[发明专利]一种折叠型GIS腔内检修机器人

权利要求书

1.一种折叠型GIS腔内检修机器人，其特征在于，包括下体模块(1)、上体模块(2)以及安装在上体模块(2)上的左机械手模块(3)和右机械手模块(4)，上体模块(2)设置在下体模块(1)上，并且上体模块(2)与下体模块(1)通过丝杠螺母连接，实现机器人爬行运动和旋转运动，左机械手末端设置有用于GIS腔内的检测工具(304)，右机械手末端设置有用于GIS腔内故障表面的GIS修理清洁工具(404)；

下体模块(1)和上体模块(2)均为圆弧状，并且为优弧，下体模块(1)和上体模块(2)均包括相连在一起的三部分，下体模块(1)的相邻两部分相互铰接，上体模块(2)的相邻两部分相互铰接；

下体模块(1)的每一部分包括下模块本体(102)，下模块本体(102)外沿上设置有能够伸缩的第一气缸驱动式机器人脚(105)，下模块本体(102)上表面设置有下体旋转滑道(101)，下模块本体(102)内设置有第一丝杠螺母装置(103)，第一丝杠螺母装置(103)的丝杠与下模块本体(102)固联，第一丝杠螺母装置(103)的螺母与下体旋转滑道(101)相连，第一丝杠螺母装置(103)驱动时，能够实现下体旋转滑道(101)与下模块本体(102)的相对转动。

2.根据权利要求1所述的折叠型GIS腔内检修机器人，其特征在于，上体模块(2)的每部分均包括上支撑板(201)，上支撑板(201)的外壁上设置有能够伸缩的第二气缸驱动式机器人脚(202)，第二气缸驱动式机器人脚(202)在机器人爬行和旋转运动时伸出支撑在GIS腔内壁；上支撑板(201)设置在下体旋转滑道(101)上。

3.根据权利要求2所述的折叠型GIS腔内检修机器人，其特征在于，每部分的下体旋转滑道(101)上设置有丝杠(104)；上支撑板(201)底面上开设有与下体旋转滑道(101)上的丝杠(104)相匹配的螺纹孔(203)。

4.根据权利要求3所述的折叠型GIS腔内检修机器人，其特征在于，左机械手模块(3)包括用于驱动左侧弧形机械臂(302)摆动的第二丝杠螺母装置(301)、左侧弧形机械臂(302)、检测工具(304)和第一弧形推杆(303)，其中，第二丝杠螺母装置(301)与左侧弧形机械臂(302)设置在上支撑板(201)上，第二丝杠螺母装置(301)与左侧弧形机械臂(302)通过第一弧形推杆(303)相连，检测工具(304)设置在左侧弧形机械臂(302)的端部。

5.根据权利要求4所述的折叠型GIS腔内检修机器人，其特征在于，第一弧形推杆(303)的一端与左侧弧形机械臂(302)相连，另一端与第二丝杠螺母装置(301)的螺母相连；左侧弧形机械臂(302)、第一弧形推杆(303)和第二丝杠螺母装置(301)组成曲柄滑块机构，通过第二丝杠螺母装置(301)驱动能够实现左侧弧形机械臂(302)的升降。

6.根据权利要求4所述的折叠型GIS腔内检修机器人，其特征在于，右机械手模块(4)包括用于驱动右侧弧形机械臂(403)摆动的第三丝杠螺母装置(401)、右侧弧形机械臂(403)、第二弧形推杆(402)和GIS修理清洁工具(404)，其中，第三丝杠螺母装置(401)、右侧弧形机械臂(403)设置在上支撑板(201)上，第三丝杠螺母装置(401)、右侧弧形机械臂(403)通过第二弧形推杆(402)相连，GIS修理清洁工具(404)安装在右侧弧形机械臂(403)末端。

7.根据权利要求6所述的折叠型GIS腔内检修机器人，其特征在于，第二弧形推杆(402)的一端与右侧弧形机械臂(403)相连，另一端与第三丝杠螺母装置(401)的螺母相连；右侧弧形机械臂(403)、第二弧形推杆(402)和第三丝杠螺母装置(401)组成曲柄滑块机构，通过第三丝杠螺母装置(401)驱动能够实现右侧弧形机械臂(403)的升降。

8.根据权利要求7所述的折叠型GIS腔内检修机器人，其特征在于，

步进运动的实现：前进时，下体模块(1)的第一气缸驱动式机器人脚(105)外伸撑住GIS腔内壁，上体模块(2)的第二气缸驱动式机器人脚(202)处于缩回状态，下体模块(1)的丝杠(104)转动，上体模块(2)向前运动，上体模块(2)的第二气缸驱动式机器人脚(202)外伸撑住GIS内壁，下体模块(1)的第一气缸驱动式机器人脚(105)处于缩回状态；下体模块(1)的丝杠(104)转动，下体模块(1)向前运动，完成一次前进步进运动；相反能够完成后退步进运动；

步进式旋转运动的实现：从上往下看，顺时针转动时，下体模块(1)的第一气缸驱动式机器人脚(105)外伸撑住GIS腔内壁，上体模块(2)的第二气缸驱动式机器人脚(202)处于缩回状态，下体模块(1)的下模块本体(102)在第一丝杠螺母装置(103)的驱动下，相对于下体旋转滑道(101)顺时针转动；上体模块(2)的第二气缸驱动式机器人脚(202)外伸撑住GIS内壁，下体模块(1)的第一气缸驱动式机器人脚(105)处于缩回状态；下体模块(1)的下模块本体(102)在第一丝杠螺母装置(103)的驱动下，相对于下体旋转滑道(101)逆时针转动，完成一次顺时针步进式转动，相反能够完成逆时针步进式转动。