[实用新型]一种绳索快速攀爬机器人

说明书

本实用新型公开了一种绳索快速攀爬机器人，包括缠绕体（2）、驱动轮组件（3）、万向随动轮（4）和主动推杆（5），其中缠绕体（2）前端部位设置有驱动轮组件（3），其中缠绕体（2）中间部位设置有万向随动轮（4），所述缠绕体（2）两端部之间设置有主动推杆（5），其中缠绕体（2）缠绕于杆件绳索物体（1）上。本实用新型利用缠绕体盘旋行进的方式，能够有效跨过绳索或杆类物体上的凸起或凹陷障碍，能够适应多种直径的绳索及具有一定粗糙度的杆件的快速攀爬工作，机器人行进稳定性状态较容易保证，采用盘旋方式，安全系数高，不会产生掉落危险，行进方式便于控制，可完成快速攀爬动作。

技术领域

本实用新型属于绳索结构的攀爬技术领域，尤其涉及一种绳索快速攀爬机器人。

背景技术

随着港珠澳大桥开通运营，作为中国从桥梁大国走向桥梁强国的里程碑之作，该桥被业界誉为桥梁界的“珠穆朗玛峰”，被英媒《卫报》称为“现代世界七大奇迹”之一。斜拉类桥梁因跨度大、造型美观、经济适用等特点被广泛应用，中国的斜拉桥建设速度不断加快，使得一座座宏伟的钢索结构出现在我们周边并且方便我们的出行，然而随着斜拉桥的尺寸一步步增大，关于高空斜拉钢索安全使用及维护检修却成为了一项危险的工作，有关斜拉钢索都是高空作业，靠人工攀爬具有较大的安全隐患，并且劳动强度大，安全可靠性较差。

申请号：201910256434.0，一种基于视觉检测的斜拉桥缆索检测机器人，使用六边形外框架，在三个方向上设置有压紧机构间隔设置在框架板上，上下对称分布，压紧机构从三个方向对缆索压紧；在另外三个方向上间隔设置有轮系滚动装置，轮系机构由驱动电机带动，从三个方向同步攀爬；

现有的爬缆机器人由于本体结构和控制系统复杂难以满足杆件绳索线径变化及桥面与绳索之间倾角的变化，如上201910256434.0一种基于视觉检测的斜拉桥缆索检测机器人，结构冗余复杂，采用六边框型结构，无法攀爬较细或较粗的缆绳杆件，并且机器人行进时需要三个轮系机构同步行进，实际使用时，若因绳索杆件表面缺陷无法形成三轮速度一致，便会对机器人的控制造成一定的难度；

因此，市场上提出一种结构简单，控制方便，能够适应多种直径杆绳，可以快速高效沿直杆或斜拉钢索攀爬并且可携带一定检测设备的攀爬机构是本行业人员亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种绳索快速攀爬机器人及其攀爬方法，克服了现有技术中1：现有的爬缆机器人由于本体结构和控制系统复杂难以满足杆件绳索线径变化及桥面与绳索之间倾角的变化；2：现有的爬缆机器人结构冗余复杂，采用六边框型结构，无法攀爬较细或较粗的缆绳杆件；3：现有的爬缆机器人无法或者不方便携带检测设备等问题。

为了解决技术问题，本实用新型的技术方案是：一种绳索快速攀爬机器人，包括缠绕体、驱动轮组件、万向随动轮和主动推杆，其中缠绕体前端部位设置有驱动轮组件，其中缠绕体中间部位设置有万向随动轮，所述缠绕体两端部之间设置有主动推杆，其中缠绕体缠绕于杆件绳索物体上。

优选的，所述缠绕体包括缠绕体头部、缠绕体尾部、缠绕体头部转销座和缠绕体尾部转销座，其中缠绕体一端为缠绕体头部，其中缠绕体另一端为缠绕体尾部，所述缠绕体头部设置有缠绕体头部转销座，其中缠绕体尾部设置有缠绕体尾部转销座，所述主动推杆两端分别与缠绕体头部转销座和缠绕体尾部转销座铰接。

优选的，所述缠绕体为由柔性材料缠绕而成的螺旋结构，其中柔性材料选自柔性钢丝，其中缠绕体通过螺旋结构缠绕于杆件绳索物体上并对杆件绳索物体有收紧力，使缠绕体在收紧力的作用下不自然掉落。

优选的，所述缠绕体的长度为30~150cm，其中缠绕体的截面直径为0.5~2cm。

优选的，所述驱动轮组件由驱动轮支架和驱动轮组成，其中驱动轮支架固定于缠绕体靠近缠绕体头部的一侧，所述驱动轮可转动固定于驱动轮支架上，其中驱动轮外接轮毂电机，其中驱动轮与杆件绳索物体的摩擦系数0.5。