本發(fā)明涉及索并聯(lián)機器人領(lǐng)域，尤其涉及一種可越障的索并聯(lián)機器人。

背景技術(shù)：

索并聯(lián)機器人一直以來都是并聯(lián)機器人的一個重要分支，在空中攝影、信號接收位置調(diào)整、搬運、加工等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。但由于一直以來應(yīng)用場合都是無障礙的大空間，索并聯(lián)機器人越障問題未引起廣泛研究。

目前，我國電網(wǎng)系統(tǒng)中，室內(nèi)變電站越來越多，對室內(nèi)巡檢機器人的需求也越來越大。當(dāng)前巡檢解決方案一般是采用軌道式機器人，但受限于軌道布置位置和成本，推廣范圍有限。索并聯(lián)機器人在空中運行，可有效避障且可抵達絕大多數(shù)地方，是室內(nèi)巡檢的可行方案之一。

現(xiàn)有的索并聯(lián)機器人系統(tǒng)，多用于大面積無障礙區(qū)域，對變電站等障礙較多的地方適應(yīng)能力較差。尤其是需要靠近看表顯讀數(shù)或檢查設(shè)備狀態(tài)時，容易發(fā)生繩索和設(shè)備的干涉與纏繞。此時通常需要對索并聯(lián)機器人進行重新拆裝，以使機器人抵達索驅(qū)動范圍內(nèi)的盲區(qū)位置，因此索并聯(lián)機器人的自由運動區(qū)域無法得到全面覆蓋。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供了一種可越障的索并聯(lián)機器人，解決了現(xiàn)有的索并聯(lián)機器人系統(tǒng)，多用于大面積無障礙區(qū)域，對變電站等障礙較多的地方適應(yīng)能力較差，索并聯(lián)機器人的自由運動區(qū)域無法得到全面覆蓋的技術(shù)問題。

本發(fā)明實施例提供的一種可越障的索并聯(lián)機器人，包括：

機器人、四根驅(qū)動索、四個驅(qū)動索固定點、四個驅(qū)動索控制器、四根冗余索、四個冗余索固定點、四個冗余索控制器；

所述機器人的四個角分別連接所述驅(qū)動索的一端，所述驅(qū)動索的另一端經(jīng)所述驅(qū)動索固定點與所述驅(qū)動索控制器連接；

所述機器人的四個角還分別連接所述冗余索的一端，所述冗余索的另一端經(jīng)所述冗余索固定點與所述冗余索控制器連接；

所述驅(qū)動索固定點設(shè)置于所述機器人運動空間的四個邊角上，所述冗余索固定點設(shè)置于以所述機器人運動空間中的障礙物為中心的正方形的四個邊角上。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動索控制器和所述冗余索控制器上安裝有力反饋裝置或力控制裝置。

優(yōu)選地，還包括：控制平臺，所述控制平臺用于記錄所述障礙物的位置并控制所述驅(qū)動索與所述冗余索的牽引拉力。

從以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實施例具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明實施例提供了一種可越障的索并聯(lián)機器人，包括：機器人、四根驅(qū)動索、四個驅(qū)動索固定點、四個驅(qū)動索控制器、四根冗余索、四個冗余索固定點、四個冗余索控制器；所述機器人的四個角分別連接所述驅(qū)動索的一端，所述驅(qū)動索的另一端經(jīng)所述驅(qū)動索固定點與所述驅(qū)動索控制器連接；所述機器人的四個角還分別連接所述冗余索的一端，所述冗余索的另一端經(jīng)所述冗余索固定點與所述冗余索控制器連接；所述驅(qū)動索固定點設(shè)置于所述機器人運動空間的四個邊角上，所述冗余索固定點設(shè)置于以所述機器人運動空間中的障礙物為中心的正方形的四個邊角上，本發(fā)明實施例中通過在障礙物附近設(shè)置與機器人牽引的冗余索，并且在機器人接近障礙物的時候通過卸載原驅(qū)動索的牽引力，將障礙物可能絆到的驅(qū)動索放松、彎曲，并且通過改用冗余索對機器人進行驅(qū)動拉伸的方式，使得機器人可以在運動時繞過障礙物，而保持機器人在空中的運動，而不需要對機器人進行重新拆裝，解決了現(xiàn)有的索并聯(lián)機器人系統(tǒng)，多用于大面積無障礙區(qū)域，對變電站等障礙較多的地方適應(yīng)能力較差，索并聯(lián)機器人的自由運動區(qū)域無法得到全面覆蓋的技術(shù)問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種可越障的索并聯(lián)機器人安裝示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種可越障的索并聯(lián)機器人處于正常運行區(qū)時的示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的一種可越障的索并聯(lián)機器人處于部分索失效區(qū)時的示意圖。

圖示說明，A為驅(qū)動索固定點，B為障礙物，C為驅(qū)動索，D為機器人，E為單側(cè)索失效區(qū)，F(xiàn)為部分索失效區(qū)，G為機器人正常運行區(qū)，1為1號驅(qū)動索，2為2號驅(qū)動索，3為3號驅(qū)動索，4為4號驅(qū)動索，5為5號冗余索，6為6號冗余索，7為7號冗余索，8為8號冗余索。

具體實施方式

本發(fā)明實施例提供了一種可越障的索并聯(lián)機器人，用于解決現(xiàn)有的索并聯(lián)機器人系統(tǒng)，多用于大面積無障礙區(qū)域，對變電站等障礙較多的地方適應(yīng)能力較差，索并聯(lián)機器人的自由運動區(qū)域無法得到全面覆蓋的技術(shù)問題。

為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點能夠更加的明顯和易懂，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，下面所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而非全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1，本發(fā)明實施例提供的一種可越障的索并聯(lián)機器人，包括：

機器人、四根驅(qū)動索、四個驅(qū)動索固定點、四個驅(qū)動索控制器、四根冗余索、四個冗余索固定點、四個冗余索控制器；

所述機器人的四個角分別連接所述驅(qū)動索的一端，所述驅(qū)動索的另一端經(jīng)所述驅(qū)動索固定點與所述驅(qū)動索控制器連接；

所述機器人的四個角還分別連接所述冗余索的一端，所述冗余索的另一端經(jīng)所述冗余索固定點與所述冗余索控制器連接；

所述驅(qū)動索固定點設(shè)置于所述機器人運動空間的四個邊角上，所述冗余索固定點設(shè)置于以所述機器人運動空間中的障礙物為中心的正方形的四個邊角上。

進一步地，所述驅(qū)動索控制器和所述冗余索控制器上安裝有力反饋裝置或力控制裝置。

進一步地，還包括：控制平臺，所述控制平臺用于記錄所述障礙物的位置并控制所述驅(qū)動索與所述冗余索的牽引拉力。

為便于理解，以下將以具體的例子對本發(fā)明實施例提供的一種可越障的索并聯(lián)機器人的運動原理進行描述。

1、安裝

1)如圖1所示，在障礙物的四個角上安裝冗余索固定點，增加用于牽引的冗余索。

2、運行

1)在圖1中機器人正常運行區(qū)域G運行。

通過控制臺的程序自動控制圖1中的驅(qū)動索牽引機器人運動即可。冗余索只維持最低拉力，保證冗余索不掉落，但不參加機器人牽引作業(yè)。

2)機器人進入圖1中部分牽引索失效區(qū)，如圖2所示。

此時，控制臺的程序控制進行各牽引索間切換。本實施例中，如圖2所示，圖中3號驅(qū)動索可能與障礙物發(fā)生干涉，于是在接近干涉位置時，程序?qū)⒖刂茍D中5號冗余索增加牽引力，當(dāng)5號冗余索牽引力達到牽引要求時，松開3號驅(qū)動索的牽引力，在進入圖2位置時，5號冗余索代替3號驅(qū)動索進行機器人牽引，3號驅(qū)動索繞過障礙物。

3)機器人進入圖1中單側(cè)牽引索失效區(qū)，如圖3所示。

仿照2)中程序控制進行各牽引索間切換。如圖3所示，1號驅(qū)動索、2號驅(qū)動索可能與障礙物發(fā)生干涉，于是在接近干涉位置時，程序?qū)⒁来慰刂?號冗余索、8號冗余索增加牽引力，當(dāng)7號冗余索、8號冗余索的牽引力達到牽引要求時，松開1號驅(qū)動索、2號驅(qū)動索的牽引力，在進入圖3位置時，7號冗余索、8號冗余索代替1號驅(qū)動索、2號驅(qū)動索進行機器人牽引，1號驅(qū)動索、2號驅(qū)動索繞過障礙物。

4)注意圖1、圖2、圖3三種狀態(tài)是隨著機器人的運動而切換的，且中間存在過渡環(huán)節(jié)，程序?qū)⒏鶕?jù)機器人運行中牽引索碰到障礙物的順序進行切換。就本實施例而言，一般情況下是，1號驅(qū)動索碰到障礙物則用7號冗余索牽引，2號驅(qū)動索碰到障礙物則用8號冗余索牽引，3號驅(qū)動索碰到障礙物則5號冗余索牽引，4號驅(qū)動索碰到障礙物則6號冗余索進行牽引。

本發(fā)明實施例提供了一種可越障的索并聯(lián)機器人，包括：機器人、四根驅(qū)動索、四個驅(qū)動索固定點、四個驅(qū)動索控制器、四根冗余索、四個冗余索固定點、四個冗余索控制器；所述機器人的四個角分別連接所述驅(qū)動索的一端，所述驅(qū)動索的另一端經(jīng)所述驅(qū)動索固定點與所述驅(qū)動索控制器連接；所述機器人的四個角還分別連接所述冗余索的一端，所述冗余索的另一端經(jīng)所述冗余索固定點與所述冗余索控制器連接；所述驅(qū)動索固定點設(shè)置于所述機器人運動空間的四個邊角上，所述冗余索固定點設(shè)置于以所述機器人運動空間中的障礙物為中心的正方形的四個邊角上，本發(fā)明實施例中通過在障礙物附近設(shè)置與機器人牽引的冗余索，并且在機器人接近障礙物的時候通過卸載原驅(qū)動索的牽引力，將障礙物可能絆到的驅(qū)動索放松、彎曲，并且通過改用冗余索對機器人進行驅(qū)動拉伸的方式，使得機器人可以在運動時繞過障礙物，而保持機器人在空中的運動，而不需要對機器人進行重新拆裝，解決了現(xiàn)有的索并聯(lián)機器人系統(tǒng)，多用于大面積無障礙區(qū)域，對變電站等障礙較多的地方適應(yīng)能力較差，索并聯(lián)機器人的自由運動區(qū)域無法得到全面覆蓋的技術(shù)問題。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統(tǒng)，裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應(yīng)過程，在此不再贅述。

以上所述，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。