一种矿用井下管道抓取机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114260882A(43)申请公布日2022.04.01(21)申请号202111627154.X(22)申请日2021.12.28(71)申请人中煤科工集团沈阳研究院有限公司地址113122辽宁省抚顺市沈抚示范区滨河路11号(72)发明人王雷杨闯刘佳姜宇王赞元鲍东旭李驰(74)专利代理机构沈阳易通专利事务所21116代理人夏子涵(51)Int.Cl.B25J9/00(2006.01)B25J9/04(2006.01)B25J9/14(2006.01)B25J9/16(2006.01)B25J5/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称一种矿用井下管道抓取机器人(57)摘要本发明公开了一种矿用井下管道抓取机器人，包括支撑底板和控制终端，支撑底板设有：至少两个机械臂，机械臂的后端通过旋转底座与支撑底板连接，机械臂的前端设有抓手，并且至少存在一个机械臂的前端固定连接有双目视觉相机，双目视觉相机方向与抓手方向一致；液压泵站；激光雷达；分别设置于支撑底板前后两端的超声波避障传感器；分别设置于支撑底板左右两侧的履带行走机构；若干伸缩支撑腿；控制终端分别与履带行走机构、机械臂、双目视觉相机、激光雷达、超声波避障传感器电连接。本发明采用多机协同机制的机械臂且具有视觉识别定位的功能，不仅保证了抓取举升过程可靠性和稳定性，而且实现了自动抓取举升，减少了人工参与，降低安全隐患。CN114260882ACN114260882A权利要求书1/1页1.一种矿用井下管道抓取机器人，其特征在于，包括支撑底板和控制终端，所述支撑底板设有：至少两个机械臂，所述机械臂的后端通过旋转底座与所述支撑底板连接，所述机械臂的前端设有用于抓取管道的抓手，并且至少存在一个所述机械臂的前端固定连接有双目视觉相机，所述双目视觉相机方向与所述抓手方向一致，用于扫描管道；液压泵站，用于驱动所述机械臂；激光雷达，用于获取井下环境建模信息；分别设置于所述支撑底板前后两端的超声波避障传感器，用于检测障碍物；分别设置于所述支撑底板左右两侧的履带行走机构，用于带动机器人移动；若干伸缩支撑腿，用于在机器人作业时提供稳定支撑；所述控制终端分别与所述履带行走机构、所述机械臂、所述双目视觉相机、所述激光雷达、所述超声波避障传感器电连接。2.根据权利要求1所述的矿用井下管道抓取机器人，其特征在于，所述机械臂包括：连接板、大臂、小臂、前端板、抓手、回转机构、第一液压缸、第二液压缸、第三液压缸、液压马达；其中，所述液压马达固定连接于所述旋转底座上，所述旋转底座与所述连接板固定连接，所述连接板与所述大臂的后端铰接，所述连接板间设有第一短杆；双面为H型结构的所述大臂的外侧面中间设有第二短杆，所述第一短杆和所述第二短杆之间设有所述第一液压缸；所述大臂的前端与所述小臂铰接，所述大臂内侧面中间设有第三短杆，所述小臂后端设有第四短杆，所述第三短杆和所述第四短杆之间设有所述第二液压缸；所述小臂的前端与所述前端板铰接，所述小臂中间设有第五短杆，所述前端板后端中间设有第六短杆，所述第五短杆和所述第六短杆之间设有所述第三液压缸；所述前端板前端连接有法兰盘，所述法兰盘与所述回转机构固定连接，所述回转机构与所述抓手连接。3.根据权利要求2所述的矿用井下管道抓取机器人，其特征在于，在所述机械臂固定连接有所述双目视觉相机的情况下，所述双目视觉相机固定连接于所述抓手的后端。4.根据权利要求1～3中任一项所述的矿用井下管道抓取机器人，其特征在于，设置于所述支撑底板上的机械臂包括：并列设置的第一机械臂和第二机械臂，所述第二机械臂设有所述双目视觉相机。5.根据权利要求1所述的矿用井下管道抓取机器人，其特征在于，液压泵站外设有隔爆型外壳，所述隔爆型外壳上的接缝间隙均小于煤矿井下可燃性气体的安全间隙。6.根据权利要求1所述的矿用井下管道抓取机器人，其特征在于，履带行走机构包括动力驱动装置、履带、连接杆，以及作用于履带的驱动轮、导向轮、承重轮，其中，驱动轮和导向轮与动力驱动装置相连，连接杆一端连接于动力驱动装置，另一端连接于承重轮的轴心。7.根据权利要求1所述的矿用井下管道抓取机器人，其特征在于，在所述支撑底板的前后两端，各设有两个所述伸缩支撑腿，所述伸缩支撑腿的支撑端铰接有旋转支撑板。8.根据权利要求1所述的矿用井下管道抓取机器人，其特征在于，所述控制终端还连有通信模块，用于与井上管理平台通信。2CN114260882A说明书1/5页一种矿用井下管道抓取机器人技术领域[0001]本发明涉及煤矿井下施工技术领域，特别是一种矿用井下管道抓取机器人。背景技术[0002]煤矿井下的给水、排水、排浆、通风、排瓦斯气体等作业均须采用管道，因此管道是