一种爬杆机器人制造技术

本发明专利技术涉及攀爬机器人，具体地说是一种爬杆机器人，包括移动机构及分别安装于移动机构两端的抱持机构，移动机构包括移动固定架及推杆，推杆的输出端及外壳上均安装有移动固定架；抱持机构包括电动伸缩杆、安装支架及抱持组件，电动伸缩杆通过安装支架与移动固定架相连，电动伸缩杆输出端的两侧对称设有结构相同的抱持组件，抱持组件包括传动连杆、被动抱持连杆及抱持抓手，被动抱持连杆铰接于安装支架上，一端与传动连杆的一端铰接，传动连杆的另一端铰接于电动伸缩杆的输出端，被动抱持连杆的另一端安装有抱持抓手。本发明专利技术结构简单，应用场所广泛，省去了爬杆前后对机器人进行拆装的过程，具有连续变形能力强和环境适应性好等诸多优点。

【技术实现步骤摘要】
一种爬杆机器人
本专利技术涉及攀爬机器人，具体地说是一种爬杆机器人。
技术介绍
随着机器人技术的发展，各个领域将成为机器人应用的广阔天地。目前，攀爬机器人应用更为广泛，已在消防、核工业、石化行业、建筑行业、高空作业等危险领域得到了广泛应用；其目的是代替人类，给人类带来了极大的工作效益和安全保障，从而受到人们的高度重视。攀爬机器人不断地扩充着机器人的应用领域，爬杆机器人的研究与应用是机器人发展的主要趋势之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种爬杆机器人。该爬杆机器人结构简单，总体结构轻盈紧凑，控制精巧，应用场所广泛，省去了爬杆前后对机器人进行拆装的过程；与传统攀爬机器人相比，具有连续变形能力强和环境适应性好等诸多优点。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：本专利技术包括移动机构及分别安装于该移动机构两端的抱持机构，其中移动机构包括移动固定架及推杆，该推杆的输出端及外壳上均安装有移动固定架；所述抱持机构包括电动伸缩杆、安装支架及抱持组件，该电动伸缩杆通过安装支架与所述移动固定架相连，所述电动伸缩杆输出端的两侧对称设有结构相同的抱持组件，该抱持组件包括传动连杆、被动抱持连杆及抱持抓手，所述被动抱持连杆铰接于安装支架上，一端与所述传动连杆的一端铰接，该传动连杆的另一端铰接于所述电动伸缩杆的输出端，所述被动抱持连杆的另一端安装有抱持抓手；所述推杆驱动两端的抱持机构攀爬，所述抱持抓手通过电动伸缩杆的伸缩实现抱持夹紧或放开。其中：所述电动伸缩杆的输出端连接有卡环，该卡环的两侧分别与两侧抱持组件中传动连杆的另一端铰接。所述卡环为两个，每个卡环的中间为弧形，两端为平板状，两个所述卡环中间的弧形将所述电动伸缩杆的输出端夹在中间，两端的平板状彼此相连，并与所述传动连杆的另一端铰接。所述安装支架包括安装板及设置于该安装板两侧的连接板A，该安装板的中间开有通孔A，所述电动伸缩杆固接于安装板上，该电动伸缩杆的输出端由所述通孔A穿过；所述被动抱持连杆铰接于连接板A上，该连接板A与所述移动固定架固接。所述抱持抓手呈“C”形，所述被动抱持连杆另一端的上下两侧均固接有抱持抓手。所述移动固定架的端面呈“U”形，该“U”形的外底面设有用于与所述推杆两端连接的凹槽，所述“U”形两侧的内壁向内延伸、形成连接板B，该连接板B与所述安装支架固接。所述推杆的输出端通过固定连接架与移动固定架相连，该固定连接架的上部为套筒，下部为用于与所述移动固定架相连的连接板C；所述套筒的筒壁上开设有通孔B，该套筒套设于所述推杆的输出端，并通过由所述通孔B插入的销轴与推杆的输出端相连。本专利技术的优点与积极效果为：本专利技术提供的爬杆机器人结构简单，总体结构轻盈紧凑，自适应强，运动灵活，可在不同环境多种场合、不同形状物体上进行攀爬，可操作范围广，省去了爬杆前后对机器人进行拆装的过程，应用领域广泛，与传统攀爬机器人相比，具有连续变形能力强和环境适应性好等诸多优点。附图说明图1为本专利技术的立体结构示意图；图2为本专利技术抱持机构的立体结构示意图；图3为本专利技术移动机构的立体结构示意图；图4为本专利技术移动机构中固定连接架的结构示意图；图5为图4中的A—A剖视图；图6为本专利技术抱持机构中安装支架的结构示意图；图7为本专利技术移动机构中移动固定架的结构示意图；图8为本专利技术抱持机构中传动连杆的结构示意图；图9为本专利技术抱持机构中抱持抓手的结构示意图；图10为本专利技术抱持机构中卡环的结构示意图；图11为本专利技术抱持机构中被动抱持连杆的结构示意图；其中：I为抱持机构，Ⅱ为移动机构，1为电动推拉杆，2为安装支架，201为安装板，202为连接板A，203为通孔A，3为卡环，4为传动连杆，5为被动抱持连杆，6为抱持抓手，7为移动固定架，701为连接板B，702为凹槽，8为固定连接架，801为套筒，802为通孔B，803为连接板C，9为推杆。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详述。如图1～11所示，本专利技术包括移动机构Ⅱ及分别安装于该移动机构Ⅱ两端的抱持机构I，其中移动机构Ⅱ包括移动固定架7、固定连接架8及推杆9，该推杆9的输出端通过固定连接架8连接一个移动固定架7，推杆9外壳的下端连接另一个移动固定架7；抱持机构I包括电动伸缩杆1、安装支架2、卡环3及抱持组件，该电动伸缩杆1通过安装支架2与移动固定架7相连，电动伸缩杆1输出端连接有卡环3，卡环3的两侧对称设有结构相同的抱持组件，该抱持组件包括传动连杆4、被动抱持连杆5及抱持抓手6，被动抱持连杆5铰接于安装支架2上，一端与传动连杆4的一端铰接，该传动连杆4的另一端铰接于电动伸缩杆1输出端连接的卡环3上，被动抱持连杆5的另一端安装有抱持抓手6。如图6所示，本实施例的安装支架2包括安装板201及设置于该安装板201两侧的连接板A202，该安装板201的中间开有通孔A203，电动伸缩杆1固接于安装板201上，该电动伸缩杆1的输出端由通孔A203穿过。被动抱持连杆5铰接于连接板A202上，该连接板A202与移动固定架7固接。如图10所示，本实施例的卡环3为两个，每个卡环3的中间为弧形，两端为平板状，两个卡环3中间的弧形将电动伸缩杆1的输出端夹在中间，随电动伸缩杆1的输出端同步伸缩，卡环3两端的平板状彼此相连，并与传动连杆4的另一端铰接。如图9所示，本实施例的抱持抓手6呈“C”形，被动抱持连杆5另一端的上下两侧均固接有抱持抓手6。如图7所示，本实施例的移动固定架7的端面呈“U”形，该“U”形的外底面设有用于与推杆9两端连接的凹槽702，“U”形两侧的内壁向内延伸、形成连接板B701，该连接板B701与安装支架2的连接板A202固接。如图4、图5所示，本实施例的固定连接架8的上部为套筒801，下部为用于与移动固定架7相连的连接板C803，该连接板C803容置于移动固定架7的凹槽702内；套筒801的筒壁上开设有通孔B802，该套筒801套设于推杆9的输出端，并通过由通孔B802插入的销轴与推杆9的输出端相连。本专利技术的工作原理为：抱持机构Ⅰ通过电动伸缩杆1的伸缩来实现抱持夹紧与放开，移动机构Ⅱ通过推杆9的伸缩实现爬杆机器人的攀爬功能。具体为：推杆9上下两端安装的抱持机构I，分别通过各自的电动伸缩杆1伸出，通过卡环3、传动连杆4及被动抱持连杆5驱动抱持抓手6抱持夹紧爬杆。然后，上端的抱持机构I的电动伸缩杆1缩回，使上端抱持机构I中的两侧抱持抓手6放开爬杆。推杆9伸出，驱动上端的抱持机构I整体向上移动，待移动到位后，推杆9停止工作。上端抱持机构I的电动伸缩杆1再次伸出，驱动上端抱持机构I中的两侧抱持抓手6再次抱持夹紧爬杆。下端抱持机构I的电动伸缩杆1缩回，使下端抱持机构I中的两侧抱持抓手6放开爬杆。推杆9继续工作，因上端的抱持机构I处于抱持夹紧状态，所以推杆9下端的抱持机构I整体向上移动，待移动到位后，推杆9停止工作。下端抱持机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种爬杆机器人，其特征在于：包括移动机构(Ⅱ)及分别安装于该移动机构(Ⅱ)两端的抱持机构(I)，其中移动机构(Ⅱ)包括移动固定架(7)及推杆(9)，该推杆(9)的输出端及外壳上均安装有移动固定架(7)；所述抱持机构(I)包括电动伸缩杆(1)、安装支架(2)及抱持组件，该电动伸缩杆(1)通过安装支架(2)与所述移动固定架(7)相连，所述电动伸缩杆(1)输出端的两侧对称设有结构相同的抱持组件，该抱持组件包括传动连杆(4)、被动抱持连杆(5)及抱持抓手(6)，所述被动抱持连杆(5)铰接于安装支架(2)上，一端与所述传动连杆(4)的一端铰接，该传动连杆(4)的另一端铰接于所述电动伸缩杆(1)的输出端，所述被动抱持连杆(5)的另一端安装有抱持抓手(6)；所述推杆(9)驱动两端的抱持机构(I)攀爬，所述抱持抓手(6)通过电动伸缩杆(1)的伸缩实现抱持夹紧或放开。/n

【技术特征摘要】
1.一种爬杆机器人，其特征在于：包括移动机构(Ⅱ)及分别安装于该移动机构(Ⅱ)两端的抱持机构(I)，其中移动机构(Ⅱ)包括移动固定架(7)及推杆(9)，该推杆(9)的输出端及外壳上均安装有移动固定架(7)；所述抱持机构(I)包括电动伸缩杆(1)、安装支架(2)及抱持组件，该电动伸缩杆(1)通过安装支架(2)与所述移动固定架(7)相连，所述电动伸缩杆(1)输出端的两侧对称设有结构相同的抱持组件，该抱持组件包括传动连杆(4)、被动抱持连杆(5)及抱持抓手(6)，所述被动抱持连杆(5)铰接于安装支架(2)上，一端与所述传动连杆(4)的一端铰接，该传动连杆(4)的另一端铰接于所述电动伸缩杆(1)的输出端，所述被动抱持连杆(5)的另一端安装有抱持抓手(6)；所述推杆(9)驱动两端的抱持机构(I)攀爬，所述抱持抓手(6)通过电动伸缩杆(1)的伸缩实现抱持夹紧或放开。


2.根据权利要求1所述的爬杆机器人，其特征在于：所述电动伸缩杆(1)的输出端连接有卡环(3)，该卡环(3)的两侧分别与两侧抱持组件中传动连杆(4)的另一端铰接。


3.根据权利要求2所述的爬杆机器人，其特征在于：所述卡环(3)为两个，每个卡环(3)的中间为弧形，两端为平板状，两个所述卡环(3)中间的弧形将所述电动伸缩杆(1)的输出端夹在中间，两端的平板状彼此相连，并与所述传动连杆(4)的另一端铰接。

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【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉旺，晁俊杰，刘涛，王冬琦，徐坤，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21