[發明專利]一種核輻射環境下遙操作六自由度機器人

在審

• 申請號: 201810420738.1
• 申請日: 2018-05-04
• 公開（公告）號: CN109927020A
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 豐飛;周洪;周德亮
• 申請（專利權）人: 上海翼人機器人有限公司
• 主分類號: B25J9/08
• 分類號: B25J9/08;B25J9/10;B25J9/12;B25J11/00;B25J18/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種核輻射環境下遙操作六自由度機器人，包括移動平臺、四節臂伸縮系統和六自由度機械臂系統，所述四節臂伸縮系統包括第四節伸縮臂、第三節伸縮臂、第二節伸縮臂、第一節伸縮臂、鋼絲繩、電動卷揚機、第一節臂用直線導軌、第一節臂絲杠軸承固定支座、第一節臂動力單元、第二節臂動力單元、第二節臂絲杠軸承固定支座、第二節臂用直線導軌、第二節臂絲杠螺母轉接座和第二節臂絲杠軸承活動支座，所述六自由度機械臂系統包括第一腕關節和第二腕關節，第一肘關節、第二肘關節、第一肩關節和第二肩關節。本發明解決核電站設備室內核輻射和復雜空間環境下設備的檢測和維護問題，從而大幅降低人員的受照劑量和勞動強度。

技術領域

本發明屬于機器人技術領域，具體涉及一種核輻射環境下遙操作六自由度機器人。

背景技術

隨著國家對核電的大力發展，投入使用的核電站將會越來越多。由于核電站設備結構復雜，同時還具有放射性，采用靈活、功能強大的機器人逐漸替換人工檢測和維護，降低人員受照劑量和勞動強度，提高核電設備的檢修水平，是非常亟需的。然后我國現有的核電機器人普遍結構形式簡單，自由度少，難以應用在具有復雜環境的核電設備室內。

發明內容

本發明的目的在于提供一種核輻射環境下遙操作六自由度機器人，以解決上述背景技術中提出的問題。

為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現：一種核輻射環境下遙操作六自由度機器人，包括移動平臺、四節臂伸縮系統和六自由度機械臂系統，所述移動平臺包括活動輪、頂升系統和移動平臺框架，所述四節臂伸縮系統包括第四節伸縮臂、第三節伸縮臂、導向滾輪、第二節伸縮臂、第一節伸縮臂、鋼絲繩、電動卷揚機、第一節臂用直線導軌、第一節臂絲杠軸承活動支座、第一節臂絲杠絲桿、第一節臂絲杠螺母轉接座、第一節臂絲杠螺母、第一節臂絲杠軸承固定支座、第一節臂動力單元、第二節臂動力單元、第二節臂絲杠軸承固定支座、第二節臂絲杠絲桿、第二節臂用直線導軌、第二節臂絲杠螺母、第二節臂絲杠螺母轉接座和第二節臂絲杠軸承活動支座，所述第一節伸縮臂通過第一節臂用直線導軌與移動平臺框架滑動連接，且第一節臂用直線導軌的導軌通過螺栓與移動平臺框架固定連接，所述第一節臂用直線導軌的滑塊通過螺栓與第一節伸縮臂固定連接，所述第一節伸縮臂通過第一節臂動力單元、第一節臂絲杠絲桿和第一節臂絲杠螺母與移動平臺框架相對滑動，且第一節臂動力單元通過螺栓與移動平臺框架固定連接，所述第一節臂絲杠軸承固定支座和第一節臂絲杠軸承活動支座通過螺栓與移動平臺框架固定連接，所述第一節臂絲杠螺母通過螺栓與第一節臂絲杠螺母轉接座固定連接，且第一節臂絲杠螺母轉接座通過螺栓與第一節伸縮臂固定連接，所述第二節伸縮臂通過第二節臂用直線導軌與第一節伸縮臂滑動連接，且第二節臂用直線導軌的導軌通過螺栓與第一節伸縮臂固定連接，所述第二節臂用直線導軌的滑塊通過螺栓與第二節臂絲杠螺母轉接座固定連接，且第二節臂絲杠螺母轉接座通過螺栓與第二節伸縮臂固定連接，所述第二節伸縮臂通過第二節臂動力單元、第二節臂絲杠絲桿和第二節臂絲杠螺母與第一節伸縮臂的相對滑動，且第二節臂動力單元通過螺栓與第一節伸縮臂固定連接，所述第二節臂絲杠軸承固定支座和第二節臂絲杠軸承活動支座通過螺栓與第一節伸縮臂固定連接，所述第二節臂絲杠螺母通過螺栓與第二節臂絲杠螺母轉接座固定連接，所述第三節伸縮臂通過導向滾輪與第二節伸縮臂滑動連接，且導向滾輪通過螺栓與第二節伸縮臂固定連接，所述第三節伸縮臂外表面與導向滾輪外圓柱面貼合，所述鋼絲繩末端與第四節伸縮臂上端固定連接，所述電動卷揚機通過螺栓與第二節伸縮臂上端固定連接，所述頂升系統安裝在移動平臺框架上，所述六自由度機械臂系統包括第一腕關節和第二腕關節，第一肘關節、第二肘關節、第一肩關節和第二肩關節，所述第四節伸縮臂安裝在第二肩關節的頂部，所述第二肩關節包括第二肩關節用光電編碼器、第二肩關節電機座、第二肩關節電機、第二肩關節電機軸、第二肩關節RV減速器和第二肩關節輸出軸，所述第二肩關節輸出軸與第二肩關節電機通過第二肩關節RV減速器傳動連接，且第二肩關節電機定子與第二肩關節電機座固定連接，所述第二肩關節電機轉子與第二肩關節電機軸固定連接，且第二肩關節電機軸與第二肩關節RV減速器輸入端固定連接，所述第二肩關節輸出軸與第二肩關節RV減速器輸出端固定連接，且第二肩關節輸出軸通過轉接法蘭與第二肩關節用光電編碼器固定連接，所述第一肩關節的第一肩關節基座通過螺栓與第二肩關節的第二肩關節輸出軸固定連接，所述第一肩關節包括第一肩關節基座、第一肩關節電機座、第一肩關節電機、第一肩關節電機轉軸、第一肩關節RV減速器、第一肩關節輸出軸和第一肩關節用光電編碼器，所述第一肩關節輸出軸與第一肩關節電機通過第一肩關節RV減速器傳動連接，且第一肩關節電機定子與第一肩關節電機座固定連接，所述第一肩關節電機座與第一肩關節基座固定連接，所述第一肩關節電機轉子與第一肩關節電機轉軸固定連接，且第一肩關節電機轉軸與第一肩關節RV減速器輸入端固定連接，所述第一肩關節輸出軸與第一肩關節RV減速器輸出端固定連接，且第一肩關節輸出軸與第一肩關節用光電編碼器固定連接，所述第二肘關節通過螺栓與第一肩關節的第一肩關節輸出軸固定，所述第一肘關節安裝在第二肘關節末端，所述第二腕關節固定安裝與第一肘關節末端，所述第一腕關節固定安裝于第二腕關節末端。