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(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CN108789353A(43)申请公布日2018.11.13(21)申请号201810989367.9(22)申请日2018.08.28(71)申请人中南大学地址410083湖南省长沙市岳麓区麓山南路932号(72)发明人云忠王良陈轲(74)专利代理机构长沙市融智专利事务所43114代理人邹剑峰(51)Int.Cl.B25J5/00(2006.01)B25J9/14(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图4页(54)发明名称越障爬杆机器人(57)摘要本发明公开了一种越障爬杆机器人,包括抱住目标杆的固定基座以及驱动固定基座沿目标杆上升和下降的风机组件;所述固定基座上围绕目标杆的圆周方向设有若干组越障轮组件,其中至少一组越障轮组件通过主动驱动装置向目标杆主动压紧,其余的越障轮组件通过弹性连接件与目标杆被动压紧。本发明的越障爬杆机器人在攀爬时使用涵道风力推进,速度较快,同时U型轮构成的越障轮组件具有跨越一定障碍的能力,且通过摆杆和伸缩杆的配合可实现一定直径范围的目标杆的快速攀爬和锁止定位,同时兼顾了轮式爬杆机器人的爬杆速度和臂式爬杆机器人的越障能力。CN108789353ACN108789353A权利要求书1/1页1.越障爬杆机器人,其特征在于:包括抱住目标杆的固定基座(1)以及驱动固定基座(1)沿目标杆上升和下降的风机组件(15);所述固定基座(1)上围绕目标杆的圆周方向设有若干组越障轮组件,其中至少一组越障轮组件通过主动驱动装置向目标杆主动压紧,其余的越障轮组件通过弹性连接件与目标杆被动压紧。2.根据权利要求1所述的越障爬杆机器人,所述越障轮组件包括越障轮中心轴(405)以及转动装配在越障轮中心轴(405)上的两组平行连板(403),所述连板(403)之间通过若干组转动装配的U型轮(401)连成一体,所述U型轮(401)以越障轮中心轴(405)的轴线为中心分布在同一圆周轨迹上。3.根据权利要求2所述的越障爬杆机器人,所述U型轮(401)通过单向轴承(402)与连板(403)之间单向转动装配,所述连板(403)通过第一轴承(404)与越障轮中心轴(405)之间自由转动装配。4.根据权利要求2或3所述的越障爬杆机器人,所述越障轮组件中的U型轮(401)为三组,三组U型轮(401)之间呈等边三角形布置,形成三角越障轮组件。5.根据权利要求2所述的越障爬杆机器人,所述主动驱动装置包括伸缩杆(11)以及驱动伸缩杆(11)的伸缩电机(19),所述伸缩杆(11)与目标杆垂直相交并导向装配在固定基座(1)上,其一端与越障轮组件之间固定连接,另一端与固定安装于固定基座上的伸缩电机(19)通过齿轮齿条机构连接,通过伸缩电机(19)驱动伸缩杆(11)实现相对固定基座的直线伸缩运动。6.根据权利要求5所述的越障爬杆机器人,所述伸缩杆(11)端部固定设置有安装越障轮组件的支架(601),所述越障轮组件的越障轮中心轴两端滑动装配在支架(601)上,并与支架(601)之间设置缓冲弹簧(605)。7.根据权利要求5所述的越障爬杆机器人,被动压紧的所述越障轮组件安装在摆杆上,摆杆上的越障轮组件上还设置有控制越障轮组件的连板锁止和翻转的电磁制动器(20),所述摆杆与目标杆之间垂直空间交错并摆动铰接在固定基座(1)之间,并在摆杆和固定基座(1)之间设置弹簧将摆杆上的越障轮组件压紧在目标杆上。8.根据权利要求5所述的越障爬杆机器人,所述固定基座(1)为具有缺口的C型圆环结构,所述越障轮组件均匀分布于固定基座(1)的内环。9.根据权利要求8所述的越障爬杆机器人,所述风机组件(15)为涵道风机,所述涵道风机均匀连接在固定基座(1)的外环。10.根据权利要求9所述的越障爬杆机器人,所述固定基座(1)顶部通过多自由度云台(10)设置执行装置(16)。2CN108789353A说明书1/6页越障爬杆机器人技术领域[0001]本发明属于移动机器人技术,具体涉及一种越障爬杆机器人。背景技术[0002]在一些高空作业人员难以操作或者人生安全受到较大威胁的情况下,爬杆机器人可以代替高空作业人员完成相应的操作,如电线杆或者竖直安装的较高管件的损伤检测工作等。其可以实现相应操作的辅助设备的安装以及有效降低人员安全事故的发生,提高工作效率。[0003]目前爬杆机器人的研究主要采用轮式、履带式和臂式的机构方式,其中轮式结构的爬杆机器人采用电机驱动摩擦轮实现攀爬,移动速度较快且运动平稳,控制简单易于实现,但是不适用需要越障的爬杆工况;履带式结构类似轮式,其运行更加平稳,但是体积较大、受到目标杆大小的限制且越障较难实现;臂式结构采用驱动机械臂交替夹紧和松开实现攀爬,具有更大的夹紧力,故具有更大的负载能力,且具有越障的