[发明专利]具有固定双爪结构的缆索检索维护机器人及其使用方法

说明书

本发明涉及的一种具有固定双爪结构的缆索检索维护机器人及其使用方法，它包括结构相同的前爪和后爪、前爪掌和后爪掌以及机身；所述前爪包括相对设置的主前爪和副前爪，所述前爪掌包括一端与主前爪固定连接的主前爪掌和一端与副前爪固定连接的副前爪掌，所述前爪掌上设有前爪夹紧机构；所述机身上设有前爪机架和后爪机架，所述前爪通过前爪掌与前爪机架的一端固定连接，所述后爪通过后爪掌与后爪机架的一端固定连接。本发明既可减小对缆索的损害，又可绕开障碍物和薄弱环节。

技术领域

本发明涉及智能机器人技术领域，尤其涉及一种具有固定双爪结构的缆索检索维护机器人及其使用方法。

背景技术

缆索作为拉索在悬空场合广泛应用，可靠性非常重要。

在日常生活中，缆索长时间暴露在空气中，受到风吹、日晒、雨淋和环境污染的侵蚀，会使得缆索的表面PE保护层出现硬化或破损的现象，继而引起内部钢丝束或钢绞线受到腐蚀，甚至可能会出现断丝的现象，另一方面，由于风振、雨振等原因，缆索内部的钢丝束产生摩擦，引起钢丝磨损，严重者也会发生断丝现象，严重危害的人们的安全。随着这些桥梁服役时间的延长，对拉索、悬索等的检测需求也不断增加，对其表面保护层损伤的检测尤为重要，及时发现并维护，更有利于保护索内钢丝，增加索体使用寿命，维护大桥安全。随着桥梁建设的不断发展，新的大型斜拉索、悬索桥得到广泛的应用。而缆索作为该种桥梁的主要受力机构，其好坏直接决定着桥梁的使用寿命。缆索表面的聚乙烯（PE）保护层长期暴露在江、河、湖、海上面和山谷的空气中，会出现不同程度的老化硬化等破坏。同时由于江海面上风大、雨急，缆索会在风雨作用下产生风雨震，因此现在缆索表面 PE 层制作螺旋线或压花凹坑，或者二者结合使用来减少风雨震对缆索及桥梁的损害，并得到普遍的应用，这同时也给缆索检测带来新的问题。随着这些桥梁服役时间的延长，对拉索、悬索等的检测需求也不断增加，对其表面保护层损伤的检测尤为重要，及时发现并维护，更有利于保护索内钢丝，增加索体使用寿命，维护大桥安全。

维护缆索有爬索机器人和无人机两个方向的方案。近些年来，爬索机器人以对缆索的追随性好、方向和位置可控度高以及经济实用获得较多关注和研究。

有一些科研机构也做了这方面相应的研究，例如专利号为 99252056.8的专利文件公开了一种电驱动缆索维护机器人爬升机构，该机器人能较好的完成涂装维护功能，但是结构复杂，比较笨重，且采用电缆供电，受工作环境影响大，适合高空长索作业环境，且检测效率很低。这些机器人能够部分的满足检测要求，但是检测效率较低，对桥梁占用时间长，影响交通。

目前已经公开的技术方案以及其他现有技术普遍存在着以下问题：（1）维护过程中，滚轮与缆索之间的机械力，本身就会造成缆索损害的风险；（2）缆索上可能存在设置的附着物，或者缆索经过维护的薄弱环节，爬索机器人无法绕开的缺陷；（3）有些爬索机器人想用于电线杆的维护，但电线杆上常有多种附着物，现有的爬索机器人无法绕开。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种具有固定双爪结构的缆索检索维护机器人及其使用方法，减轻维护作业对缆索的损害，同时能快速准确地避开障碍。

本发明的目的是这样实现的：

一种具有固定双爪结构的缆索检索维护机器人，它包括结构相同的前爪和后爪、前爪掌和后爪掌以及机身；

所述前爪包括相对设置的主前爪和副前爪，所述前爪掌包括一端与主前爪固定连接的主前爪掌和一端与副前爪固定连接的副前爪掌，所述前爪掌上设有前爪夹紧机构；

所述机身上设有前爪机架和后爪机架，所述前爪通过前爪掌与前爪机架的一端固定连接，所述后爪通过后爪掌与后爪机架的一端固定连接；

所述后爪掌上设有后爪夹紧结构，所述后爪夹紧机构的结构与前爪夹紧机构的结构相同。

一种具有固定双爪结构的缆索检索维护机器人，所述主前爪和副前爪相对的内侧面为圆弧形状，所述前爪呈抱箍状。