【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及软体机器人，具体涉及一种用于线路包覆的四主体自生长软体机器人。
技术介绍
1、线路覆冰问题广泛存在于高压架空线路、高铁接触网等电力系统中，然而目前的除冰技术都各有不足。防覆冰技术通过在导线表面涂覆超疏水涂层减少水分附着，从而抑制冰层的形成和积累，但该技术需要对线路进行特殊制备，导致推广成本高昂；机械除冰技术依靠破坏覆冰导线的力学平衡，使冰层脱落，但长时间操作可能损伤设备，缩短线路的使用寿命；电热融冰技术利用电流的热效应快速融化冰层，操作简便且避免了机械冲击对线路的损害，但由于其能量损耗较大，限制了该技术在大规模应用中的可行性。
2、相比之下，自生长软体机器人作为一种新兴的软体机器人技术，凭借其低成本、高顺应性、可控的生长方向以及多样化的结构设计，在线路除冰领域展现出显著优势。这类机器人有望优化现有除冰方案，推动更加经济、安全和高效的除冰方法开发。机器人对线路的稳定包覆是实现高效除冰的关键条件。然而，尽管文献中（kübler a m, du pasquier c,low a, et al. a comparison of pneumatic actuators for soft growing vinerobots[j]. soft robotics, 2024: soro.2023.0169.）提到了多种自生长软体机器人结构，但这些结构均采用单一主体设计，难以实现对线路的全面包覆，从而限制了其在线路除冰领域的应用潜力。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技
2、为了达到上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种用于线路包覆的四主体自生长软体机器人，其特征在于包括带有密封腔的基座、主体、磁铁片和拉线转向关节；
3、所述密封腔分为上下两层，每层配备一个卷轴驱动电机和两个卷轴；密封腔前端设有四个圆筒，主体从四个圆筒中引出，旋转缠绕储存于卷轴上，卷轴两侧设有挡板以确保主体能够规则缠绕，卷轴固定在轴上，卷轴驱动电机通过联轴器和轴连接，卷轴驱动电机带动卷轴同步转动；
4、所述主体表面等间距排列两列磁铁片，分别粘贴于该主体与相邻主体的接触位置，由于磁铁片的吸附力，四个主体在生长过程中吸附成一个整体，四个主体内侧的四分之一圆弧部分通过磁铁片相互连接，形成一个与外部隔绝的封间，当机器人沿着线路生长时，这个封闭空间将完成对线路的包覆；
5、所述主体表面一侧安装有拉线转向关节；所述拉线转向关节包括拉线驱动电机、电机外壳、拉线和固定端子，拉线驱动电机安装在电机外壳内部，电机外壳和固定端子之间通过拉线连接并固定在主体表面上，在需要转向时，给拉线驱动电机上电，随着电机转动，拉线被不断缠绕在电机转轴上，导致电机外壳与固定端子之间的拉线距离缩短，从而使主体一侧产生褶皱，由于主体两侧的长度差，机器人实现转向，通过控制拉线收缩的长度，能够精准控制机器人转向的角度。
6、进一步地，所述密封腔的后端与侧端各开有一孔，后端孔与气泵连接为机器人内部提供气压，侧端孔引出两个卷轴驱动电机的供电导线，两个卷轴驱动电机一共驱动四个卷轴旋转，卷轴上缠绕的主体随着旋转逐步释放，并在气压的推动下不断向前生长，最终实现四个主体同时向前生长。
7、进一步地，所述主体由筒状pe塑料薄膜制成。
8、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
9、1、本专利技术一种用于线路包覆的四主体自生长软体机器人，通过四个主体的同步生长与表面磁铁片的相互吸附，四个主体在生长过程中紧密贴合，形成一个与外部空气隔绝的封闭空间，确保了机器人在运动过程中能够稳定包覆线路，所以具备高度稳定的包覆性能。
10、2、本专利技术拉线转向关节通过拉线驱动电机的控制，使机器人能够灵活调整生长方向，拉线的收缩使主体形成褶皱，缩短该侧长度，从而实现精确转向，使机器人能够适应复杂线路布局，在狭窄空间中灵活移动并保持包覆效果，具备灵活转向和精确适应各种复杂线路的优点。
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1.一种用于线路包覆的四主体自生长软体机器人，其特征在于：包括带有密封腔（1-1）的基座（1）、主体（2）、磁铁片（3）和拉线转向关节（4）；
2.根据权利要求1所述的一种用于线路包覆的四主体自生长软体机器人，其特征在于：所述密封腔（1-1）的后端与侧端各开有一孔，后端孔与气泵连接为机器人内部提供气压，侧端孔引出两个卷轴驱动电机（1-2）的供电导线，两个卷轴驱动电机（1-2）一共驱动四个卷轴（1-4）旋转，卷轴（1-4）上缠绕的主体（2）随着旋转逐步释放，并在气压的推动下不断向前生长，最终实现四个主体（2）同时向前生长。
3.根据权利要求1所述的一种用于线路包覆的四主体自生长软体机器人，其特征在于：所述主体（2）由筒状PE塑料薄膜制成。
【技术特征摘要】
1.一种用于线路包覆的四主体自生长软体机器人，其特征在于：包括带有密封腔（1-1）的基座（1）、主体（2）、磁铁片（3）和拉线转向关节（4）；
2.根据权利要求1所述的一种用于线路包覆的四主体自生长软体机器人，其特征在于：所述密封腔（1-1）的后端与侧端各开有一孔，后端孔与气泵连接为机器人内部提供气压，侧端孔引出两个卷轴...
【专利技术属性】
技术研发人员：马樊林，白乔乔，刁家武，常琼林，
申请(专利权)人：西安广林藤蔓科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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