[實用新型]一種纜索檢測爬行機器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720734418.4
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN207017152U
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳天行;何振勇;賀培;孫洪超;易樂;趙彪峰
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州市威控機器人有限公司
• 主分類號: E01D19/10
• 分類號: E01D19/10
• 代理公司: 廣州慧宇中誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)44433
• 代理人: 劉各慧,胡燕

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及纜索檢測爬行機器人。

背景技術(shù)

拉索橋梁因此美觀漂亮備受世界各國的青睞，其中纜索是斜拉橋的主要承力部分，由于纜索的工作環(huán)境風(fēng)吹日曬環(huán)境惡劣，纜索容易生銹，造成腐蝕直至斷裂，而且橋梁的隨機振動也會引發(fā)纜索中鋼絲束之間的摩擦甚至疲勞斷裂。因此纜索的定期檢查和維護對橋梁的安全就顯得尤為重要。但是我國大型斜拉橋纜索數(shù)目較大，高度較高，若人工檢測既費時又不安全，因此為了降低纜索的檢測維修費用，實現(xiàn)纜索的及時定期檢測，利用纜索的爬行裝置成為纜索檢測的有效方法。

現(xiàn)在有的纜索檢測爬行裝置如專利申請?zhí)枮?01611090862.3的專利文獻中公開了一種新型電驅(qū)動的纜索檢測裝置及檢測方法。檢測裝置包括圓形固定架、連接板、纜索夾緊傳感爬行裝置、纜索檢測系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。檢測方法為通過檢測壓緊力、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)壓緊力，通過纜索檢測系統(tǒng)采集信息進行檢測。利用本發(fā)明的檢測裝置和檢測方法，過各種傳感數(shù)據(jù)的比較以及智能化程序的判斷和控制，精準調(diào)節(jié)滾輪與纜索之間的壓緊力，及時避免滾輪打滑，使檢測裝置和纜索之間的摩擦力達到最優(yōu)，結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，體積小。該檢測裝置爬行的速度也可調(diào)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能適用于不同直徑纜索、具有預(yù)緊力的纜索檢測爬行機器人。

為達到上述目的，一種纜索檢測爬行機器人，包括蛇頭關(guān)節(jié)、蛇尾關(guān)節(jié)和一節(jié)以上的蛇身關(guān)節(jié)，相鄰的蛇身關(guān)節(jié)通過第一驅(qū)動機構(gòu)連接形成蛇身關(guān)節(jié)組件，蛇頭關(guān)節(jié)通過第二驅(qū)動機構(gòu)連接在蛇身關(guān)節(jié)組件的一端，蛇尾關(guān)節(jié)通過第三驅(qū)動機構(gòu)連接在蛇身關(guān)節(jié)組件的另一端；在蛇頭關(guān)節(jié)上設(shè)有第一彈性件，在蛇尾關(guān)節(jié)上連接有第二彈性件，第一彈性件與第二彈性件之間設(shè)有連接機構(gòu)。

上述結(jié)構(gòu)，如需要使用，將纜索檢測爬行機器人抱住纜索，通過連接機構(gòu)連接，當(dāng)?shù)谝弧⒌诙偷谌?qū)動機構(gòu)工作時，蛇頭關(guān)節(jié)、蛇身關(guān)節(jié)和蛇尾關(guān)節(jié)會擺動，在纜索檢測爬行機器人與纜索存在著摩擦力的作用下，纜索檢測爬行機器人會在纜索上滾動攀爬。在本實用新型的結(jié)構(gòu)中，纜索檢測爬行機器人僅僅由蛇頭、蛇尾和蛇身關(guān)節(jié)組成，使得結(jié)構(gòu)簡單，成本低，另外，蛇身關(guān)節(jié)是單獨的關(guān)節(jié)，可根據(jù)纜索的直徑選擇蛇身關(guān)節(jié)的數(shù)量，從而適用于不同直徑的纜索，由于采用了第一、第二彈性件，因此，當(dāng)纜索檢測爬行機器人安裝到纜索后，能給予一定的預(yù)緊力，使得纜索檢測爬行機器人在纜索上既能爬行，又能提供一定的摩擦力。

進一步的，相鄰的蛇身關(guān)節(jié)為正交連接，蛇頭關(guān)節(jié)與蛇身關(guān)節(jié)組件為正交連接，蛇尾關(guān)節(jié)與蛇身關(guān)節(jié)組件之間為正交連接。在纜索檢測爬行機器人與纜索存在著摩擦力的作用下以及正交連接的相互作用下，纜索檢測爬行機器人會在纜索上更加可靠的滾動攀爬。

進一步的，蛇身關(guān)節(jié)、蛇頭關(guān)節(jié)和蛇尾關(guān)節(jié)的表面上均附有彈性外皮。用以保證攀爬時與纜索接觸的摩擦力。

進一步的，蛇頭關(guān)節(jié)包括蛇頭殼體和連接在蛇頭殼體上的蛇頭連接架；所述的第二驅(qū)動機構(gòu)為設(shè)在蛇頭殼體內(nèi)的蛇頭電機和蛇頭電池，蛇頭電池與蛇頭電機電性連接，蛇頭電機的輸出軸與蛇身關(guān)節(jié)組件的一端連接。通過蛇頭電池給蛇頭電機供電，當(dāng)蛇頭電機工作時，蛇頭電機帶動蛇頭關(guān)節(jié)擺動。

進一步的，蛇頭連接架包括蛇頭連接臂、連接在蛇頭連接臂之間的蛇頭連接橫臂，在蛇頭連接橫臂上樞接有蛇頭連接板，第一彈性件連接在蛇頭連接板上。通過設(shè)置蛇頭連接臂和蛇頭橫臂，讓蛇頭關(guān)節(jié)受到第一彈性件的拉力均勻，由于設(shè)置了蛇頭連接板，因此，蛇頭連接板可以自由旋轉(zhuǎn)，不會造成第一彈性件纏繞的現(xiàn)象。

進一步的，蛇尾關(guān)節(jié)包括蛇尾殼體、連接蛇尾殼體上的蛇尾鉸接臂和蛇尾連接架；所述的第三驅(qū)動機構(gòu)為設(shè)置蛇身關(guān)節(jié)組件內(nèi)的蛇尾電機和蛇尾電池，蛇尾電機的輸出軸與蛇尾鉸接臂連接，蛇尾電池與蛇尾電機電性連接。通過蛇尾電池給蛇尾電機供電，當(dāng)蛇尾電機工作時，蛇尾電機帶動蛇尾關(guān)節(jié)擺動。

進一步的，蛇尾連接架包括蛇尾連接臂、連接在蛇尾連接臂之間的蛇尾連接橫臂，在蛇尾連接橫臂上樞接有蛇尾連接板，第二彈性件連接在蛇尾連接板上。通過設(shè)置蛇尾連接臂和蛇尾橫臂，讓蛇尾關(guān)節(jié)受到第二彈性件的拉力均勻，由于設(shè)置了蛇尾連接板，因此，蛇尾連接板可以自由旋轉(zhuǎn)，不會造成第二彈性件纏繞的現(xiàn)象。

進一步的，所述的蛇身關(guān)節(jié)包括蛇身殼體和設(shè)在蛇身殼體上的蛇身鉸接臂；所述的第一驅(qū)動機構(gòu)為設(shè)在蛇身殼體內(nèi)的蛇身電機和蛇身電池，蛇身電池與蛇身電機電性連接，蛇身電機的輸出軸與相鄰的蛇身關(guān)節(jié)的蛇身鉸接臂連接。當(dāng)蛇身電機工作時，蛇身電機帶動相鄰的蛇身關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)爬行。