本發(fā)明涉及一種輸變電設施檢測機器人裝置，具體地說是一種具有夾持功能的機器人裝置。

背景技術：

輸電線路是電力系統(tǒng)極為重要的組成部分，為了保證其安全穩(wěn)定的運行，需要定期進行巡視檢查。目前輸電線路巡檢采用的方法主要有人工巡檢和直升機巡檢。人工巡檢的效率低，勞動強度大，危險性高；直升機巡檢的成本高，巡檢質(zhì)量易受氣候影響。因此研制一種輸電設施檢測的機器人裝置，替代人工巡檢，提高作業(yè)效率，減輕工人的勞動強度。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種具有夾持功能的機器人裝置，該裝置具有移動速度快、越障能力強、安全保護性好，末端作業(yè)工具具有夾持功能。

本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的：

一種具有夾持功能的機器人裝置，包括移動車、轉(zhuǎn)臺、升降臺、連接平臺及夾持工具，其中轉(zhuǎn)臺可轉(zhuǎn)動地安裝在移動車上，所述升降臺與轉(zhuǎn)臺固連，所述連接平臺設置于所述升降臺的頂部，所述夾持工具與連接平臺固連。

所述夾持工具包括夾持電機、第一夾爪機構(gòu)、第二夾爪機構(gòu)及傳遞軸，其中第一夾爪機構(gòu)和第二夾爪機構(gòu)分別設置于所述連接平臺的兩側(cè)、并且通過傳遞軸連接，所述夾持電機安裝在所述連接平臺上、且輸出軸與第一夾爪機構(gòu)或第二夾爪機構(gòu)連接，所述第一夾爪機構(gòu)和第二夾爪機構(gòu)通過所述夾持電機的驅(qū)動同步張開或閉合。

所述第一夾爪機構(gòu)和第二夾爪機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，均包括第一夾爪、第二夾爪、雙向螺紋絲杠及與雙向螺紋絲杠形成螺紋副的兩個螺母，所述第一夾爪和第二夾爪分別與兩個螺母固連，所述第一夾爪機構(gòu)和第二夾爪機構(gòu)中的雙 向螺紋絲杠通過所述傳遞軸連接，實現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動，所述夾持電機與其中一個雙向螺紋絲杠連接。

所述升降臺包括電機、電動缸、支撐板及至少一組連桿升降機構(gòu)，所述連桿升降機構(gòu)包括第一連桿、第二連桿、第三連桿、第四連桿及第五連桿，所述支撐板安裝在所述轉(zhuǎn)臺上，所述第一連桿和第二連桿交叉鉸接、并且位于支撐板的一端，所述第三連桿和第四連桿交叉鉸接、并且位于支撐板的另一端，所述第一連桿和第四連桿平行，所述第二連桿和第三連桿平行，所述第一連桿和第四連桿的一端與所述支撐板鉸接，另一端與所述連接平臺滑動連接或與另一組連桿升降機構(gòu)鉸接，所述第二連桿和第三連桿的一端與所述支撐板可滑動地連接，另一端與所述連接平臺或另一組連桿升降機構(gòu)鉸接，所述第二連桿和第三連桿靠近支撐板的一端通過第五連桿連接，所述電機和電動缸設置于所述支撐板上、并且相連接，所述電動缸的輸出軸與所述第五連桿連接。

所述第二連桿和第三連桿通過第七連桿連接，所述第一連桿和第四連桿通過第六連桿連接，所述第五連桿和第六連桿通過第八連桿鉸接。

所述第六連桿和第七連桿均水平設置，所述第六連桿位于所述第二連桿和第三連桿靠近連接平臺的一端，所述第七連桿位于所述第一連桿和第四連桿的靠近中間的位置。

所述支撐板的兩端分別設有支撐板軌道，所述第二連桿和第三連桿的一端分別設有可在所述支撐板軌道上行走的第一滾動輪和第三滾動輪；所述連接平臺的底部兩端分別設有平臺軌道，所述第一連桿和第四連桿的另一端分別設有可在平臺軌道上行走的第二滾動輪和第四滾動輪。

所述電動缸的輸出軸通過連接件與所述第五連桿連接。

所述轉(zhuǎn)臺通過垂直方置的旋轉(zhuǎn)關節(jié)與移動車連接，可實現(xiàn)轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動。

所述移動車包括車體和行走輪，所述車體的底部設有多個行走輪，各行走輪分別通過獨立的電機和諧波減速機驅(qū)動。

本發(fā)明的優(yōu)點與積極效果為：

1.本發(fā)明采用移動車與升降機構(gòu)結(jié)合，具有地面行走和搭載檢測作業(yè)工 具功能。

2.本發(fā)明通過升降臺實現(xiàn)作業(yè)工具的升降，工作可靠，承載能力強。

3.末端作業(yè)工具具有夾持功能，可攜帶檢測工具。

3.本發(fā)明適用于輸變電環(huán)境下的機器人檢測作業(yè)，應用范圍廣。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中移動車的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中升降機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖之一；

圖4為本發(fā)明中升降機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

圖5為本發(fā)明中夾持工具的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1為移動車，101為車體，102為行走輪，2為轉(zhuǎn)臺，3為升降臺，301為電機，302為電動缸，303為支撐板，304為第一連桿，305為第二連桿，306為第三連桿，307為第四連桿，308為第五連桿，309為第六連桿，310為第七連桿，311為連接件，312為第一旋轉(zhuǎn)關節(jié)，313為第二旋轉(zhuǎn)關節(jié)，314為第三旋轉(zhuǎn)關節(jié)，315為第四旋轉(zhuǎn)關節(jié)，316為第五旋轉(zhuǎn)關節(jié)，317為第六旋轉(zhuǎn)關節(jié)，318為第七旋轉(zhuǎn)關節(jié)，319為第八旋轉(zhuǎn)關節(jié)，320為第九旋轉(zhuǎn)關節(jié)，321為第十旋轉(zhuǎn)關節(jié)，322為第十一旋轉(zhuǎn)關節(jié)，323為第十二旋轉(zhuǎn)關節(jié)，324為第一滾動輪，325為第二滾動輪，326為第三滾動輪，327為第四滾動輪，328為第八連桿，4為連接平臺，5為夾持工具，501為夾持電機501，502為第一夾爪，503為第二夾爪503，504為第三夾爪雙向螺紋絲杠，505為傳遞軸。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳述。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖1所示，本發(fā)明提供的一種具有夾持功能的機器人裝置，包括移動車1、轉(zhuǎn)臺2、升降臺3、連接平臺4及夾持工具5，其中轉(zhuǎn)臺2可轉(zhuǎn)動地安裝在移動車1上，所述升降臺3與轉(zhuǎn)臺2固連，所述連接平臺4設置于所述升降臺3的頂部，所述夾持工具5與連接平臺4固連。

圖5為本發(fā)明中夾持工具的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖5所示，所述夾持工具5包括夾持電機501、第一夾爪機構(gòu)、第二夾爪機構(gòu)及傳遞軸505，其中第一夾爪機構(gòu)和第二夾爪機構(gòu)分別設置于所述連接平臺4的兩側(cè)、并且通過傳遞軸505連接，所述夾持電機501安裝在所述連接平臺4上、且輸出軸與第一夾爪機構(gòu)或第二夾爪機構(gòu)連接，所述第一夾爪機構(gòu)和第二夾爪機構(gòu)通過所述夾持電機501的驅(qū)動同步張開或閉合。

所述第一夾爪機構(gòu)和第二夾爪機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，均包括第一夾爪502、第二夾爪503、雙向螺紋絲杠504及與雙向螺紋絲杠504形成螺紋副的兩個螺母，所述第一夾爪502和第二夾爪503分別與兩個螺母固連，所述第一夾爪機構(gòu)和第二夾爪機構(gòu)中的雙向螺紋絲杠504通過所述傳遞軸505連接，實現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動，所述夾持電機501與其中一個雙向螺紋絲杠504連接。

本實施例中，所述轉(zhuǎn)臺2通過垂直方置的旋轉(zhuǎn)關節(jié)與移動車1連接，可實現(xiàn)轉(zhuǎn)臺2的轉(zhuǎn)動。

圖2為本發(fā)明中移動車的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖2所示，所述移動車1包括車體101和行走輪102，所述車體101的底部設有多個行走輪102，各行走輪102分別通過獨立的電機和諧波減速機驅(qū)動。

本實施例中，所述車體101的底部設有四個行走輪102，第一行走輪和第二行走輪位于左側(cè)，第三行走輪和第四行走輪位于右側(cè)，各行走輪102分別通過與其連接的獨立的電機和諧波減速機驅(qū)動行走。

當?shù)谝恍凶咻?、第二行走輪、第三行走輪和第四行走輪同速前進或者后退時，移動車1能夠?qū)崿F(xiàn)前進或者后退。左側(cè)行走輪以v1速度轉(zhuǎn)動，右側(cè)行走輪以v2速度轉(zhuǎn)動，v1和v2兩者之間存在速度差，可實現(xiàn)移動車1的轉(zhuǎn)彎運動。

圖3為本發(fā)明中升降機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖之一；如圖3所示，所述升降臺3包括電機301、電動缸302、支撐板303及至少一組連桿升降機構(gòu)，所述連桿升降機構(gòu)包括第一連桿304、第二連桿305、第三連桿306、第四連桿307及第五連桿308，其中支撐板303固定安裝在所述轉(zhuǎn)臺2上，所述第一連桿304和第二連桿305交叉鉸接、并且位于支撐板303的一端，所述第三連桿306 和第四連桿307交叉鉸接、并且位于支撐板303的另一端。所述第一連桿304和第四連桿307平行，所述第二連桿305和第三連桿306平行，所述第一連桿304和第四連桿307的一端與所述支撐板303鉸接，另一端與所述連接平臺4滑動連接或與另一組連桿升降機構(gòu)鉸接。所述第二連桿305和第三連桿306的一端與所述支撐板303可滑動地連接，另一端與所述連接平臺4或另一組連桿升降機構(gòu)鉸接。所述第二連桿305和第三連桿306靠近支撐板303的一端通過第五連桿308連接。所述電機301和電動缸302設置于所述支撐板303上、并且相連接，所述電動缸302的輸出軸與所述第五連桿308連接。

所述電機301驅(qū)動電動缸302，所述電動缸302通過所述第五連桿308推動所述第二連桿305和第三連桿306在所述支撐板303上前進或后退。

所述第二連桿305和第三連桿306通過第七連桿310連接，所述第一連桿304和第四連桿307通過第六連桿309連接。所述第六連桿309和第七連桿310均水平設置，所述第六連桿309位于所述第二連桿305和第三連桿306靠近連接平臺4的一端，所述第七連桿310位于所述第一連桿304和第四連桿307的靠近中間的位置。

位于最底部的連桿升降機構(gòu)中的所述第五連桿308和位于頂部的連桿升降機構(gòu)的第六連桿309通過第八連桿328鉸接。

本實施例中，所述支撐板303的兩端分別設有支撐板軌道，所述第二連桿305和第三連桿306的一端分別設有可在所述支撐板軌道上行走的第一滾動輪324和第三滾動輪326。所述連接平臺4的底部兩端分別設有平臺軌道，所述第一連桿304和第四連桿307的另一端分別設有可在平臺軌道上行走的第二滾動輪325和第四滾動輪327。所述電動缸302的輸出軸通過連接件311與所述第五連桿308連接。

圖4為本發(fā)明中升降機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖之二；如圖4所示，本實施例中，所述第一連桿304和第二連桿305通過第五旋轉(zhuǎn)關節(jié)316連接，第三連桿306和第四連桿307通過第十二旋轉(zhuǎn)關節(jié)323連接；第一連桿304和第二連桿305分別通過第一旋轉(zhuǎn)關節(jié)312和第二旋轉(zhuǎn)關節(jié)313與支撐板303連接，分別通過第三旋轉(zhuǎn)關節(jié)314和第四旋轉(zhuǎn)關節(jié)315與連接平臺4連接；第三連桿306 和第四連桿307分別通過第七旋轉(zhuǎn)關節(jié)318和第八旋轉(zhuǎn)關節(jié)319與支撐板303連接，分別通過第九旋轉(zhuǎn)關節(jié)320和第十旋轉(zhuǎn)關節(jié)321與連接平臺4連接；第七連桿310與第五旋轉(zhuǎn)關節(jié)316和第十二旋轉(zhuǎn)關節(jié)323連接，起到支撐作用；第六連桿309分別通過第六旋轉(zhuǎn)關節(jié)317和第十一旋轉(zhuǎn)關節(jié)3-22與第一連桿304個第四連桿307連接。

第五連桿308、第二連桿305和第一滾動輪324通過第二旋轉(zhuǎn)關節(jié)313連接，第五連桿308、第三連桿306和第三滾動輪326通過第七旋轉(zhuǎn)關節(jié)318連接，第一滾動輪324和第三滾動輪326可沿支撐板303的支撐板軌道行走；第二連桿305通過第三旋轉(zhuǎn)關節(jié)314與連接平臺4連接，第三連桿306通過第九旋轉(zhuǎn)關節(jié)320與連接平臺4連接。

第一連桿304通過第四旋轉(zhuǎn)關節(jié)315與第二滾動輪325連接，第二滾動輪325可沿連接平臺4的平臺軌道行走，第一連桿304的另一端通過第一旋轉(zhuǎn)關節(jié)312與支撐板303連接；第四連桿307通過第十旋轉(zhuǎn)關節(jié)321與第四滾動輪327連接，第四滾動輪327可沿連接平臺4的平臺軌道行走，第四連桿307另一端通過第八旋轉(zhuǎn)關節(jié)319與支撐板303連接。

所述電機301推動電動缸302，通過連接件311和第五連桿308，推動第一滾動輪324和第三滾動輪326沿支撐板303導軌的前進或者后退，第一連桿304與第二連桿305，以及第三連桿306與第四連桿307的交叉角變小，同時推動第二滾動輪325和第四滾動輪327沿連接平臺4的導軌的前進或者后退，進而實現(xiàn)連接平臺4的上升和下降。

所述夾持電機501通過絲杠螺母機構(gòu)驅(qū)動第一夾爪機構(gòu)的第一夾爪502和第二夾爪503同向或者反向運動，并通過同軸器帶動第二夾爪機構(gòu)的第一夾爪502和第二夾爪503同向或者反向運動，實現(xiàn)對檢測工具的夾持。