[实用新型]一种自动攀爬机器人

权利要求书

1.一种自动攀爬机器人，其特征在于：包括一个可抱合在待爬杆上的纵向伸缩模块(B)、安装在纵向伸缩模块上的若干个伸缩臂模块(C)以及驱动纵向伸缩模块伸缩的曲柄摇杆模块(A)。

2.根据权利要求1所述的一种自动攀爬机器人，其特征在于：所述纵向伸缩模块(B)由两个对称布置的子模块组成，每个子模块包括：

上层半圆环(B1)和下层半圆环(B2)，两者上下对应；

竖直布置的第一、第二、第三圆管(B13、B14、B15)；第一圆管(B13)布置在上层半圆环(B1)和下层半圆环(B2)的一端，第二圆管(B14)布置在上层半圆环(B1)和下层半圆环(B2)的中点，第三圆管(B15)布置在上层半圆环(B1)和下层半圆环(B2)的另一端；上层半圆环(B1)通过第一移动副(B9)、第二移动副(B10)和圆柱副(B6)依次穿套在第一圆管(B13)、第二圆管(B14)和第三圆管(B15)上；

第一固定帽(B4)；用于连接两个子模块的第三圆管(B15)的上端；

第二固定帽(B5)；用于连接两个子模块的第三圆管(B15)的下端，与第一固定帽(B4)一起保证上层半圆环(B1)在上下滑动时两个子模块的两根第三圆管(B15)保持平行；

第一固定块(B16)和第二固定块(B17)，分别将第一圆管(B13)和第二圆管(B14)与下层半圆环(B2)固定连接；

限制帽(B7)；通过顶丝安装在转动副(B8)上侧的第三圆管(B15)上，约束转动副(B8)的纵向运动；

四个手臂安装窗口(B3)；其中两个手臂安装窗口(B3)分别安装在第一圆管(B13)和第二圆管(B14)之间的第一、第二半圆环(B1、B2)的中点位置，另外两个手臂安装窗口(B3)分别安装在第二圆管(B14)和第三圆管(B15) 之间的第一、第二半圆环上(B1、B2)的中点位置；

两个开闭锁(B11)；分别安装在第一移动副(B9)以及第一固定块上，并与另一个子模块的开闭锁逐一配合；

超声波模块(B12)；安装在下层半圆环(B2)的一个手臂安装窗口(B3)的底部。

3.根据权利要求2所述的一种自动攀爬机器人，其特征在于：所述伸缩臂模块(C)包括第一步进电机(C1)、电机架(C2)、联轴器(C3)、丝杠(C4)、丝杠螺母(C5)、导轨滑块(C6)、导轨(C7)、舵机(C8)、轮叉(C9)、胶轮(C10)、棘轮(C11)、止动爪(C12)、弹簧片(C13)、耳朵孔(C14)和牵连弹簧(C15)；

第一步进电机(C1)安装在电机架(C2)的外端；联轴器(C3)将丝杠(C4)和第一步进电机(C1)电机输出轴连接在一起；丝杠螺母(C5)的纵向螺纹通孔(C5-1)穿在丝杠(C4)上，丝杠螺母(C5)的横向盲孔(C5-2)安装在手臂安装窗口(B3)中；丝杠螺母(C5)固定在导轨滑块(C6)上；导轨(C7)安装在电机架(C2)的下侧，同时与导轨滑块(C6)配合；舵机(C8)安装在电机架(C2)的内端；轮叉(C9)安装在舵机(C8)输出轴上；胶轮(C10)与棘轮(C11)固定并安装在轮叉(C9)上；止动爪(C12)安装在轮叉(C9)上，同时与棘轮(C11)配合；弹簧片(C13)安装在轮叉(C9)上，压紧止动爪(C12)；牵连弹簧(C15)设置在两个子模块中左右相邻的两个伸缩臂模块(C)之间，将相邻伸缩臂模块(C)连接在一起，牵连弹簧(C15)的端部钩挂在电机架(C2)内端的耳朵孔(C14)上。

4.根据权利要求2或3所述的一种自动攀爬机器人，其特征在于：所述的曲柄摇杆模块(A)由对称布置的两个子模块构成，每个子模块分别驱动一个纵向伸缩模块(B)的子模块，曲柄摇杆模块(A)的每个子模块包括第一直流电机(A1)、同步带(A2)、曲柄(A3)、摇杆(A4)；第一直流电机(A1)输出轴上的同步带轮通过同步带驱动曲柄(A3)周向转动，曲柄(A3)通过摇杆(A4)与第二移动副(B10)连接。