一種盾構施工隧道巡檢機器人制造技術

本發明專利技術公開了一種盾構施工隧道巡檢機器人，屬于隧道施工技術領域，解決的技術問題是：現有技術中盾構施工中采用人工巡檢不能實現檢測、檢測范圍不到位，工人安全得不到監控的問題，其包括：用于與軌道滑動連接的驅動機構和本體，驅動機構與本體之間可拆卸連接，本體的一側設置有環境檢測模塊，本體的底部設置有云臺，云臺上設置有工業相機；本發明專利技術通過搭載的云臺、工業相機及環境檢測模塊可對隧道內環境、行人等進行實時監控和異常識別，避免了人工巡視，降低了巡檢工人的勞動強度，實現隧道無死角監控和異常識別，降低盾構隧道施工的風險。

A kind of inspection robot for shield tunneling

【技術實現步驟摘要】
一種盾構施工隧道巡檢機器人
本專利技術屬于隧道施工
，具體屬于一種盾構施工隧道巡檢機器人。
技術介紹
巡檢機器人是一種代替或協助工作人員進行全天候、全方位執勤和監視的人工智能產物，其主要應用于電廠、機房、管路等場景。目前隧道內的巡檢機器人較少，盾構施工的隧道內部空間有限，下方有運渣小車通道和人行通道，目前盾構隧道內的巡檢工作主要采用人工巡檢，盾構隧道施工時間較長，而且施工不分白晝，人工巡檢不可能實時存在，且運渣小車行走時還有很多區域被遮擋，人工巡檢時無法觀察到遮擋區域，巡檢人員的自身安全也無法得到監控，因此有必要設計一種盾構施工用隧道巡檢機器人。
技術實現思路
針對現有技術中盾構施工中采用人工巡檢不能實現檢測、檢測范圍不到位，工人安全得不到監控的問題，本專利技術提供一種盾構施工隧道巡檢機器人，其目的在于：提供一種盾構施工隧道用巡檢機器人對隧道內的情況進行全方位無死角監控和異常識別，保證隧道施工安全。本專利技術采用的技術方案如下：一種盾構施工隧道巡檢機器人，包括：用于與軌道滑動連接的驅動機構和本體，所述驅動機構與所述本體之間可拆卸連接，所述本體的一側設置有環境檢測模塊，所述本體的底部設置有云臺，所述云臺上設置有工業相機。采用該優選的方案，軌道設置在隧道內，驅動機構可帶動本體在軌道上做往復運動，本體上設置有環境檢測模塊和云臺，云臺上設置有工業相機，通過搭載的云臺、工業相機及環境檢測模塊可對隧道內環境、行人等進行實時監控，對工人未帶安全帽、反光背心，電車軌道異物等異常識別告警，避免了人工巡視，降低了巡檢工人的勞動強度，實現隧道無死角監控和異常識別，降低盾構隧道施工的風險。優選的，所述驅動機構包括主驅動輪、從驅動輪、側導向輪和下導向輪，所述主驅動輪和從驅動輪設置在軌道的頂部，所述側導向輪設置在軌道的側面，所述下導向輪設置在軌道的底部，所述主驅動輪的一側連接有動力裝置，所述動力裝置固設在所述本體上，所述從驅動輪與本體之間通過從動輪座固定連接，所述側導向輪與本體之間通過側導向輪座固定連接，所述下導向輪與本體之間通過下導向輪座固定連接。采用該優選的方案，使用主驅動輪、從驅動輪、側導向輪和下導向輪共同配合，保證巡檢機器人在軌道上往復運動的平穩性，主驅動輪通過動力裝置驅動，帶動從驅動輪一起在軌道的頂部往復滾動，側導向輪在軌道的側面滾動進行導向，下導向輪設置在軌道的底部使得巡檢機器人本體具有一定的爬坡能力。優選的，所述側導向輪的底部固接側導向輪安裝架，所述側導向輪安裝架與側導向輪座之間設置有軸，所述軸上套設有壓簧，所述軸與側導向輪座之間通過螺釘固定。采用該優選的方案，側導向輪與軌道側面滑槽配合，側導向輪中部設置有轉軸，轉軸與側導向輪通過軸承連接，轉軸的端部固定在側導向輪安裝架上，側導向輪安裝架側面與側導向輪座之間設置有軸，軸上套設有壓簧，通過擰緊螺釘將軸與側導向輪座固定，這樣可以通過調整螺釘的力矩，控制壓簧的壓力，使得壓簧可將側導向輪壓緊在軌道上，擰松螺釘便于將側導向輪從軌道上取出。優選的，所述動力裝置包括減速機和用于向減速機提供動力的電機，所述主驅動輪的一側與所述減速機轉動連接，所述減速機通過減速機固定座與本體固接。采用該優選的方案，動力裝置包括減速機和電機，電機旋轉，減速機將電機轉速變速，傳遞給主驅動輪帶動本體在軌道上運動，通過本體的計算機控制，在單位時間內實現電機的正反轉可保證巡檢機器人本體在隧道內往復巡視。優選的，所述本體上設置有超聲感應器和防碰撞條。采用該優選的方案，超聲感應器可以檢測本體前方是否有障礙物，當檢測到障礙物時，超聲感應器反饋給本體，本體降低驅動機構的速度，防碰撞條與障礙物接觸減少本體受到的震動。優選的，所述本體的一側設置有啟動按鈕、急停按鈕和鑰匙開關。采用該優選的方案，設置啟動按鈕、急停按鈕和鑰匙開關，便于對巡檢機器人進行啟停操作。優選的，所述本體上設置有RFID和光電傳感器，所述軌道上設置有信標支架。采用該優選的方案，在軌道上設置相應的信標支架，通過RFID和光電傳感器，可實現巡檢機器人在隧道內的定位。優選的，所述本體上設置有提手，所述提手與本體之間可拆卸連接。采用該優選的方案，提手方便對巡檢機器人本體進行轉運。優選的，所述本體上設置有報警燈和顯示屏。采用該優選的方案，巡檢機器人發生故障時報警燈閃爍并發出嗶嗶聲，通過觀察顯示屏可以知道巡檢機器人的工作狀態、電量等信息。優選的，還包括防撞殼體，所述驅動機構和本體設置在所述防撞殼體內，所述防撞殼體上設置有調試口。采用該優選的方案，設置防撞殼體避免巡檢機器人發生碰撞造成損害，在防撞殼體上設置調試口，無需拆卸防撞殼體即可對本體進行調式工作。綜上所述，由于采用了上述技術方案，本專利技術的有益效果是：1.本專利技術軌道設置在隧道內，驅動機構可帶動本體在軌道上做往復運動，本體上設置有環境檢測模塊和云臺，云臺上設置有工業相機，通過搭載的云臺、工業相機及環境檢測模塊可對隧道內環境、行人等進行實時監控，對工人未帶安全帽、反光背心，電車軌道異物等異常識別告警，避免了人工巡視，降低了巡檢工人的勞動強度，實現隧道無死角監控和異常識別，降低盾構隧道施工的風險。2.本專利技術使用主驅動輪、從驅動輪、側導向輪和下導向輪共同配合，保證巡檢機器人在軌道上往復運動的平穩性，主驅動輪通過動力裝置驅動，帶動從驅動輪一起在軌道的頂部往復滾動，側導向輪在軌道的側面滾動進行導向，下導向輪設置在軌道的底部使得巡檢機器人本體具有一定的爬坡能力；動力裝置包括減速機和電機，電機旋轉，減速機將電機轉速變速，傳遞給主驅動輪帶動本體在軌道上運動，通過本體的計算機控制，在單位時間內實現電機的正反轉可保證巡檢機器人本體在隧道內往復巡視。3.本專利技術中超聲感應器可以檢測本體前方是否有障礙物，當檢測到障礙物時，超聲感應器反饋給本體，本體降低驅動機構的速度，防碰撞條與障礙物接觸減少本體受到的震動；設置啟動按鈕、急停按鈕和鑰匙開關，便于對巡檢機器人進行啟停操作；在軌道上設置相應的信標支架，通過RFID和光電傳感器，可實現巡檢機器人在隧道內的定位；提手方便對巡檢機器人本體進行轉運；巡檢機器人發生故障時報警燈閃爍并發出嗶嗶聲，通過觀察顯示屏可以知道巡檢機器人的工作狀態、電量等信息；設置防撞殼體避免巡檢機器人發生碰撞造成損害，在防撞殼體上設置調試口，無需拆卸防撞殼體即可對本體進行調式工作。附圖說明本專利技術將通過例子并參照附圖的方式說明，其中：圖1是：本專利技術在隧道內的一種具體實施方式的裝配示意圖。圖2是：本專利技術的一種具體實施方式的前側視示意圖。圖3是：本專利技術的一種具體實施方式的后側視示意圖。圖4是：本專利技術的驅動機構與軌道的一種具體實施方式的裝配示意圖附圖標記：110-驅動機構；120-調試口；130-本體；140-云臺；150-工業相機；160-環境檢測模塊；1102-主驅動；1106-從驅動輪；1108-側導向輪；1112-下導向輪；1107-從動輪座；1109-側導向輪座；1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種盾構施工隧道巡檢機器人，其特征在于，包括：用于與軌道滑動連接的驅動機構(110)和本體(130)，所述驅動機構(110)與所述本體(130)之間可拆卸連接，所述本體(130)的一側設置有環境檢測模塊(160)，所述本體(130)的底部設置有云臺(140)，所述云臺(140)上設置有工業相機(150)。/n

【技術特征摘要】
1.一種盾構施工隧道巡檢機器人，其特征在于，包括：用于與軌道滑動連接的驅動機構(110)和本體(130)，所述驅動機構(110)與所述本體(130)之間可拆卸連接，所述本體(130)的一側設置有環境檢測模塊(160)，所述本體(130)的底部設置有云臺(140)，所述云臺(140)上設置有工業相機(150)。


2.根據權利要求1所述的一種盾構施工隧道巡檢機器人，其特征在于：所述驅動機構(110)包括主驅動輪(1102)、從驅動輪(1106)、側導向輪(1108)和下導向輪(1112)，所述主驅動輪(110)和從驅動輪(1106)設置在軌道的頂部，所述側導向輪(1108)設置在軌道的側面，所述下導向輪(1112)設置在軌道的底部，所述主驅動輪(1102)的一側連接有動力裝置，所述動力裝置固設在所述本體(130)上，所述從驅動輪(1106)與本體(130)之間通過從動輪座(1107)固定連接，所述側導向輪(1108)與本體(130)之間通過側導向輪座(1109)固定連接，所述下導向輪(1112)與本體(130)之間通過下導向輪座(1113)固定連接。


3.根據權利要求2所述的一種盾構施工隧道巡檢機器人，其特征在于：所述側導向輪(1108)的底部固接側導向輪安裝架(1110)，所述側導向輪安裝架(1110)與側導向輪座(1109)之間設置有軸，所述軸上套設有壓簧(1111)，所述軸與側導向輪座(1109)之間通過螺釘固定。


4.根據權利要求2所述的一種盾構施工隧道巡檢...

【專利技術屬性】
技術研發人員：段文軍，何海波，譚江，馮赟杰，何博，劉綏美，陳可，張興，
申請(專利權)人：中鐵工程服務有限公司，
類型：發明
國別省市：四川;51