[發(fā)明專利]耐輻照核應急多功能拆解機器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110384713.2
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113103251B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發(fā)明（設計）人: 鄒勇;舒睿;薛龍;鐘朋睿;韓峰;陳少南;劉蕾;李建武;劉冉;章日俊;肖家麒
• 申請（專利權(quán)）人: 北京石油化工學院;中廣核研究院有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J5/00;B25J9/16
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11471
• 代理人: 張雄

1.一種耐輻照核應急多功能拆解機器人，其特征在于，包括有移動底盤、連接所述移動底盤上的機械臂組件、刀具庫（24）和動力組件，所述機械臂組件包括有與所述移動底盤可旋轉(zhuǎn)連接的固定機架（32）、具有三個自由度的并聯(lián)機械臂和具有兩個自由度的機械手（38），所述并聯(lián)機械臂可轉(zhuǎn)動地連接在所述固定機架（32）上，所述機械手（38）安裝在所述并聯(lián)機械臂的末端，且所述機械手（38）可拆卸地連接有末端工具快換裝置；所述刀具庫（24）上設置有銑刀存放模塊和鋸切刀存放模塊，所述銑刀存放模塊內(nèi)盛放有多個銑削刀具（41），所述鋸切刀存放模塊內(nèi)盛放有多個鋸切刀具（42），多個所述銑削刀具（41）的尺寸各異，多個所述鋸切刀具（42）的尺寸各異，所述末端工具快換裝置包括有用于夾持所述銑削刀具（41）或所述鋸切刀具（42）的旋轉(zhuǎn)夾頭（44）和用于控制所述旋轉(zhuǎn)夾頭（44）夾緊和松開的驅(qū)動裝置；

所述銑刀存放模塊上設置有多個快速插拔模塊（415），快速插拔模塊（415）包括有外殼（417）、可滑動地設置在外殼（417）內(nèi)的楔形筒夾（418）和限位轉(zhuǎn)環(huán)（419），外殼（417）與銑刀存放模塊固定連接，限位轉(zhuǎn)環(huán)（419）設置在楔形筒夾（418）的前端，限位轉(zhuǎn)環(huán)（419）通過彈性件與外殼（417）的前端相連接；外殼（417）內(nèi)壁上設置有卡槽（422），限位轉(zhuǎn)環(huán)（419）上設置有第一凸部（421），當楔形筒夾（418）帶動限位轉(zhuǎn)環(huán)（419）前進時，限位轉(zhuǎn)環(huán)（419）受彈性件的作用力發(fā)生轉(zhuǎn)動，從而使第一凸部（421）滑入到卡槽（422）內(nèi)時，限位轉(zhuǎn)環(huán)（419）滑到楔形筒夾（418）上，使楔形筒夾（418）受第一凸部（421）的夾緊作用發(fā)生形變，將銑削刀具（41）夾緊；當楔形筒夾（418）帶動限位轉(zhuǎn)環(huán)（419）前進、并使限位轉(zhuǎn)環(huán)（419）受彈性件的作用力，使第一凸部（421）從卡槽（422）內(nèi)滑出時，限位轉(zhuǎn)環(huán)（419）與楔形筒夾（418）相分離，使楔形筒夾（418）恢復形變；

所述移動底盤包括有移動平臺（11）、位于所述移動平臺（11）左右兩側(cè)的履帶行走裝置（12）、分布在所述移動平臺（11）的外周用于支撐所述移動平臺（11）的至少三個調(diào)平支腿（13）、分布在所述移動平臺（11）的外周用于獲取避障信息的第一激光雷達（16）、位于所述移動平臺的前側(cè)用于獲取環(huán)境信息的第二激光雷達（17）和核心控制部件，各個所述調(diào)平支腿（13）的下端設置有用于感應支撐壓力的調(diào)平傳感器（14），所述調(diào)平支腿（13）與所述調(diào)平傳感器（14）可通信地連接、并根據(jù)所述調(diào)平支腿（13）的感應值調(diào)節(jié)所述調(diào)平支腿（13）的支撐長度；所述第一激光雷達（16）、所述第二激光雷達（17）和所述履帶行走裝置（12）均與所述核心控制部件通信連接，所述核心控制部件根據(jù)所述第一激光雷達（16）獲取的避障信息控制所述履帶行走裝置（12）執(zhí)行避障動作，所述核心控制部件根據(jù)所述第二激光雷達（17）獲取的環(huán)境信息構(gòu)建環(huán)境地圖、并根據(jù)所述履帶行走裝置（12）的里程信息確定自身處于所述環(huán)境地圖中的坐標；

所述驅(qū)動裝置包括有與機械臂固定連接的氣動主軸（43）、用于給所述旋轉(zhuǎn)夾頭（44）供氣和放氣的夾頭進氣管（45）和夾頭出氣管（46）、用于控制所述夾頭進氣管（45）和所述夾頭出氣管（46）通斷的第一控制閥（47），所述旋轉(zhuǎn)夾頭（44）設置在所述氣動主軸（43）的末端，所述第一控制閥（47）設置在所述氣動主軸（43）上，且所述第一控制閥（47）與所述夾頭進氣管（45）和所述夾頭出氣管（46）相連接、以用于控制所述夾頭進氣管（45）和所述夾頭出氣管（46）的通斷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐輻照核應急多功能拆解機器人，其特征在于，所述移動平臺（11）中部設置有用于容納所述核心控制部件的耐輻照空腔（15）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐輻照核應急多功能拆解機器人，其特征在于，所述動力組件包括電池組（21）和位于所述電池組（21）與所述機械臂組件之間的壓力泵（22），所述壓力泵（22）與所述電池組（21）電連接，所述壓力泵（22）和所述機械臂組件管路連接、并帶動著所述機械臂組件動作。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐輻照核應急多功能拆解機器人，其特征在于，所述動力組件包括發(fā)電機（26）和壓力泵（22），所述壓力泵（22）與所述發(fā)電機（26）電連接，所述壓力泵（22）和所述機械臂組件管路連接、并帶動著所述機械臂組件動作。