[发明专利]一种电缆预埋管线巡检清障机器人

权利要求书

1.一种电缆预埋管线巡检清障机器人，其特征在于：包括管道行走装置、云台、夹持机械手和中央处理器；所述的夹持机械手通过云台与管道行走装置相连接；

所述的管道行走装置包括主轴、行走机构和变径机构；

所述的行走机构包括行走驱动电机和沿主轴周向均匀排布的多个行走轮组件，所述的行走轮组件包括轮腿、第一传动机构和支撑臂组；所述的支撑臂组包括支撑臂和支撑臂固定块，所述的支撑臂固定块设置于主轴上，所述的支撑臂一端与轮腿铰接，另一端与支撑臂固定块铰接；所述的驱动电机通过第一传动机构驱动轮腿行走；

所述的变径机构包括变径驱动电机和与行走轮组件一一对应的变径组件，所述的变径组件包括带动支撑臂转动的变径连杆、变径变径丝杠传动机构和第三传动机构，所述的变径变径丝杠传动机构包括变径丝杠和变径滑块，所述的变径驱动电机的输出轴通过第三传动机构连接变径丝杠的动力输入端，所述变径连杆一端与变径滑块铰接，所述变径连杆另一端与对应的轮组件中的支撑臂铰接；

所述的夹持机械手包括一组夹持块、用于驱动夹持块移动的夹持块驱动机构以及夹持块传动机构；所述的夹持块传动机构包括相互啮合的主动扇齿轮、从动扇齿轮和主动夹持块连杆和从动夹持块连杆，所述主动夹持块连杆一端与一个夹持块铰接，主动夹持块连杆另一端与主动扇齿轮铰接，所述从动夹持块连杆一端与另一个夹持块铰接，从动夹持块连杆另一端与从动扇齿轮铰接；所述的夹持块驱动机构包括夹持块驱动电机和主动扇齿轮传动机构，所述的夹持块驱动电机通过主动扇齿轮传动机构驱动主动扇齿轮转动；

所述的中央处理器的第一输出端连接行走驱动电机，中央处理器的第二输出端连接变径驱动电机，中央处理器的第三输出端连接夹持块驱动电机。

2.根据权利要求1所述的电缆预埋管线巡检清障机器人，其特征在于：还包括巡检机构，所述的巡检机构包括摄像头和图像采集卡；所述的摄像头54固定设置于云台上，摄像头与图像采集卡电连接，所述图像采集卡的输出端连接中央处理器的第一输入端。

3.权利要求1所述的电缆预埋管线巡检清障机器人，其特征在于：所述的轮腿包括主动轮、从动轮、第二传动机构和安装槽，所述主动轮和传动轮转动安装于安装槽中；所述行走驱动电机的输出轴通过第一传动机构驱动主动轮转动，主动轮通过第二传动机构带动从动轮转动。

4.根据权利要求1所述的电缆预埋管线巡检清障机器人，其特征在于：所述的变径连杆包括滑套、套设在滑套中的滑竿和预紧弹簧；所述滑套的变径滑块连接端与变径滑块铰接，滑套的套入端设置有弹簧限位板，滑竿的臂连接端设置有臂连接头，所述的臂连接头与所述变径组件中支撑臂铰接；预紧弹簧套设在滑竿上，且预紧弹簧位于弹簧限位板和臂连接头之间。

5.根据权利要求3所述的电缆预埋管线巡检清障机器人，其特征在于：所述的第一传动机构包括皮带、与主动轮转轴平行的第一转轴、套设于第一转轴上的第一斜齿轮、套设于第一转轴上的第一齿轮、与主动轮转轴平行的第二转轴和套设与第二转轴上的第二齿轮，所述的第二齿轮和第一齿轮啮合；所述行走驱动电机的输出轴上套设有第二斜齿轮；行走驱动电机通过第二斜齿轮和第一斜齿轮的配合驱动第一转轴转动，第一转动通过第二齿轮和第一齿轮的配合驱动第二转轴转动，第二转轴通过皮带驱动主动轮转轴转动。

6.根据权利要求1或2所述的电缆预埋管线巡检清障机器人，其特征在于：所述的变径组件中的第三传动机构包括变径丝杠齿轮和变径丝杠传动齿轮组，所述的变径丝杠齿轮套设于所述变径组件中变径丝杠的动力输入端；所述的变径驱动电机的输出轴上套设有第三齿轮，变径驱动电机通过第三齿轮、变径丝杠传动齿轮组和变径丝杠齿轮的配合驱动变径丝杠旋转。

7.根据权利要求1所述的电缆预埋管线巡检清障机器人，其特征在于：所述的变径机构还包括滑动环，所述的滑动环套设于主轴上，所述的变径组件中的变径滑块均固定设置于滑动环上。