[發明專利]一種履帶式爬繩機器人

有效

• 申請號: 202011111735.3
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112172950B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 王金行;尹來容;杜榮華;胡宇雄;王雨奇;張黃河;徐蘇楊;鄧蕾
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: B62D55/075
• 分類號: B62D55/075
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種履帶式爬繩機器人，包括主體、上板、下板、繩索、電源、電機、爬繩裝置、升降壓緊裝置、導向裝置、制動裝置、檢測裝置；其中所述爬繩裝置包括上履帶、下履帶、主動齒輪、從動壓緊輪；所述升降壓緊裝置包括升降平臺、液壓桿、連桿組件、底座、所述連桿組件包括鉸接桿、滑動桿，所述升降平臺上設有凹槽；所述導向裝置包括導向輥、導向支架、懸空輥、長板、短板；所述制動裝置包括制動牽引桿、驅動件、制動環板、夾持件；所述檢測裝置包括支撐桿、攝像頭、彎折板、三維桿、托環。

技術領域

本發明涉及機器人領域，具體涉及一種履帶式爬繩機器人。

背景技術

我國的丘陵約有100萬平方公里，占全國總面積的十分之一，丘陵地區的經濟總量，在我國的主要工業產值占有重要的位置，比如糧油產品和牲畜產品的產量在我國經濟總量中占有特殊的位置。經濟的發展離不開運輸業的發展，運輸業的發展取決于運輸方式和運輸設備的好壞，尤其對載體經濟的初次運輸極大依賴運輸設備，因此促進經濟發展需要適當的運輸設備。目前丘陵地區有兩種運輸裝備類型對于復雜地形和曲折路段的貨物進行運輸，一種是傳統運輸裝備；另一種是較為新型的運輸裝備，就是根據丘陵的地形改變運輸方式來進行運輸。傳統運輸方式主要是通過人來駕駛傳統的運輸機器和使用畜力以及改變丘陵的一些地帶來進行運輸；傳統運輸方式需要大量的人力和物力去克服自然地形帶來的阻力，且許多丘陵地帶地勢陡峭復雜，機器無法開進，道路也不易開辟，多數路段只能容納一人通過，需要勞動人員多次運輸，此運輸方式工作效率低，成本高且無法保障工作人員的安全。新型的運輸裝備主要是根據丘陵的地形選擇性的采用索道或軌道來進行運輸，索道運輸主要用于丘陵坡度降度稍大的種植區，通過定距離的打樁和架纜索，一般運用重力作為動力對果品進行運輸，一定程度上節省了人力物力，提高了運輸效率，但沒有自鎖裝置和動力系統，下坡運輸的時候會存在速度過快，運輸時的穩定性很差，久而久之運輸的籃子對纜索的磨損較大，纜索存在斷裂的風險，因此維修成本較高且安全系數較低。軌道運輸主要是在較為寬敞的丘陵地帶對當地不平整的道路進行修整使其能鋪設軌道，人駕駛專門的軌道機器進行運輸，此運輸方式提高了運輸效率，但道路整改和鋪設軌道需要大量的成本且對當地的地形地貌破壞較大，受地理環境影響較大。

而在實際使用中，存在以下問題：

1、現有技術的爬繩機器人，只有爬繩的功能，而缺乏對夾持繩的調節手段。

2、現有技術的爬繩機器人，只考慮了夾持原理，而沒有考慮夾持過程中的夾持穩定性問題。

3、現有技術的爬繩機器人，或許考慮到了多功能設計，但多功能設計結構復雜，難以實現零部件的簡單化。

4、現有技術的爬繩機器人，或許有多功能設計，但多種功能模塊之間相互獨立，缺乏功能、結構的配合。

5、現有技術的導向結構，往往是兩個相同的輥子夾持繩進行導向，而從來沒有考慮到如何提高導向效果、減少傳動阻力。

6、現有技術的攝像檢測裝置，往往設有檢測平臺，但檢測平臺往往結構粗大笨重。

7、現有技術的夾持設備，同軸夾持較為常見，但功能單一、不能實現夾持位置的變化。

8、現有技術的制動技術，傳動過程中突然制動，容易發生側翻。

發明內容

為了克服上述問題，本發明提出同時解決上述多種問題的方案。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種履帶式爬繩機器人，包括主體、上板、下板、繩索、電源、電機、爬繩裝置、升降壓緊裝置、導向裝置、制動裝置、檢測裝置；其中所述爬繩裝置包括上履帶、下履帶、主動齒輪、從動壓緊輪；所述升降壓緊裝置包括升降平臺、液壓桿、連桿組件、底座、所述連桿組件包括鉸接桿、滑動桿，所述升降平臺上設有凹槽；所述導向裝置包括導向輥、導向支架、懸空輥、長板、短板；所述制動裝置包括制動牽引桿、驅動件、制動環板、夾持件；所述檢測裝置包括支撐桿、攝像頭、彎折板、三維桿、托環；