[發明專利]越障式氣動爬壁機器人在審
| 申請號: | 201711111428.3 | 申請日: | 2017-11-13 |
| 公開(公告)號: | CN107600216A | 公開(公告)日: | 2018-01-19 |
| 發明(設計)人: | 張仕海;王燕霜;張子淼 | 申請(專利權)人: | 天津職業技術師范大學 |
| 主分類號: | B62D57/024 | 分類號: | B62D57/024 |
| 代理公司: | 暫無信息 | 代理人: | 暫無信息 |
| 地址: | 300222 天*** | 國省代碼: | 天津;12 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 越障 氣動 機器人 | ||
1.越障式氣動爬壁機器人,其特征在于:機器人整體由軀干和四組腿機構構成,通過軀干滑動框架機構相對固定框架機構的滑動,配合固定腿組和滑動腿組的輪流伸出和吸附,實現機器人的爬行運動,并可跨越爬行前方的障礙;
軀干固定框架機構為長方形框架機構,由主導軌(8)、主導軌加強桿(9)、軀干橫桿(17)、軀干底板(10)、主電機(18)構成;兩根主導軌(8)對稱分布于軀干固定機構的兩側,兩根主導軌(8)的外側分別通過20個小沉頭螺栓固定一根主導軌加強桿(9),使主導軌(8)與主導軌加強桿(9)連為一體;兩根主導軌(8)的兩端部分別通過螺栓與一根軀干橫桿(17)固定連接,兩根主導軌(8)及兩根軀干橫桿(17)組成一個長方形的框架機構;兩塊軀干底板(10)根據主絲桿-螺母(24)支撐的位置要求,分別通過沉頭螺栓固定在主框架兩側的主導軌加強桿(9)上;主電機(18)通過主電機座(13)與上方的軀干底板(10)相連;主電機(18)的輸出軸通過主傳動聯軸器(27)與主絲桿-螺母(24)的輸入端相連;主絲桿-螺母(24)的兩端分別由主絲桿支撐端軸承-座(23)和主絲桿固定端軸承-座(26)支撐;主絲桿固定端軸承-座(26)通過沉頭螺栓固定在上方的軀干底板(10)上,主絲桿支撐端軸承-座(23)通沉頭螺栓固定在下方的軀干底板(10)上;在軀干固定機構兩端的軀干橫桿(17)上分別固定兩組腿機構;軀干橫桿(17)與腿機構的腿底板(6)通過螺栓-螺母固定;
軀干滑動框架機構的主體為由兩根軀干滑動框豎桿(21)、一根軀干滑動框橫桿(22)及主絲桿滑塊(25)構成的長方形機構;兩根軀干滑動框豎桿(21)的一端分別通過螺栓與軀干滑動框橫桿(22)的兩端固定,兩根軀干滑動框豎桿(21)的另一端分別通過螺栓及銷釘與主絲桿滑塊(25)的兩端固定;主絲桿滑塊(25)于主絲桿-螺母(24)的螺母固定;四組主滑塊(19)分別通過一個主滑塊座(20)固定在兩根軀干滑動框豎桿(21)外側的端部;主滑塊(19)的滾輪置于主導軌(8)的滑槽內;在軀干滑動機構的軀干滑動框橫桿(22)及主絲桿滑塊(25)上分別固定一組腿機構;軀干滑動框橫桿(22)與腿機構的腿底板(6)通過螺栓-螺母固定;主絲桿滑塊(25)與腿機構的腿底板(6)通過螺栓-螺母及直角連接件(33)固定;
四組腿機構結構完全相同,根據腿機構與軀干的連接位置不同,可分析固定腿組和滑動腿組;腿機構由固定機構、伸縮機構和吸盤機構構成,固定機構由腿底板(6)、腿電機(1)、腿電機座(5)、腿絲桿固定端軸承-座(3)、腿絲桿支撐端軸承-座(30)、腿滑塊架(7)、腿滑塊(32)構成;腿電機(1)通過腿電機座(5)固定在腿底板(6)的一端,腿電機(1)的輸出軸通過腿傳動聯軸器(2)與腿絲桿-螺母(29)的輸入端相連;腿絲桿-螺母(29)由腿絲桿固定端軸承-座(3)和腿絲桿支撐端軸承-座(30)支撐;腿絲桿固定端軸承-座(3)和腿絲桿支撐端軸承-座(30)分別通過沉頭螺栓固定在腿底板(6)上;兩塊腿滑塊架(7)分別通過沉頭螺栓固定在腿底板(6)伸出端的兩側,在每塊腿滑塊架(7)的內側分別通過螺栓與固定一塊腿滑塊(32),腿滑塊(32)的滑輪置于腿導軌(4)的滑槽內;伸縮機構由腿絲桿滑塊(28)、腿導軌(4)構成;腿絲桿滑塊(28)與腿絲桿-螺母(29)的螺母固定,兩根腿導軌(4)的一端分別通過螺栓和銷釘固定在腿絲桿滑塊(28)的兩端面上;兩根腿導軌(4)的另外一端分別通過直角連接件(33)與吸盤固定桿(11);吸盤機構由吸盤(16)、吸盤固定螺母(12)、吸盤金具(15)、吸盤連接板(14)構成;吸盤(16)與吸盤金具(15)固定,吸盤金具(15)的螺紋桿穿過吸盤連接板(14)的大孔,并通過吸盤固定螺母(12)固定;吸盤連接板(14)的小孔通過螺栓固定在吸盤固定桿(11);每根吸盤固定桿(11)上固定5組吸盤機構;每組吸盤機構通過氣管接頭(31)及氣管串聯在一起。
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