)、滑塊(10)、第三液壓缸(11)、縱向?qū)к?12)、第四液壓缸(13)、擺臂(14)、伸縮臂(15)、液壓馬達(dá)(16),所述液壓馬達(dá)(16)豎直向上固定在下層儲物室頂部上方,所述縱向?qū)к?12)豎直固定在液壓馬達(dá)(16)的輸出軸上方,所述滑塊(10)滑動安裝在縱向?qū)к?12)上,滑塊(10)的上下運動由固定在縱向?qū)к?12)頂部的第二液壓缸(9)控制;所述擺臂(14)由正方形截面空心方管制成,擺臂(14)的內(nèi)側(cè)一端鉸接在滑塊(10)下部,擺臂(14)的擺動由第三液壓缸(11)控制,所述第三液壓缸(11)的缸體后端部鉸接在滑塊(10)上部,所述第三液壓缸(11)的活塞桿端部鉸接在擺臂(14)上方;所述伸縮臂(15)為滑動安裝在擺臂(14)內(nèi)部,伸縮臂(15)的伸縮運動由第四液壓缸(13)控制;所述橫板(7)固定在伸縮臂(15)前端,在橫板(7)前部設(shè)有2個可以擺動的手爪(6),手爪(6)的擺動由第一液壓缸(5)控制;所述攝像機(jī)(8)固定在儲物柜(4)上部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站維修服務(wù)機(jī)器人,其特征在于:所述的6個行走單元(2)上的橡膠輪(210)均可獨立轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)動。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站維修服務(wù)機(jī)器人,其特征在于:所述的工具箱(19)內(nèi)存放有電氣維修工具。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站維修服務(wù)機(jī)器人,其特征在于:本發(fā)明還設(shè)有液壓系統(tǒng),所述液壓系統(tǒng)通過管路分別與第一液壓缸(5)、第二液壓缸(9)、第三液壓缸(11)、第四液壓缸(13)、液壓馬達(dá)(16)、第五液壓缸(205)相連接,液壓系統(tǒng)由電控裝置(18)控制。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站維修服務(wù)機(jī)器人,其特征在于:所述的兩個機(jī)械臂可以獨立運動。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站維修服務(wù)機(jī)器人,其特征在于:所述的鋰電池組(17)與電控裝置(18)相連并為其提供電力,所述的電控裝置(18)通過導(dǎo)線分別與攝像機(jī)(8)、第二伺服電機(jī)(211)和第一伺服電機(jī)(208)相連接,攝像機(jī)(8)將采集到的數(shù)據(jù)通過導(dǎo)線傳遞給電控裝置(18),電控裝置(18)內(nèi)部還設(shè)有無線通訊模塊,可以與外界的手持終端進(jìn)行通訊,維修人員可以通過手持終端對機(jī)器人進(jìn)行控制。
【文檔編號】B25J11/00GK106003084SQ201610481198
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月28日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】張學(xué)衡