本實用新型屬于控制裝置技術領域,具體涉及為強磁場環(huán)境下清潔探測小車全方位移動搭載平臺。
背景技術:
換流閥是直流輸電工程的核心設備,通過依次將三相交流電壓連接到直流端得到期望的直流電壓和實現(xiàn)功率控制,其價值約占換流站成套設備總價的22%~25%。
變流閥廳作為國家2025戰(zhàn)略中西電東輸?shù)闹匾?jié)點,在發(fā)生安全故障后,直接經(jīng)濟損失高達4億,間接損失過百億。其中,變流閥廳內變流閥為變截面外形,難以實現(xiàn)全方位實時監(jiān)控,此外,超高壓強磁環(huán)境會對人體造成巨大的傷害、干擾通訊信號,因此要建立在無人工況下對超精密儀器檢測與安全預警網(wǎng)絡非常困難。
針對超高壓、強磁、垂直大褶皺起伏變流閥廳內墻、超精密儀器密布的環(huán)境,設計有一種新型的超高壓變流閥監(jiān)控與除塵機器人。其中機器人在壁面上通過履帶式磁吸附爬行裝置自動上爬、下降,通過除塵模塊對變流閥廳壁進行除塵,通過監(jiān)控模塊對變流閥進行溫度探測、視頻傳輸?shù)取5槍δ壳皺C器人履帶式爬行裝置在爬壁的過程轉彎困難、供電模塊充電困難等問題,目前采用的搭載平臺為普通四輪驅動方案,無法進行零半徑全方位轉彎,且工作效率較低。本專利設計了一種強磁場環(huán)境下清潔探測小車全方位移動搭載平臺,對采用該方案對超高壓、強磁、垂直大褶皺變流閥廳壁面達到除塵監(jiān)控的目的具有重要意義。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服上述提到的缺陷和不足,而提供強磁場環(huán)境下清潔探測小車全方位移動搭載平臺。
本實用新型實現(xiàn)其目的采用的技術方案如下。
強磁場環(huán)境下清潔探測小車全方位移動搭載平臺,包括上整板、第一電機、支撐板、支撐桿、固定桿、上底盤、下底盤和全向輪;所述第一電機安裝于上整板,第一電機的輸出端安裝有絲桿;所述絲桿穿設于螺母;所述螺母與支撐板底部轉動連接,所述支撐桿頂部轉動安裝于支撐板背部頂端,底部轉動安裝于上整板;所述上整板通過固定桿連接上底盤;所述上底盤和下底盤之間安裝彈簧減震器;所述全向輪安裝于下底盤四側。
所述上整板安裝有滑軌;所述支撐板兩側底部轉動安裝于滑塊;所述滑軌對稱設置于絲桿兩側,且滑塊與滑軌滑動連接;所述支撐桿和第一電機分設于支撐板兩側。
所述固定桿豎立設置,頂部固定安裝于上整板四角,底部固定安裝于上底盤四角;所述彈簧減震器豎立設置,且分設于全向輪兩側,彈簧減震器頂部固定安裝于上底盤,彈簧減震器底部固定安裝于下底盤。
所述全向輪連接行星輪減速器;所述行星輪減速器安裝于第二電機的輸出端。
所述下底盤底部安裝光學傳感器,光學傳感器的高度≤10mm。
強磁場環(huán)境下清潔探測小車全方位移動搭載平臺,還包括工控機;所述第一電機、第二電機和光學傳感器均與工控機信號連接。
本專利,針對目前機器人履帶式爬行裝置在爬壁的過程轉彎困難、供電模塊充電困難等問題,設計了一種強磁場環(huán)境下清潔探測小車全方位移動搭載平臺,對采用該方案對超高壓、強磁、垂直大褶皺起伏變流閥廳壁面實現(xiàn)除塵監(jiān)控具有重要意義。采用光學傳感器,對地面光帶信號讀取轉換,在工控機中進行對比,從而檢驗移動路線的正確性,并對路線進行修正。本裝置便于試驗操作和處理、適用面廣;能夠為強磁場環(huán)境下除塵監(jiān)控機器人提供水平移動平臺,保證其在壁面上實現(xiàn)x、y全面除塵與監(jiān)控,使得除塵監(jiān)控機器人在垂直移動的同時可以實現(xiàn)多障礙復雜環(huán)境下自動避障,以及零半徑、全方位移動。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖;
圖2是下底盤的結構示意圖;
圖中:上整板101、第一電機102、絲桿103、螺母104、支撐板105、支撐桿106、滑塊107、滑軌108、固定桿109、上底盤111、彈簧減震器112、行星輪減速器113、第二電機114、下底盤115、全向輪116、光學傳感器117、工控機200。
具體實施方式
下面結合附圖,對本實用新型作進一步詳細說明。
強磁場環(huán)境下清潔探測小車全方位移動搭載平臺,包括上整板101、第一電機102、支撐板105、支撐桿106、固定桿109、上底盤111、下底盤115和全向輪116。
所述上整板101安裝有第一電機102和滑軌108;第一電機102的輸出端安裝有絲桿103;所述絲桿103穿設于螺母104;所述螺母104與支撐板105底部轉動連接,例如鉸接。所述支撐板105兩側底部轉動安裝于滑塊107;所述滑軌108對稱設置于絲桿103兩側,且滑塊107與滑軌108滑動連接。所述支撐桿106和第一電機102分設于支撐板105兩側;支撐桿106頂部轉動安裝于支撐板105背部頂端,底部轉動安裝于上整板101。
支撐板105用以搭載除塵監(jiān)控爬行機器人。在工控機200的控制下,調整第一電機102,由第一電機102帶動絲桿103旋轉,從而使支撐板105帶動滑塊107在滑軌108上移動。由于支撐板105頂部受到支撐桿106的作用力,因此,支撐板105底部在移動的同時,支撐板105在自轉,從而調節(jié)支撐板105的傾斜度,為除塵監(jiān)控機器人提供上升平臺。
所述上整板101的四角底部固定安裝固定桿109;所述固定桿109豎立設置,固定桿109底部固定安裝于上底盤111的四角。固定桿109用以將上整板101和上底盤111固定為一體。所述上底盤111和下底盤115之間安裝有彈簧減震器112;彈簧減震器112豎立設置,且分設于全向輪116兩側,彈簧減震器112頂部固定安裝于上底盤111,彈簧減震器112底部固定安裝于下底盤115。所述全向輪116安裝于下底盤115的四側。所述全向輪116連接行星輪減速器113;所述行星輪減速器113安裝于第二電機114的輸出端。所述下底盤115底部安裝光學傳感器117。所述光學傳感器117與地面距離≤10mm。
第二電機114通過行星輪減速器113減速、增加力矩后傳遞給10全向輪116。下底盤115旋轉時,全向輪116由第二電機114驅動,下底盤115能以中心為圓心,零半徑旋轉,因此,本裝置可以滿足任意位置的角度旋轉需求。
光學傳感器117通過探測地面光帶信號,傳遞給工控機200,工控機200控制第二電機114,以保持行駛路線的正確。
強磁場環(huán)境下,強磁場環(huán)境下清潔探測小車全方位移動搭載平臺,其信號輸入部分為紅外傳感信號,將光源布置在地面上形成光帶,光學傳感器117檢測到光源時,將接收到的信息傳給工控機200,工控機200控制TTL電平輸出,通過控制第二電機114來控制全向輪116的轉動,從而行進的軌跡更改修正。
工作過程是:將光學傳感器117安裝在下底盤115上,保證其與地面光帶對應平行。隨后打開工控機200,運行系統(tǒng),保證底盤沿地面光帶行駛。當光學傳感器117檢測到行駛路線與地面光帶鋪設軌跡有誤差時,信號傳遞給工控機200,工控機200控制第二電機114脈沖數(shù),調整整機位置,回到原本路線。
當強磁場環(huán)境下清潔探測小車全方位移動搭載平臺接受到對接信號時,工控機200控制第二電機114脈沖,移動到相應位置,然后控制第一電機102,輸出扭矩給絲桿103轉動,帶動支撐板105轉動,形成除塵監(jiān)控小車升降銜接平臺。
本實用新型按照實施例進行了說明,在不脫離本原理的前提下,本裝置還可以作出若干變形和改進。應當指出,凡采用等同替換或等效變換等方式所獲得的技術方案,均落在本實用新型的保護范圍內。