(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210317321.9 (22)申请日 2022.03.29 (71)申请人 西南交通大 学 地址 610031 四川省成 都市金牛区二环路 北一段111号 申请人 成都运达科技股份有限公司 (72)发明人 陈德旺　李沈航　田发存　周辉　 陶天平　曾科文　孙永奎　马磊　 邓雪　苏宇鑫　严春宏　林逸　 (74)专利代理 机构 成都信博专利代理有限责任 公司 5120 0 专利代理师 舒启龙 (51)Int.Cl. G01M 17/08(2006.01) B62D 63/02(2006.01)G01S 17/931(2020.01) G01N 21/84(2006.01) G01N 21/01(2006.01) (54)发明名称 一种地铁转向架巡 检机器人 (57)摘要 本发明公开了一种地铁转向架巡检机器人， 包括运动平台、 升降机构、 机械臂和图像采集模 块； 运动平台包括车体、 导航控制装置和悬挂机 构， 导航控制装置包括导航传感器和导航控制 器， 用于控制车体自主导航； 悬挂机构包括运动 导轨、 高精度滑块、 弹簧和运动模组， 用于保持车 体驱动能力和运动平稳性； 升降机构包括支撑 板、 丝杆、 同步带和伺服驱动机构， 用于控制支 撑 板的升降； 机械臂的底座固定在支撑板上， 机械 臂带有力反馈功能， 在机械臂末端安装有图像采 集模块。 本发明适应转向架狭窄复杂的环境， 运 动平稳、 驱动能力强， 可以全 方位、 多角度采集转 向架不同部件的图像， 提高了地铁转向架的巡检 效率。 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 CN 114838964 A 2022.08.02 CN 114838964 A 1.一种地铁转向架巡检机器人， 其特征在于， 包括运动平台、 升降机构、 机械臂(7)和图 像采集模块(8)； 所述运动平台包括车体(13)、 导 航控制装置和悬挂机构； 所述导航控制装置包括导航传感器和导航控制器； 导航传感器包括一号三维激光雷达 (4)和二号三维激光雷达(10)， 分别安装于车体(13)的前后端； 导航控制器集 成在车体(13) 上， 与导航传感器连接， 用于控制车体自主导 航； 所述悬挂机构包括运动导轨(12)、 高精度滑块(2)、 弹簧(1)和运动模组(3)； 运动导轨 (12)与车体(13)连接， 弹簧(1)和高精度滑块(2)安装在运动导轨(12)上面， 且 高精度滑块 (2)在弹簧(1)的上面， 运动模组(3)与高精度滑块(2)连接； 所述升降机构包括支撑板(5)、 丝杆(11)、 同步带(6)和伺服驱动机构(9)； 丝杆(11)与 车体(13)连接， 支撑板(5)安装在丝杆(11)顶部； 伺服驱动机构(9)安装在支撑板(5)下侧， 伺服驱动机构(9)通过同步带(6)带动丝杆(1 1)旋转， 实现支撑 板(5)的升降； 所述机械臂(7)的底座固定在支撑板(5)上， 机械臂(7)带有力反馈功能， 在机械臂(7) 末端安装有图像采集模块(8)。 2.根据权利要求1所述的一种地铁转向架巡检机器人， 其特征在于， 所述图像采集模块 (8)采用带有自动补光功能的三维彩色相机 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114838964 A 2一种地铁转向架巡检机 器人 技术领域 [0001]本发明属于 机器人领域， 尤其涉及一种地铁转向架巡检机器人。 背景技术 [0002]转向架是地铁车辆 的行走机构， 在地铁 的安全运行方面有重要作用。 地铁转向架 巡检是指列车进维修库后对转向架进行全面检查， 包括螺栓连接是否松动、 轮对部件是否 磨损、 保持架有无裂纹等， 进 而降低列车运行中的安全隐患， 保证列车正常运行。 [0003]目前， 我国地铁车辆 的转向架日常巡检作业全部采用人工巡检 的方法。 由于所有 检修都安排在午夜列车入库之后进行， 检修项点多， 人员劳动强度大， 造成作业人员易疲 劳， 导致误检、 漏检的问题， 且检修效率低， 经验依赖性强。 [0004]而现有的相似专利 《一种新型变电站移动巡检机器人》 (发布号： CN112171650A)和 专利 《一种巡检机器人》 (发布号： CN113650038A)。 具有以下缺点： 一是缺少保持平台运动稳 定性的维稳设置； 二是机 械臂缺乏自主保护机构。 [0005]因此， 有必要提供一种用于地铁转向架检测的巡检机器人解决上述问题。 发明内容 [0006]针对现有人工巡检转向架存在的问题和提高巡检效率的需求， 以及解决现有技术 中的不足， 本发明提供一种地铁转向架巡检机器人。 [0007]本发明的一种地铁转向架巡检机器人， 包括运动 平台、 升降机构、 机械臂和图像采 集模块。 [0008]运动平台包括车体、 导 航控制装置和悬挂机构。 [0009]导航控制装置包括导航传感器和导航控制器； 导航传感器包括一号三维激光雷达 和二号三维激光雷达， 分别安装于车体的前后端； 导航控制器集成在车体上， 与导航传感器 连接， 用于控制车体自主导 航。 [0010]悬挂机构包括运动导轨、 高精度滑块、 弹簧和运动模组； 运动导轨与车体连接， 弹 簧和高精度滑块安装在运动导轨上面， 且高精度滑块在弹簧的上面， 运动模组与高精度滑 块连接。 [0011]升降机构包括支撑板、 丝杆、 同步带和伺服驱动机构； 丝杆与车体连接， 支撑板安 装在丝杆顶部； 伺服驱动机构安装在支撑板下侧， 伺服驱动机构通过同步带带动丝杆旋转， 实现支撑 板的升降。 [0012]机械臂的底座固定在支撑板上， 机械臂带有力反馈功能， 在机械臂末端安装有图 像采集模块。 [0013]进一步的， 图像采集模块采用带有自动补光功能的三维彩色相机 。 [0014]本发明的有益 技术效果为： [0015]1、 本发明通过升降平台调整机械臂的高度， 并利用机械臂的姿态调整特性， 可以 驱动图像采集模块全方位、 多角度的进行转向架不同部件的图像采集， 特别针对位于转向说　明　书 1/2 页 3 CN 114838964 A 3