[发明专利]一种伸缩可适应变截面的机器人

说明书

一种伸缩可适应变截面的机器人，属于自动化设备技术领域。其特征在于：包括间隔设置的多个抱紧机构，每相邻的两个抱紧机构之间均设有推动抱紧机构移动的推拉机构，抱紧机构上设有一个或多个断开部，抱紧机构的断开部通过间距调节机构相连从而形成封闭的环形，抱紧机构内侧设有用于抱紧或松开柱或绳的抱紧动力模块，每相邻的两个抱紧机构的抱紧动力模块交替抱紧或松开柱或绳。本伸缩可适应变截面的机器人能够方便携带不同的设备且能够携带重量大的设备，还能够停留在柱或绳的任意位置，且停留稳定，方便自身携带设备的工作，此外，还能够适应不同截面形状的柱或绳的爬杆动作，适应范围广，且调剂方便。

技术领域

一种伸缩可适应变截面的机器人，属于自动化设备技术领域。

背景技术

爬杆机器人是当前机器人技术的研究热点之一，爬杆机器人在高空、危险作业中有着广泛的应用，目前在其他行业也越来越具有应用前景。现有爬杆机器人的动力机构以及传动机构的结构复杂，从而导致了爬杆机器人重量大，一方面影响了机器人的灵活性，导致机器人只能完成部分简单的动作，另一方面由于本身重量大，导致机器人可携带的工具少，从而影响了爬杆机器人的应用。

申请号为201310005091.3的中国发明专利公开了一种无缆气囊式机器人系统，其通过气囊的充气排气以及形状记忆合金弹簧的弹力作用实现机器人在肠道内的行走，但其原理仅仅能够应用在管道内部，而无法应用至管道外部。申请号为201610391745.4公开了一种自适应内壁管道机器人，其通过改气囊行走机构中的气囊与管道内壁的摩擦状态，实现依靠机器人自身重力自上而下的被动行走，或通过控制气缸内活塞杆的上行和下行，推动上下气囊行走机构进行主动行走，其向上和向下行采用不同的驱动方式，其结构复杂，且也仅仅能够使用在管道内的行走。且上述两种机器人仅仅能够适应粗细一直的管道内的爬行，当遇到粗细不均的管道时，由于其结构的限制导致其无法正常工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够改变自身的形状，以适应不通过截面的柱或绳的爬杆动作的伸缩可适应变截面的机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该伸缩可适应变截面的机器人，其特征在于：包括间隔设置的多个抱紧机构，每相邻的两个抱紧机构之间均设有推动抱紧机构移动的推拉机构，抱紧机构上设有一个或多个断开部，抱紧结构的断开部通过间距调节机构相连从而形成封闭的环形，抱紧机构内侧设有用于抱紧或松开柱或绳的抱紧动力模块，每相邻的两个抱紧机构的抱紧动力模块交替抱紧或松开柱或绳。

优选的，所述的抱紧机构为由多个安装架合围成的环形，从而形成多个断开部，每相邻的两个安装架之间均通过间距调节机构相连，抱紧动力模块安装在安装架上。

优选的，所述的抱紧机构为由多个安装架合围成的环形，从而形成多个断开部，每相邻的连个安装架转动连接或通过间距调节机构相连，抱紧动力模块安装在安装架上。

优选的，所述的间距调节机构包括伸展模块以及连接导向机构，伸展模块以及连接导向机构的两端均与断开部的两侧固定连接。

优选的，所述的伸展模块包括调节气囊以及复位弹簧，断开部的一侧设有调节气囊或断开部的两侧均设有调节气囊，复位弹簧的两端分别与断开部的两端固定连接。

优选的，所述的连接导向机构包括导向杆以及导向套，导向杆和导向套分别安装在断开部的两端，且导向杆滑动设置在导向套内。

优选的，所述的抱紧机构内侧设有用于对抱紧机构的轴向移动导向的爬行导向机构。

优选的，所述的爬行导向机构包括转动安装在抱紧机构上的导向轮，每个抱紧机构上间隔设有多个抱紧动力模块，导向轮设置在抱紧动力模块之间。

优选的，所述的推拉机构包括设置在相邻抱紧机构之间的爬升弹簧以及一个或多个爬升气囊，爬升弹簧的两端分别与相邻的两个抱紧机构相连。