[實用新型]一種爬桿機器人

有效

• 申請號: 201821750143.4
• 申請日: 2018-10-27
• 公開（公告）號: CN209258283U
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 梁茂軒;辛加旭;劉輝;沈靈斌;郭帥;付恩鵬;馬龍玉
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 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

本實用新型公開了一種爬桿機器人，屬于機器人技術領域。爬桿機器人本體為五臂式結構，其中兩個臂為行走臂，三個臂為支撐臂，五個臂主要由推桿結構組成，三個支撐臂末端各裝有一個機械抓手，機械抓手可實現機器人本體對桿體的抓握，五個推桿結構和三個機械抓手均由直流電機進行驅動。通過協調五個推桿的伸縮動作和三個機械抓手的抓握動作，可以實現爬桿機器人在桿體上的攀爬動作。爬桿機器人可以實現在桿體上的攀爬運動，可以應用在多種場合，如高壓線塔的攀爬，暖氣輸送管道的攀爬等，可在機器人本體上搭載不同的外部設備實現不同的作業功能。

技術領域

本實用新型涉及一種爬桿機器人，屬于機器人領域，可實現在桿體上的攀爬動作。

背景技術

在日常生活中，有許多需要沿一桿體向上攀爬的作業情景，如高壓線塔的攀爬，架空暖氣輸送管道的檢驗等。目前高壓線塔的攀爬主要是由人工去完成，在攀爬過程中，工作強度大，危險系數高。而在架空暖氣輸送管道的檢驗過程中，由于管道外部的溫度過高和管道的承受載荷能力小，工作人員往往不能自己沿架空暖氣輸送管道進行檢驗，需要借助外部設備進行輔助作業，但這種作業方式耗時嚴重，檢驗效率低，勞動量大。目前，大多數一桿體向上攀爬的作業情景，都需要人力親自完成，作業難度大，效率低下。

發明內容

為克服爬桿作業難度大，效率低，危險系數大的缺點，本實用新型提出了一種爬桿機器人，通過機器人本體的協調動作可以實現機器人本體在桿體表面的攀爬，代替人工作業，提高工作效率。在機器人箱體搭載不同的執行裝置可實現不同的作業功能。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種爬桿機器人，是由動力裝置和機械裝置組成，其特征是：所述動力裝置為5個直流電機推桿和3個直流電機，所述5個直流電機推桿分別為前行走臂直流電機推桿、后行走臂直流電機推桿、前支撐臂直流電機推桿、中支撐臂直流電機推桿及后支撐臂直流電機推桿；所述機械裝置包括機箱、前行走臂、后行走臂，前支撐臂、中支撐臂、后支撐臂和前機械抓手、中機械抓手、后機械抓手及后臂轉接結構、前臂轉接結構。

進一步優點，所述機箱內具有機器人控制系統模塊和機器人電源模塊，機器人控制系統模塊可以實現機器人的動作控制，電源模塊為機器人動作提供動力。所述行走臂和支撐臂均由直流電機推桿結構組成，所述直流電機推桿結構包括一個推桿直流電機，一個齒輪減速箱，一個絲杠及一些連接結構。

進一步優點，所述前行走臂與機箱前側相連，用螺栓固定；所述后行走臂與機箱后側相連，用螺栓固定；所述前支撐臂通過前臂轉接結構與所述前行走臂相連，所述后支撐臂通過后臂轉接結構與所述后行走臂相連，所述中支撐臂與箱體底部相連，用螺栓固定。所述前機械抓手安裝在前支撐臂頂端；所述中機械抓手安裝在中支撐臂頂端；所述后機械抓手安裝在后支撐臂頂端；所述全部機械抓手主要由直流電機，絲杠結構，滑塊、連接桿和手爪組成。所述機械抓手通過驅動所述直流電機帶動所述絲杠結構旋轉控制絲杠上的滑塊上下動作，所述滑塊通過連接桿帶動所述手爪動作，實現機械抓手的抓握與開合動作。

與現有技術相比，本實用新型提供了一種爬桿機器人，具備以下有益效果：

一種爬桿機器人本體為五臂式結構，其中兩個臂為行走臂，三個臂為支撐臂，三個支撐臂末端各裝有一個機械抓手，機械抓手可實現機器人本體對桿體的抓握，在沿桿體的行走過程中，可以保證始終有兩個機械抓手對桿體的抓握，從而可以保障機器人在行走過程中不會掉落。

通過箱體內的機器人控制系統模塊可以實現對機器人的協調動作控制從而實現機器人在桿體上的穩定攀爬，減少了人力的浪費，提高了工作效率，同時也減少了危險的發生。一種爬桿機器人可作為一個行走載體，在機箱頂部搭載不同設備可以實現不同的作業功能，故機器人可實現在桿體工作環境下多作業要求下的作業，如巡檢作業，清除作業等，靈活性高，通用性強。

附圖說明

圖1是本實用新型的機器人結構簡圖；

圖2是本實用新型的驅動電機安裝位置說明圖；