[发明专利]一种杆塔防坠设备安装机器人及安装方法

权利要求书

1.一种杆塔防坠设备安装机器人，其特征在于，包括：

环境感知单元，用于采集所述机器人的环境数据，并将所述环境数据发送至中央控制单元；

中央控制单元，所述中央控制单元与所述环境感知单元相耦合；所述中央控制单元用于根据接收到的环境数据生成攀爬控制指令以及安装控制指令；

驱动控制单元，与所述中央控制单元相耦合，用于根据所述中央控制单元发送的所述攀爬控制指令，控制所述机器人的攀爬结构攀爬所述杆塔；

防坠设备安装单元，与所述中央控制单元相耦合，用于根据所述中央控制单元发送的所述安装控制指令，控制设置于所述机器人上的安装机构将所述防坠设备安装于所述杆塔上；

所述环境感知单元包括高度采集装置和角度采集装置，所述中央控制单元用于根据所述高度采集装置发送的高度数据以及所述角度采集装置发送的角度数据计算所述机器人的前进位移；中央控制单元在所述机器人每前进预设位移时生成一个安装控制指令；

所述环境感知单元包括温度采集装置，所述攀爬控制指令包括悬挂控制指令；所述中央控制单元用于接收所述温度采集装置发送的温度数据，并在所述温度数据大于预设温度阈值时，生成所述悬挂控制指令；

机器人包括攀爬结构，攀爬结构包括第一多臂机构、第二多臂机构及中臂机构；

第一多臂机构和第二多臂机构联动，第一多臂机构、第二多臂机构分别设置于机器人的机体相对的两个侧壁上，第一多臂机构包括第一臂、第二臂和第一机械爪，第一臂与机体通过第一液压动力装置连接，第一液压动力装置用以调整第一臂相对于机体的角度，第二臂与第一臂之间设置有第一电机，第一电机用以调整第二臂相对于第一臂的角度，第二臂端部通过第二电机连接第一机械爪，第二电机用以调整第一机械爪相对于第二臂的角度，第一机械爪朝下设置，且第一机械爪为开合式机械爪，用以抓持杆塔，与第一机械爪连接的第三电机调整第一机械爪的握持角度，第二多臂机构的结构与第一多臂结构相同；当机器人攀升杆塔时，首先第一多臂机构中的第一机械爪松开，在第一臂以及第二臂的带动下，第一机械爪抬起伸长前移后抱握杆塔，此过程中第二多臂机构中的机械爪保持抱握杆塔的状态；然后第一多臂机构收缩，第二多臂机构伸长，机体前移；然后第二多臂机构中的机械爪松开，在第二多臂机构中的两臂的带动下收缩前移，在新的位置抱握杆塔；

中臂机构设置于机器人机体上，且中臂机构位于第一多臂机构和第二多臂机构之间，中臂机构包括第二液压动力装置和第二机械爪，第二液压动力装置设置于机体上，第二机械爪连接于第二液压动力装置的输出端，且第二机械爪为开合式机械爪，用以抓持杆塔；当机器人攀升杆塔时，首先第一多臂机构中的第一机械爪松开，在第一臂以及第二臂的带动下，抬起伸长前移后抱握杆塔，此过程中中臂机构以及第二多臂机构中的机械爪均保持抱握杆塔的状态；中臂机构的第二机械爪松开，中臂机构收缩，第二液压动力装置驱动机械瓜沿远离杆塔的方向上升；第一多臂机构收缩，第二多臂机构伸长，机体前移；中臂机构的第二机械爪抱握杆塔；第二多臂机构中的机械爪松开，在第二多臂机构中的两臂的带动下收缩前移，在新的位置抱握杆塔；

当机器人从杆塔降落的过程中两个多臂结构的运动情况，与机器人攀升杆塔的过程中两个多臂结构的运动情况相同；

悬挂控制指令的执行机构为攀爬结构，当中央控制单元生成悬挂控制指令时，将悬挂控制指令发送给驱动控制单元，驱动控制单元控制攀爬结构立即停止攀爬，第一多臂机构、第二多臂机构及中臂机构中的机械爪抱持杆塔，进入悬挂状态。

2.根据权利要求1所述的杆塔防坠设备安装机器人，其特征在于，所述环境感知单元包括至少一个图像采集装置，所述图像采集装置用于采集所述机器人的四周图像，并对所述四周图像进行识别，得到四周环境数据；所述中央控制单元用于根据所述四周环境数据生成所述攀爬控制指令。

3.根据权利要求1所述的杆塔防坠设备安装机器人，其特征在于，还包括：

通信单元，所述通信单元用于将所述中央控制单元与远程控制单元相耦合；所述中央控制单元用于接收所述远程控制单元发送的所述攀爬控制指令和所述安装控制指令。