[發明專利]一種抓鉤輔助的履帶式爬樓機器人

有效

• 申請號: 202010711502.0
• 申請日: 2020-07-22
• 公開（公告）號: CN111839920B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 趙延治;趙鯨凱;殷玉涵;楊穎;軒詩語;王昊;付玉行;李燦;高路遙
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: A61G5/06
• 分類號: A61G5/06;A61G5/10;A61G5/12
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 何圣斐;李洪福

1.一種抓鉤輔助的履帶式爬樓機器人，其特征在于：所述機器人包括機架、座椅機構、履帶輪機構、升降機構和抓鉤機構；所述座椅機構設置在所述機架上部，所述履帶輪機構通過減震彈簧連接在所述機架下部兩側，所述升降機構上端固定連接在所述機架正下部，所述抓鉤機構對稱設置在升降機構下端的兩側；

所述座椅機構包括依次連接的靠背、坐墊、腿墊、腳墊和聯動所述腿墊和腳墊的調姿組件，以及對稱設置在所述坐墊兩側的扶手組件；所述靠背與所述坐墊底部通過第一電推缸連接；

所述履帶輪機構包括前輪和后輪，以及設置在前輪和后輪之間的第一連接板；所述第一連接板上固定設置有第一電機，所述第一連接板通過所述減震彈簧與所述機架連接；

所述抓鉤機構包括動力鏈條、第二電機、抓鉤支架、軌道組件和抓手組件；所述動力鏈條由第二電機驅動，所述抓鉤支架的前后兩端之間分別轉動連接有主動軸和從動軸，所述第二電機與主動軸連接，所述動力鏈條纏繞在所述主動軸和所述從動軸上，所述軌道組件固定連接在所述抓鉤支架上，所述軌道組件位于所述動力鏈條正下部；

所述升降機構包括升降臺和設置在升降臺正下部的無動力輔助履帶輪，以及第四電推缸；所述升降機構上端固定連接在所述機架正下部，所述升降臺下端與抓鉤支架滑動連接，所述第四電推缸兩端分別與所述升降臺和所述抓鉤支架轉動連接，所述升降臺下端兩側對稱設置有抓鉤機構，所述無動力輔助履帶輪轉動連接在抓鉤支架上；

所述調姿組件包括第二電推缸、第一連桿和第二連桿；所述第一連桿固定連接在腿墊底部，所述第二連桿固定連接在腳墊底部，所述第一連桿的一端與所述第二連桿轉動連接，所述第一連桿的另一端通過第二電推缸與所述坐墊底部連接；

所述扶手組件包括扶手、第三連桿和操控按鈕；所述扶手分別對稱轉動連接在靠背左右兩側的中部，所述第三連桿的一端轉動連接在坐墊上，另一端與扶手轉動連接，所述操控按鈕設置在扶手的前端部上方；

所述坐墊下方固定連接有底板，所述底板后端與機架后端轉動連接，所述底板中部通過第三電推缸與所述機架前端連接；

所述抓手組件包括一端固定連接在所述動力鏈條上的驅動連桿，和滑動連接在所述軌道組件內的導向連桿，以及轉動連接在所述導向連桿一端的抓鉤；所述抓鉤接觸地面的一端為圓柱面，所述導向連桿下部兩側設置有矩形凸臺結構，所述導向連桿與所述抓鉤的轉動連接處設置有扭簧；

所述第一連接板的側面設置有用于鎖死前輪和后輪的電磁卡鎖。

2.根據權利要求1所述的一種抓鉤輔助的履帶式爬樓機器人，其特征在于：所述前輪和所述后輪均由履帶、支撐板、第一電機、動力輥和若干無動力輥組成，所述支撐板分別設置在履帶兩側，所述動力輥均由所述第一電機通過同步帶驅動，所述動力輥和無動力輥均轉動連接在所述支撐板上，所述前輪和后輪均通過動力輥與所述第一連接板轉動連接。

3.根據權利要求1所述的一種抓鉤輔助的履帶式爬樓機器人，其特征在于：所述軌道組件包括主軌和對稱設置在主軌下部兩側的副軌。

4.根據權利要求1所述的一種抓鉤輔助的履帶式爬樓機器人，其特征在于：所述抓鉤接觸地面的一端為圓柱面，所述導向連桿下部兩側設置有矩形凸臺結構，且所述導向連桿與所述抓鉤的轉動連接處設置有扭簧。