專利名稱:一種越障爬桿機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種機(jī)器人,具體地講是一種越障爬桿機(jī)器人。
技術(shù)背景
爬桿機(jī)器人是當(dāng)前機(jī)器人技術(shù)的研究熱點(diǎn)之一,爬桿機(jī)器人在高空、危險作業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用,目前在其他行業(yè)也越來越具有應(yīng)用前景,因此需要多種形式的爬桿機(jī)器人。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種越障爬桿機(jī)器人。
本發(fā)明的技術(shù)方案該機(jī)器人由機(jī)架(1)作為基礎(chǔ),在機(jī)架(1)上、中、下裝有三組夾緊臂支架(3),通過夾緊臂轉(zhuǎn)軸(12)將夾緊臂(2)裝在夾緊臂支架(3)上,在機(jī)架(1)上裝有夾緊臂同步電機(jī) (10),通過夾緊臂同步帶傳動(11)驅(qū)動夾緊臂轉(zhuǎn)軸(12)轉(zhuǎn)動,帶動夾緊臂(2)轉(zhuǎn)動;浮動桿支架(4)裝在夾緊臂(2)上,通過銷軸(6)將浮動桿(5)連接在浮動桿支架(4)上,浮動桿 (5 )的兩端裝有驅(qū)動輪支架(7 ),通過驅(qū)動輪轉(zhuǎn)軸(9 )將驅(qū)動輪(8 )裝在驅(qū)動輪支架(7 )上, 在浮動桿(5)上裝有驅(qū)動輪同步電機(jī)(13),通過驅(qū)動輪同步帶傳動(14)帶動驅(qū)動輪(8)轉(zhuǎn)動,使機(jī)器人上下運(yùn)動;各驅(qū)動電機(jī)的動作、夾緊力大小的控制、障礙判斷等由電氣測控系統(tǒng)統(tǒng)一控制。
有益效果該機(jī)器人在圓柱桿上能越障爬行,也能適應(yīng)圓柱截面在一定范圍內(nèi)變化;該機(jī)器人結(jié)構(gòu)簡單,制造容易。
圖1是該機(jī)器人三對夾緊臂同時抱緊桿柱時的三維示意圖。
圖2是該機(jī)器人中其中一對夾緊臂展開時的三維示意圖。
圖3是該機(jī)器人中其中一夾緊臂及零件放大后的局部三維示意圖。
圖4是該機(jī)器人越障過程示意簡圖。
圖5是浮動桿的一個投影視圖。
1 一機(jī)架,2—夾緊臂,3—夾緊臂支架,4一浮動桿支架,5—浮動桿,6—銷軸,7—驅(qū)動輪支架,8—驅(qū)動輪,9 一驅(qū)動輪轉(zhuǎn)軸,10—夾緊臂同步電機(jī),11一夾緊臂同步帶傳動,12-夾緊臂轉(zhuǎn)軸,13—驅(qū)動輪同步電機(jī),14一驅(qū)動輪同步帶傳動,15—桿柱,16—障礙線纜。
具體實(shí)施方式
根據(jù)圖1-圖5對本發(fā)明的具體實(shí)施方案詳細(xì)說明。
從圖1、圖2和圖3的三維示意圖及圖4的視圖可以看出該越障爬桿機(jī)器人的結(jié)構(gòu)。該機(jī)器人由機(jī)架1作為基礎(chǔ),在機(jī)架1上、中、下裝有三組夾緊臂支架3,通過夾緊臂轉(zhuǎn)軸12將夾緊臂2裝在夾緊臂支架3上,在機(jī)架1上裝有夾緊臂同步電機(jī)10,通過夾緊臂同步帶傳動11驅(qū)動夾緊臂轉(zhuǎn)軸12轉(zhuǎn)動,帶動夾緊臂2轉(zhuǎn)動;浮動桿支架4裝在夾緊臂2上, 通過銷軸6將浮動桿5連接在浮動桿支架4上,浮動桿5中間的孔是一個長圓孔,可作轉(zhuǎn)動和少量移動浮動,浮動桿5的兩端裝有驅(qū)動輪支架7,通過驅(qū)動輪轉(zhuǎn)軸9將驅(qū)動輪8裝在驅(qū)動輪支架7上,在浮動桿5上裝有驅(qū)動輪同步電機(jī)13,通過驅(qū)動輪同步帶傳動14帶動驅(qū)動輪8轉(zhuǎn)動,使機(jī)器人上下運(yùn)動;當(dāng)同組的兩個夾緊臂2轉(zhuǎn)動向中間靠攏時,可使驅(qū)動輪8緊壓在桿柱15上,提供該機(jī)器人運(yùn)動所需的摩擦力,當(dāng)同組的兩個夾緊臂2轉(zhuǎn)動向兩邊分開時,可使夾緊臂2與機(jī)架1的平面平行,這時在運(yùn)動過程中可避開障礙線纜16的阻擋。
在該機(jī)器人上裝有壓力傳感器、障礙判斷傳感器等電器裝置,各驅(qū)動電機(jī)的動作、 夾緊力大小的控制、障礙判斷等由電氣測控系統(tǒng)統(tǒng)一控制。
具體運(yùn)動過程是當(dāng)該機(jī)器人沒有遇到阻礙正常爬桿時(如圖4 (a)所示),三組夾緊臂2同時夾緊桿柱15,當(dāng)夾緊臂2遇到障礙線纜16的阻擋時(如圖4 (b)所示),被阻擋的這組緊臂2向兩邊分開(如圖4 (c)所示),避開障礙線纜16的阻擋,然后繼續(xù)向上運(yùn)動, 當(dāng)越過障礙線纜16后,這組夾緊臂2向中間靠攏夾緊桿柱15 (如圖4 (d)所示);其他夾緊臂2遇到障礙線纜16阻擋時的越障過程相同,向上向下運(yùn)動的越障過程類似。
權(quán)利要求
1.一種越障爬桿機(jī)器人,其特征是由機(jī)架(1)作為基礎(chǔ),在機(jī)架(1)上、中、下裝有三組夾緊臂支架(3),通過夾緊臂轉(zhuǎn)軸(12)將夾緊臂(2)裝在夾緊臂支架(3)上,在機(jī)架(1) 上裝有夾緊臂同步電機(jī)(10 ),通過夾緊臂同步帶傳動(11)驅(qū)動夾緊臂轉(zhuǎn)軸(12 )轉(zhuǎn)動,帶動夾緊臂(2)轉(zhuǎn)動;浮動桿支架(4)裝在夾緊臂(2)上,通過銷軸(6)將浮動桿(5)連接在浮動桿支架(4)上,浮動桿(5)的兩端裝有驅(qū)動輪支架(7),通過驅(qū)動輪轉(zhuǎn)軸(9)將驅(qū)動輪(8) 裝在驅(qū)動輪支架(7)上,在浮動桿(5)上裝有驅(qū)動輪同步電機(jī)(13),通過驅(qū)動輪同步帶傳動 (14)帶動驅(qū)動輪(8)轉(zhuǎn)動,使機(jī)器人上下運(yùn)動;各驅(qū)動電機(jī)的動作、夾緊力大小的控制、障礙判斷等由電氣測控系統(tǒng)統(tǒng)一控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的越障爬桿機(jī)器人,其特征在于浮動桿(5)中間的孔是一個長圓孔,可轉(zhuǎn)動和移動浮動,使驅(qū)動輪(8)與桿柱(15)接觸良好。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種越障爬桿機(jī)器人。該機(jī)器人由機(jī)架作為基礎(chǔ),在機(jī)架上、中、下裝有三組夾緊臂支架,通過夾緊臂轉(zhuǎn)軸將夾緊臂裝在夾緊臂支架上,在機(jī)架上裝有夾緊臂同步電機(jī),通過夾緊臂同步帶傳動驅(qū)動夾緊臂轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,帶動夾緊臂轉(zhuǎn)動;浮動桿支架裝在夾緊臂上,通過銷軸將浮動桿連接在浮動桿支架上,浮動桿的兩端裝有驅(qū)動輪支架,通過驅(qū)動輪轉(zhuǎn)軸將驅(qū)動輪裝在驅(qū)動輪支架上,在浮動桿上裝有驅(qū)動輪同步電機(jī),通過驅(qū)動輪同步帶傳動帶動驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動,使機(jī)器人上下運(yùn)動;在該機(jī)器人上裝有壓力傳感器、障礙判斷傳感器等電器裝置,各驅(qū)動電機(jī)的動作、夾緊力大小的控制、障礙判斷等由電氣測控系統(tǒng)統(tǒng)一控制。
文檔編號B62D57/024GK102490804SQ20111035957
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者朱維兵, 王和順, 王強(qiáng), 秦小嶼, 郭七星, 陳鵬 申請人:西華大學(xué)