[發(fā)明專利]一種機器人空中脫困機構

有效

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• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN112008764B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設計）人: 程敏;黃志康;張大偉
• 申請（專利權）人: 億嘉和科技股份有限公司
• 主分類號: B25J19/00
• 分類號: B25J19/00
• 代理公司: 南京理工信達知識產(chǎn)權代理有限公司 32542
• 代理人: 唐紹焜

本發(fā)明公開了一種機器人空中脫困機構，包括脫困組件和末端組件；脫困組件包括與機械臂絕緣桿固定連接的連接部及滑動套設在連接部外的脫困部；在脫困部上設置有若干卡爪導向塊，在卡爪導向塊上設有斜向上的導向槽；在連接部下部轉動安裝有卡爪，卡爪頂端滑動安裝在卡爪導向塊的導向槽內；在卡爪上端內側與連接部之間安裝有壓簧；末端組件包括脫困對接環(huán)以及通過軸承安裝在脫困對接環(huán)中心處的驅動接頭；在脫困對接環(huán)上與卡爪勾相對應的位置設置有卡槽。本發(fā)明在機器人空中作業(yè)發(fā)生故障無法脫離線纜的情況下能夠自主進行空中脫困，整個過程操作簡單，結構設計巧妙，拆卸方便。

技術領域

本發(fā)明涉及室外帶電作業(yè)機器人領域，尤其涉及一種機器人空中脫困機構。

背景技術

人工智能技術目前已經(jīng)進入許多行業(yè)領域，由于機器人具備在一些特種環(huán)境下作業(yè)的先天優(yōu)勢，所以機器人技術正成為各行業(yè)的重點研究和應用對象。電力行業(yè)本身自帶高壓，強磁等特殊環(huán)境，機器人代替人工作業(yè)已成為行業(yè)發(fā)展的廣闊前景。電力行業(yè)的作業(yè)形式多樣，包含搭接線，剪線，更換避雷器，瓷瓶，熔斷器，絕緣護管等，帶電作業(yè)機器人成為電力行業(yè)炙手可熱的發(fā)展方向。由于帶電作業(yè)機器人的特點是在特種環(huán)境下代替電工進行電力作業(yè)，因此在空中作業(yè)時當正在作業(yè)的機械臂故障或工具卡死的情況下末端無法脫離電纜，需要進行電纜停電后操作人員手動拆卸，從而導致作業(yè)效率低下，操作的繁瑣也增加了機器人帶電作業(yè)給行業(yè)帶來的負面影響，但機械臂故障或作業(yè)工具卡死不可避免，所以亟需開發(fā)一套能夠自主脫困的機構來解決這一行業(yè)技術難點。

發(fā)明內容

發(fā)明目的：本發(fā)明針對上述不足，提供了一種機器人空中脫困機構，在機器人空中作業(yè)發(fā)生故障時機器無法脫離線纜的情況下能夠自主進行空中脫困，通過當前非作業(yè)的機械臂去擠壓卡死的機械臂的末端脫困外圈，使得卡爪脫離工具，從而釋放機械臂，完成脫困，整個過程操作簡單，結構設計巧妙，拆卸方便。

技術方案：

一種機器人脫困機構，包括脫困組件和末端組件；

所述脫困組件包括與帶電作業(yè)機器人機械臂的絕緣桿固定連接的連接部及滑動套設在所述連接部外的脫困部；在所述脫困部上設置有若干卡爪導向塊，在所述卡爪導向塊上設有斜向上的導向槽；在所述連接部下部轉動安裝有卡爪，所述卡爪頂端滑動安裝在所述卡爪導向塊的導向槽內，其下端設置有卡爪勾；在所述卡爪上端內側與所述連接部下部之間安裝有壓簧；

所述末端組件包括脫困對接環(huán)以及通過軸承安裝在所述脫困對接環(huán)中心處的驅動接頭；在所述脫困對接環(huán)上與所述卡爪相對應的位置設置有卡槽；在所述脫困組件和所述末端組件連接狀態(tài)下，所述卡爪的卡爪勾勾在所述卡槽上，所述驅動接頭上端與所述連接部連接，其下端與作業(yè)工具連接。

所述脫困部為脫困外圈，所述連接部為脫困內圈，在所述脫困外圈和所述脫困內圈之間設置有保持架，在所述保持架側壁安裝有若干鋼球。

在所述脫困外圈的圓周面上設置有若干個螺紋孔，在所述脫困內圈的外壁上設置有相對應的切槽，所述切槽為一對平行切槽；在脫困外圈圓周面上的螺紋孔中設置限位彈簧柱塞，所述限位彈簧柱塞末端貼合在所述切槽上；在自由狀態(tài)下所述限位彈簧柱塞末端貼合在上部切槽，所述脫困外圈向下壓縮狀態(tài)下所述限位彈簧柱塞末端貼合在下部切槽。

所述末端組件還包括壓力盤，在所述脫困對接環(huán)上均勻設有若干開孔，在所述脫困對接環(huán)的下表面上位于開孔處設置有沉孔，在所述壓力盤的上表面上設有對應的螺紋孔；在沉孔內放置碟簧，塞打螺栓穿過所述脫困對接環(huán)的開孔及所述碟簧后，與所述壓力盤上的螺紋孔固定，將所述脫困對接環(huán)與所述壓力盤連接。

在所述連接部的外壁上還固定有若干滑動軸承，在所述脫困對接環(huán)上與所述滑動軸承相對應的位置均設有通孔，凸輪承柱分別穿過所述脫困對接環(huán)上的通孔，并通過固定所述脫困對接環(huán)上，且其上端與所述滑動軸承相對應。

在所述凸輪承柱的上端通過螺紋臺固定在所述脫困對接環(huán)上，在所述螺紋臺左右兩側各設置有一個沉頭錐孔，螺釘穿過該沉頭錐孔旋入所述脫困對接環(huán)(上表面中。