[發明專利]一種導線可越障機器人行走裝置

有效

• 申請號: 200910086442.1
• 申請日: 2009-06-12
• 公開（公告）號: CN101574983A
• 公開（公告）日: 2009-11-11
• 發明（設計）人: 陳志高;李翔;李紅旗;解玉文
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院
• 主分類號: B62D57/028
• 分類號: B62D57/028;B25J5/00;H02G1/00
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司
• 代理人: 徐國文

1.一種導線可越障機器人行走裝置，其采用雙臂三關節輪式結構，越障時雙臂交替握線 以避開障礙，由前行走輪(1)、后行走輪(2)、前壓緊輪(3)、后壓緊輪(4)、前行走輪臂(5)、 后行走輪臂(6)、前壓緊輪臂(7)、后壓緊輪臂(8)、四個前電機(9)、四個后電機(10)、前關 節臂(11)、后關節臂(12)和本體(13)構成，所述本體(13)為橢球形，所述本體(13)包括驅 動關節臂運動的驅動電機、減速箱、控制系統及電源。

2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于在本體(13)沿導線方向的一側前后對稱設置所 述的兩條三關節的機械臂：前關節臂(11)和后關節臂(12)，所述前關節臂(11)和后關節臂(12) 分別由第一關節臂、第二關節臂和第三關節臂構成，第一關節臂是由本體(13)延伸出來的關 節臂，第一關節臂可沿固定設置于本體內部的驅動電機旋轉，第一關節臂的驅動電機輸出軸 垂直于導線，以完成越障時整個行走裝置的抬起與放下；第二關節臂由連接前后行走輪臂和 第一關節臂的軸構成，第二關節臂通過驅動電機驅動，第二關節臂的驅動電機輸出軸平行于 導線，該關節臂可使前后行走輪臂繞與導線平行的軸旋轉，以放下或抬起行走輪；第三關節 臂由連接前后壓緊輪臂與前后行走輪臂的軸構成，第三關節臂的驅動電機輸出軸平行于導線， 可實現壓緊輪繞平行于導線的軸線旋轉，以完成壓緊輪的壓緊動作并增大行走輪的摩擦力及 保證行走輪不脫線。

3.如權利要求1-2任一所述的裝置，其特征在于該裝置的越障方式包括以下步驟：

(1)當接近障礙物時，前行走輪脫線；

(2)然后前行走輪繞平行于導線的軸線旋轉一定角度以避開障礙物；

(3)后行走輪繼續前進，直至前行走輪越過障礙物；

(4)前行走輪上線；

(5)后行走輪脫線，并繞平行于導線的軸線旋轉一定角度，避開障礙物；

(6)前行走輪前進，直至后行走輪越過障礙物；

(7)后行走輪上線，至此，機器人成功越障。

4.如權利要求3所述的裝置，其特征在于所述本體(13)、前行走輪臂(5)、后行走輪臂 (6)、前壓緊輪臂(7)和后壓緊輪臂(8)的橫截面外形均為圓形，能夠有效的防止帶電運行時產 生的電暈現象。

5.如權利要求4所述的裝置，其特征在于所述前行走輪(1)和后行走輪(2)與導線(14)的 接觸表面設置有增加摩擦力的塑膠材料。

6.如權利要求5所述的裝置，其特征在于前壓緊輪(3)和后壓緊輪(4)采用金屬材料制造， 整個裝置的各個部件均采用鋁合金薄殼結構，從而實現機體外殼與導線等電位。

7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于本體(13)的重心位于前行走輪(1)和后行走輪 (2)的正下方，從而保證裝置行走及越障時的穩定性。

8.如權利要求7所述的裝置，其特征在于所述四個前電機(9)和四個后電機(10)均具有 自鎖功能。

9.如權利要求8所述的裝置，其特征在于所述本體(13)中還具有電源，所述電源可以是 蓄電池或發電機或高壓抽能裝置。

10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于所述本體(13)中還具有接近傳感器或接觸傳感 器，用于判斷到達障礙和離開障礙。

11.如權利要求10所述的裝置，其特征在于所述本體(13)中還可安裝不同用途的模塊從 而實現不同的功能，當安裝攝像設備和視頻傳輸設備時，作為巡線機器人，或當安裝除冰機 構時作為除冰機器人。