[实用新型]一种自动攀爬机器人

说明书

本实用新型涉及机器人技术领域，可适应上下粗细不均匀且带有法兰障碍的方、圆杆，具体是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、安装在纵向伸缩模块上的若干个伸缩臂模块以及驱动纵向伸缩模块伸缩的曲柄摇杆模块。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体是一种可适应上下粗细不均匀且带有法兰障碍的方、圆杆的全自动攀爬机器人。

背景技术

当前电厂和变电站中的电杆普遍下粗上细，带有法兰，且周围线路繁多。目前攀爬机器人不能同时适应上下粗细不均匀且带有法兰障碍的方、圆杆的攀爬，如越障爬杆机器人(ZL201110359574.4)、驻足爬杆机器人(ZL200910223463.3)。为了解决这些问题，需要设计一种全自动的、可适应上下粗细不均匀且带有法兰障碍的方杆、圆杆的攀爬机器人，利用机器人来模仿人爬树的动作，完成攀爬过程并具有极强的越障能力，提高社会生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服背景技术中的不足，提供一种可适应上下粗细不均匀且带有法兰障碍的方、圆杆的全自动攀爬机器人。

本实用新型采用的技术方案是：

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、安装在纵向伸缩模块上的若干个伸缩臂模块以及驱动纵向伸缩模块伸缩的曲柄摇杆模块。

所述纵向伸缩模块由两个对称布置的子模块组成，每个子模块包括：

上层半圆环和下层半圆环，两者上下对应；

竖直布置的第一、第二、第三圆管；第一圆管布置在上层半圆环和下层半圆环的一端，第二圆管布置在上层半圆环和下层半圆环的中点，第三圆管布置在上层半圆环和下层半圆环的另一端；上层半圆环通过第一移动副、第二移动副和圆柱副依次穿套在第一圆管、第二圆管和第三圆管上；

第一固定帽；用于连接两个子模块的第三圆管的上端；

第二固定帽；用于连接两个子模块的第三圆管的下端，与第一固定帽一起保证上层半圆环在上下滑动时两个子模块的两根第三圆管保持平行；

第一固定块和第二固定块，分别将第一圆管和第二圆管与下层半圆环固定连接；

限制帽；通过顶丝安装在转动副上侧的第三圆管上，约束转动副的纵向运动；

四个手臂安装窗口；其中两个手臂安装窗口分别安装在第一圆管和第二圆管之间的第一、第二半圆环的中点位置，另外两个手臂安装窗口分别安装在第二圆管和第三圆管之间的第一、第二半圆环上的中点位置；

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

超声波模块；安装在下层半圆环的一个手臂安装窗口的底部。

所述伸缩臂模块包括第一步进电机、电机架、联轴器、丝杠、丝杠螺母、导轨滑块、导轨、舵机、轮叉、胶轮、棘轮、止动爪、弹簧片、耳朵孔和牵连弹簧；

第一步进电机安装在电机架的外端；联轴器将丝杠和第一步进电机的电机输出轴连接在一起；丝杠螺母的纵向螺纹通孔穿在丝杠上，丝杠螺母的横向盲孔- 安装在手臂安装窗口中；丝杠螺母固定在导轨滑块上；导轨安装在电机架的下侧，同时与导轨滑块配合；舵机安装在电机架的内端；轮叉安装在舵机输出轴上；胶轮与棘轮固定并安装在轮叉上；止动爪安装在轮叉上，同时与棘轮配合；弹簧片安装在轮叉上，压紧止动爪；牵连弹簧设置在两个子模块中左右相邻的两个伸缩臂模块之间，将相邻伸缩臂模块连接在一起，牵连弹簧的端部钩挂在电机架内端的耳朵孔上。