[發明專利]一種用于鐵塔自動檢修攀爬機器人的末端夾持裝置

有效

• 申請號: 202011048789.X
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112249184B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 吳佳平
• 申請（專利權）人: 樂清市泰博恒電子科技有限公司
• 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

本發明公開了一種用于鐵塔自動檢修攀爬機器人的末端夾持裝置，該末端加持裝置包括連接板、緩沖機構、夾持機構，所述緩沖機構設置在連接板上，緩沖機構上設置有夾持機構，緩沖機構對機器人攀爬時與鐵塔之間的作用力進行緩沖，緩沖機構使夾持機構彎曲夾持并吸附角鋼，所述夾持機構通過夾持及吸附角鋼使機器人固定在鐵塔上。緩沖機構在起到緩沖的同時向機器人控制器中傳輸信號，使緩沖機構中的一組氣泵在控制器的控制下向夾持機構中灌輸空氣，使得夾持機構彎曲并對角鋼進行夾持，同時，另一組氣泵抽取夾持機構與角鋼之間的空氣，使夾持機構吸附在角鋼上，本發明具有夾持并快速固定位置的效果。

技術領域

本發明涉及機器人末端夾持技術領域，具體為一種用于鐵塔自動檢修攀爬機器人的末端夾持裝置。

背景技術

現代社會，不僅工業對電力的需求十分巨大，而且人們的生產生活也與電力密切相關，這就導致了對輸電電網的穩定運行提出了非常高的要求。

而高壓輸電線路則是電力系統運行的主動脈，是輸電線路的主要組成部分。由于高壓輸電線路多經過高山、大河、森林等復雜環境，這就造成鐵塔不僅要承受固有的機械載荷和電力負荷的內部壓力，而且還要經受自然環境的各種侵害，以及鳥害的威脅。隨著時間的不斷推移，必然會造成線路上鐵塔出現各種故障。如不及時的進行合理維護，原本微小的破損和缺陷就可能會被擴大，最終導致嚴重事故，造成大面積的停電和巨大的經濟損失。為了保證電網的穩定運行，定期對高壓輸電線路進行巡檢就成為一項必要的工作。

目前對高壓輸電線路的檢修、維護基本上采用人工登塔作業的方式，完成相應的任務，同時，為了保證電網的運行，所有工作都是帶電作業。帶電作業不僅十分危險，而且對工人的體力消耗非常大，容易造成工人疲勞，從而導致意外事故的發生。

電力部門迫切需要能取代人力進行鐵塔檢修、維護的自動化設備——鐵塔攀爬機器人，利用鐵塔攀爬機器人完成對鐵塔等塔架的檢修和維護，機器人需要具備在鐵塔上自由攀爬移動的能力，需要能夠從不同方向對不同規格角鋼進行可靠夾持的能力。因此，開發出夾持力大、結構緊湊、適應性強的機械手裝置來裝備機器人，是所述領域的科技工作者共同面臨的重要課題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于鐵塔自動檢修攀爬機器人的末端夾持裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種用于鐵塔自動檢修攀爬機器人的末端夾持裝置，該末端加持裝置包括連接板、緩沖機構、夾持機構，所述緩沖機構設置在連接板上，緩沖機構上設置有夾持機構，緩沖機構對機器人攀爬時與鐵塔之間的作用力進行緩沖，緩沖機構使夾持機構彎曲夾持并吸附角鋼，所述夾持機構通過夾持及吸附角鋼使機器人固定在鐵塔上。緩沖機構在起到緩沖的同時向機器人控制器中傳輸信號，使緩沖機構中的一組氣泵在控制器的控制下向夾持機構中灌輸空氣，使得夾持機構彎曲并對角鋼進行夾持，同時，另一組氣泵抽取夾持機構與角鋼之間的空氣，使夾持機構吸附在角鋼上，本發明具有夾持并快速固定位置的效果。

作為優選技術方案，所述緩沖機構包括緩沖軸，緩沖軸對連接板與夾持機構之間的作用力進行緩沖；所述夾持機構包括骨架、夾持氣囊，所述夾持氣囊設置在骨架上，夾持氣囊與骨架管道連接；所述緩沖軸一端設置在連接板上，緩沖軸的另一端與骨架固定，緩沖軸與骨架管道連接。作用力指的是夾持機構與角鋼接觸后，機器手臂繼續向角鋼運動而產生的沖擊力，以及機器人在攀爬時，鐵塔因風力而產生的震動力。連接板使整體裝置安裝在機器人手臂的末端，緩沖軸對連接板與夾持機構之間的作用力進行緩沖，骨架為夾持氣囊的安裝提供支撐，同時，骨架通過彎曲對角鋼進行夾持，骨架為夾持氣囊的膨脹提供氣體傳輸管路，夾持氣囊在骨架夾持住角鋼后進行膨脹，通過膨脹增加骨架對角鋼的夾緊度，同時，通過膨脹縮小骨架的夾持范圍，使得骨架可以對小規格的角鋼進行夾持，而且通過夾持氣囊的膨脹擠壓出骨架與角鋼之間的空氣，方便夾持機構后續對角鋼的負壓吸附。