[發(fā)明專利]一種適用不同管徑的張拉整體結(jié)構(gòu)及機(jī)器人

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210007422.6
• 申請(qǐng)日: 2022-01-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114274159A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 畢慶;李衛(wèi)民;劉義祥;邵壯;魏大鈞;許紅培
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東中科先進(jìn)技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): B25J11/00
• 分類號(hào): B25J11/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 史云聰

本發(fā)明公開(kāi)了一種適用不同管徑的張拉整體結(jié)構(gòu)及機(jī)器人，涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，適用不同管徑的張拉整體結(jié)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、第一彈性元件、第二彈性元件、第三彈性元件、第四彈性元件、第五彈性元件、第六彈性元件、第七彈性元件、第八彈性元件、第九彈性元件、第十彈性元件、第十一彈性元件、第十二彈性元件、第十三彈性元件、第十四彈性元件、第十五彈性元件、第一連接壓桿、第二連接壓桿、第三連接壓桿、第四連接壓桿和第五連接壓桿；機(jī)器人包括至少三個(gè)適用不同管徑的張拉整體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的張拉整體結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)外形尺寸的軸向拉伸/徑向收縮與軸向收縮/徑向拉伸，適應(yīng)不同直徑管道；機(jī)器人能夠在一定范圍內(nèi)不同直徑大小的管道中爬行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種適用不同管徑的張拉整體結(jié)構(gòu)及機(jī)器人。

背景技術(shù)

現(xiàn)有很多管道系統(tǒng)空間狹小，環(huán)境惡劣，難以甚至無(wú)法進(jìn)行人工檢查和維修。現(xiàn)有用于管道檢查、維修的管道內(nèi)爬行機(jī)器人大多基于傳統(tǒng)的剛體傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，相對(duì)來(lái)說(shuō)柔順性與適應(yīng)性較差，在垂直上升、克服急轉(zhuǎn)彎或其他不規(guī)則情況時(shí)，對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)功率的要求也更高。此外，多數(shù)管道內(nèi)爬行機(jī)器人對(duì)于不同管徑的適應(yīng)能力比較有限。張拉整體結(jié)構(gòu)是一種在建筑與結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛的結(jié)構(gòu)，是由一組不連續(xù)的剛性受壓構(gòu)件與一組連續(xù)的柔性受拉構(gòu)件組成的自支承、自應(yīng)力的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，獨(dú)特的結(jié)構(gòu)形式使得張拉整體結(jié)構(gòu)同時(shí)保留了剛性構(gòu)件的承載能力與柔性構(gòu)件的變形能力，兼具剛體結(jié)構(gòu)與軟體結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，并在近年來(lái)逐漸獲得了機(jī)器人領(lǐng)域研究人員的青睞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種適用不同管徑的張拉整體結(jié)構(gòu)及機(jī)器人，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，柔順性和適應(yīng)性好，適用不同管徑的張拉整體結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)軸向拉伸/徑向收縮與軸向收縮/徑向拉伸，以及適應(yīng)不同尺寸的管道；機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)在管道內(nèi)爬行運(yùn)動(dòng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

本發(fā)明提供了一種適用不同管徑的張拉整體結(jié)構(gòu)，包括驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、第一彈性元件、第二彈性元件、第三彈性元件、第四彈性元件、第五彈性元件、第六彈性元件、第七彈性元件、第八彈性元件、第九彈性元件、第十彈性元件、第十一彈性元件、第十二彈性元件、第十三彈性元件、第十四彈性元件、第十五彈性元件、第一連接壓桿、第二連接壓桿、第三連接壓桿、第四連接壓桿和第五連接壓桿；

所述第一彈性元件的一端、所述第二彈性元件的一端、所述第三彈性元件的一端、所述第四彈性元件的一端和所述第五彈性元件的一端分別與所述驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的一端連接；

所述第六彈性元件的一端、所述第七彈性元件的一端、所述第八彈性元件的一端、所述第九彈性元件的一端和所述第十彈性元件的一端分別與所述驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的另一端連接；

所述第一連接壓桿的一端與所述第一彈性元件的另一端連接，所述第一連接壓桿的另一端與所述第七彈性元件的另一端連接；所述第二連接壓桿的一端與所述第二彈性元件的另一端連接，所述第二連接壓桿的另一端與所述第八彈性元件的另一端連接；所述第三連接壓桿的一端與所述第三彈性元件的另一端連接，所述第三連接壓桿的另一端與所述第九彈性元件的另一端連接；所述第四連接壓桿的一端與所述第四彈性元件的另一端連接，所述第四連接壓桿的另一端與所述第十彈性元件的另一端連接；所述第五連接壓桿的一端與所述第五彈性元件的另一端連接，所述第五連接壓桿的另一端與所述第六彈性元件的另一端連接；

所述第一連接壓桿的另一端與所述第二連接壓桿的一端通過(guò)所述第十一彈性元件連接，所述第二連接壓桿的另一端與所述第三連接壓桿的一端通過(guò)所述第十二彈性元件連接，所述第三連接壓桿的另一端與所述第四連接壓桿的一端通過(guò)所述第十三彈性元件連接，所述第四連接壓桿的另一端與所述第五連接壓桿的一端通過(guò)所述第十四彈性元件連接，所述第五連接壓桿的另一端與所述第一連接壓桿的一端通過(guò)所述第十五彈性元件連接；

所述第一連接壓桿、所述第二連接壓桿、所述第三連接壓桿、所述第四連接壓桿和所述第五連接壓桿的長(zhǎng)度均能夠進(jìn)行主動(dòng)調(diào)節(jié)。