[發明專利]一種混聯雙足鐵塔攀爬機器人

有效

• 申請號: 201510729287.6
• 申請日: 2015-10-30
• 公開（公告）號: CN105196283A
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 王偉;郭磊;吳功平;楊智勇;胡健;李瀅
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: B25J9/06
• 分類號: B25J9/06;B25J15/06;B25J15/08;B25J17/00;B25J18/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 魯力

1.一種混聯雙足鐵塔攀爬機器人，其特征在于，包括至少一對活動機構組成的機器人本體，兩個活動機構之間通過連接組件連接后能夠發生相對運動；兩個活動機構的結構相同，均包括：胯部平臺（1）、并聯執行機械臂（3）、腕部平臺（4）、足部轉動副（5）、電磁足部平臺（6）、以及足部機械爪（7）；所述連接組件為一個胯部轉動副（2）；兩個胯部平臺（1）由胯部轉動副（2）連接并驅動其相互轉動，腕部平臺（4）與所述的電磁足部平臺（6）由足部轉動副（5）連接并驅動其相互轉動，并聯執行機械臂（3）兩端分別連接胯部平臺（1）和腕部平臺（4）；所述胯部平臺（1）和腕部平臺（4）能夠通過并聯執行機械臂（3）驅動后發生相互運動。

2.根據權利要求1所述的一種混聯雙足鐵塔攀爬機器人，其特征在于，所述跨部轉動副（2）包括跨部轉動副電機（2001）、跨部轉動副軸承座（2002）、胯部轉動軸（2003）、深溝球軸承（2004）、軸套（2005）、銷釘（2006）、緊固螺栓（2007）；所述胯部轉動軸承座（2002）與胯部轉動軸（2003）分別通過螺栓安裝在一對胯部平臺（1）上；所述胯部轉動副電機（2001）安裝在胯部轉動副軸承座（2002）上；深溝球軸承（2004）安裝在胯部轉動副軸承座（2002）上；胯部轉動軸（2003）安裝與深溝球軸承（2004）配合；軸套（2005）與胯部轉動軸（2003）軸孔配合，并用銷釘（2006）進行軸向固定；胯部轉動副電機（2001）的輸出軸與胯部轉動軸（2003）軸孔配合，并用緊固螺釘（2007）進行軸向和徑向固定。

3.根據權利要求1所述的一種混聯雙足鐵塔攀爬機器人，其特征在于，所述并聯執行機械臂（3）包括十字聯軸器（3001）、方鋼套筒伸縮機構（3002）、球鉸（3003）、直線推桿（3004）；單個并聯執行機械臂（3）中球鉸（3003）數量為6個，3個球鉸（3003）安裝在胯部平臺（1）上，3個球鉸（3003）安裝在腕部平臺（4）上；胯部平臺（1）上的球鉸（3003）和腕部平臺（4）上的球鉸（3003）用直線推桿（3004）連接，單個并聯執行機械臂（3）中直線推桿（3004）數量為3個；單個并聯執行機械臂（3）中十字聯軸器（3001）的數量為2個，分別安裝在胯部平臺（1）的中央和腕部平臺（4）的中央，并用方鋼套筒伸縮機構（3002）連接。

4.根據權利要求1所述的一種混聯雙足鐵塔攀爬機器人，其特征在于，單個并聯執行機械臂（3）中方鋼套筒伸縮機構（3002）數量為1個。

5.根據權利要求1所述的一種混聯雙足鐵塔攀爬機器人，其特征在于，所述足部轉動副（5）包括回轉支承安裝螺紋孔（5001）、回轉支承安裝墊圈（5002）、回轉支承安裝螺桿（5003）、回轉支承（5004）、電磁足部平臺安裝螺釘（5005）、足部轉動副驅動齒輪（5006），足部轉動副電機（5007）；所述回轉支承（5004）和回轉支承安裝墊圈（5002）用回轉支承安裝螺桿（5003）固定在回轉支承安裝螺紋孔（5001）上；電磁足部平臺（6）通過電磁足部平臺安裝螺釘（5005）安裝在回轉支承（5004）上；足部轉動副電機（5007）安裝在腕部平臺（4）上，足部轉動副驅動齒輪（5006）安裝在足部轉動副電機（5007）輸出軸上；足部轉動驅動副驅動齒輪（5006）與回轉支承（5004）的外圈嚙合。

6.根據權利要求1所述的一種混聯雙足鐵塔攀爬機器人，其特征在于，所述足部機械爪（7）安裝在電磁足部平臺（6）上；電磁足部平臺（6）包括電磁足部板（6001）和電磁足部電磁鐵（6002）；所述電磁足部電磁鐵（6002）安裝在電磁足部板（6001）的三個角處；其中，電磁足部電磁鐵（6002）為一種電永磁體。

7.根據權利要求1所述的一種混聯雙足鐵塔攀爬機器人，其特征在于，所述足部機械爪（7）包括足部機械爪驅動電機（7001）、足部機械爪驅動齒輪（7002）、機械爪動件（7003）、驅動安裝座（7004）、機械爪固件（7005）、機械爪安裝銷軸（7006）；所述驅動安裝座（7004）安裝在電磁足部板（6001的上方，機械爪固件（7005）安裝在電磁足部板（6001）的下方，所述機械爪動件（7003）通過機械爪安裝銷軸（7006）安裝在驅動安裝座（7004）內側，足部機械爪驅動齒輪（7002）通過機械爪安裝銷軸（7006）安裝在驅動安裝座（7004）內側，足部機械爪驅動電機（7001）安裝在驅動安裝座（7004）的外側，足部機械爪驅動電機（7001）輸出軸與所述足部機械爪驅動齒輪（7002）同軸。