[發(fā)明專利]一種雙夾緊旋流爬繩機(jī)器人的控制方法

在審

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• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN108890651A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 易繼軍;尹來容;付廷威;黃龍;周振華;周豪
• 申請（專利權(quán)）人: 長沙理工大學(xué)
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J11/00;E04G23/00
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1.一種雙夾緊旋流爬繩機(jī)器人的控制方法，所述爬繩機(jī)器人包括活塞桿、缸筒、上清洗結(jié)構(gòu)、下清洗結(jié)構(gòu)、梯形滑塊、儲水結(jié)構(gòu)、支架座、注水口、夾緊結(jié)構(gòu)、托架、電機(jī)、電機(jī)輸出軸、清洗塊、連接塊、噴嘴、噴嘴電機(jī)軸、環(huán)形流道、噴嘴電機(jī)、噴嘴翻板、螺旋流道、小齒輪、卡接結(jié)構(gòu)；所述夾緊結(jié)構(gòu)包括夾緊缸、夾緊桿、夾緊板、夾緊半圓環(huán)、分叉支架；其特征在于：所述控制方法包括預(yù)備步驟、爬繩控制步驟、清洗控制步驟；兩個(gè)支架座之間連接缸筒和活塞桿，通過缸筒和活塞桿的伸縮實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動，上方的支架座下部與下方的支架座上部連接夾緊結(jié)構(gòu)，上方的支架座上部與下方的支架座下部連接儲水結(jié)構(gòu)，上清潔結(jié)構(gòu)位于上部的儲水結(jié)構(gòu)上部，下清潔結(jié)構(gòu)位于下部的儲水結(jié)構(gòu)下部；所述儲水結(jié)構(gòu)與支架座均為環(huán)形，所述環(huán)形中間設(shè)有卡接結(jié)構(gòu)，儲水結(jié)構(gòu)一側(cè)設(shè)置梯形滑塊，支架座一側(cè)設(shè)置梯形凹槽，梯形滑塊隨著儲水結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)，可在梯形凹槽中旋轉(zhuǎn)滑動，支架座上通過托架向外延伸連接有電機(jī)，電機(jī)輸出端連接電機(jī)輸出軸一端，電機(jī)輸出軸另一端連接小齒輪，小齒輪連接儲水結(jié)構(gòu)外緣的齒，從而帶動儲水結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)；所述夾緊結(jié)構(gòu)通過夾緊缸、夾緊桿的伸縮實(shí)現(xiàn)水平運(yùn)動，夾緊桿一端設(shè)有分叉支架，分叉支架向上下兩側(cè)各伸出一條分叉，上方分叉的末端連接所述夾緊板，下方分叉的末端連接所述夾緊半圓環(huán)，所述夾緊板的厚度與所述夾緊半圓環(huán)的厚度相同，所述夾緊板的寬度大于所述夾緊半圓環(huán)的直徑；所述預(yù)備步驟包括：通過所述卡接結(jié)構(gòu)將儲水結(jié)構(gòu)和支架座合攏成環(huán)形，從而將所述爬繩機(jī)器人圍攏在繩的周圍，打開儲水結(jié)構(gòu)的注水口位置的蓋，向儲水結(jié)構(gòu)內(nèi)注水，注滿水后關(guān)閉所述蓋；所述爬繩控制步驟包括：首先驅(qū)動下方的夾緊缸，使得夾緊桿的水平運(yùn)動同時(shí)帶動夾緊半圓環(huán)和夾緊板夾緊并固定繩；其次通過活塞桿、缸筒的延伸運(yùn)動抬升上方的夾緊結(jié)構(gòu)，抬升后驅(qū)動上方的夾緊缸，使得夾緊桿的水平運(yùn)動帶動上方的夾緊半圓環(huán)和夾緊板夾緊并固定繩；之后下方的夾緊結(jié)構(gòu)松開，通過活塞桿、缸筒的收縮運(yùn)動抬升下方的夾緊結(jié)構(gòu)；從而完成一個(gè)爬升循環(huán)；所述下清洗結(jié)構(gòu)包括清洗塊、連接塊、噴嘴，所述噴嘴的噴口朝向徑向外側(cè)，所述噴嘴的外緣不延伸超出所述儲水結(jié)構(gòu)的外緣，清洗塊固定在儲水結(jié)構(gòu)上，連接塊內(nèi)部的通路連接儲水結(jié)構(gòu)內(nèi)部的通路，連接塊內(nèi)部的通路呈從上到下傾斜設(shè)置并連接所述環(huán)形流道，連接塊下部平面為傾斜平面，環(huán)形流道設(shè)置在清洗塊內(nèi)，環(huán)形流道末端連接噴嘴內(nèi)部的螺旋流道，清洗塊內(nèi)設(shè)有噴嘴電機(jī)，噴嘴電機(jī)通過噴嘴電機(jī)軸連接所述噴嘴，帶動噴嘴旋轉(zhuǎn)，所述螺旋流道設(shè)有三條或三條以上，螺旋流道末端交匯在一起噴出噴嘴，噴嘴外側(cè)樞接有噴嘴翻板，噴嘴翻板的翻轉(zhuǎn)角度可調(diào)，從而調(diào)節(jié)噴射水流的噴射角度；所述上、下清洗結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的儲水結(jié)構(gòu)之間均設(shè)置控制閥；所述清洗控制步驟包括：打開所述控制閥，使得水流通過連接塊、環(huán)形通道、螺旋通道交匯到噴嘴出口，旋轉(zhuǎn)所述噴嘴電機(jī)，使得通過螺旋通道的流體旋轉(zhuǎn)，形成渦流噴出；控制所述托架連接的電機(jī)，使得所述小齒輪旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動所述儲水結(jié)構(gòu)外緣的齒，從而帶動儲水結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而使得清洗結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動清潔。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙夾緊旋流爬繩機(jī)器人的控制方法，其特征在于：所述夾緊半圓環(huán)內(nèi)壁設(shè)有襯墊。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙夾緊旋流爬繩機(jī)器人的控制方法，其特征在于：所述上清洗結(jié)構(gòu)也包括清洗塊、連接塊、噴嘴。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙夾緊旋流爬繩機(jī)器人的控制方法，其特征在于：所述梯形滑塊替換為T形塊。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙夾緊旋流爬繩機(jī)器人的控制方法，其特征在于：所述噴嘴翻板為四塊。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙夾緊旋流爬繩機(jī)器人的控制方法，其特征在于：所述噴嘴翻板調(diào)整成擴(kuò)口或者縮口。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙夾緊旋流爬繩機(jī)器人的控制方法，其特征在于：所述連接塊最低點(diǎn)與清洗塊最低點(diǎn)不在同一水平面上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙夾緊旋流爬繩機(jī)器人的控制方法，其特征在于：清洗塊通過螺栓固定在儲水結(jié)構(gòu)上。