[发明专利]一种机器人

说明书

本发明涉及机器人技术领域，具体为一种机械臂传动装置，包括罩壳、第一传动轴、第二传动轴、第一驱动机构和第二驱动机构；罩壳内设有第一传动齿轮和第二传动齿轮；第一驱动机构和第二驱动机构分别与第一传动齿轮和第二传动齿轮传动连接；还提供了一种机器人，包括上述的机械臂传动装置；还提供了一种机器人系统和该系统的使用方法；本发明的有益技术效果是：能够适配不同管径大小的管道，通用性好；具有结构紧凑的特点，有利于减少整体体积，减轻整机重量。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体为一种机器人。

背景技术

近些年来，随着机器人技术的发展与普及，在很多高风险或者人力无法完成的工作中，机器人的使用变得越来越普遍。例如在输油、输气管道的工作场景中，需要定期对管道进行巡检工作，但是管道环境存在易爆、危险气体泄露等风险，因此常采用携带多种传感器的机器人替代人工工作，它可以在工作人员的遥控操作或计算机自动控制下，进行一系列管道作业。

然而现有的管道机器人大都采用的是管道内部行走作业，这就需要该作业区停工停产才能进行检测，存在使用不便的缺陷。另外，现有的管道机器人由于需要做出各种控制动作，导致零部件繁多，体积较大。因此如何设计一款在管道外壁行走且结构紧凑的机器人成为了有待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种机器人，它能够在各种管径的管道、相交管道的外壁行走，具有结构紧凑、使用方便、适用性好的特点。

为实现上述目的，提出以下技术方案：

一种机械臂传动装置，包括罩壳、第一传动轴、第二传动轴、第三传动轴、第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构；在罩壳腔体内设有第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮；在罩壳上分别设有第一通孔、第二通孔和第三通孔；第一传动轴转动设置在罩壳上，一端伸出罩壳外，另一端在罩壳腔体内与第一传动齿轮固接；第二传动轴的一端伸出罩壳外，另一端穿过第一传动轴的轴孔，并在罩壳腔体内与位于第一传动轴内端内侧的第二传动齿轮固定连接；第三传动轴的一端伸出罩壳外，另一端穿过第二传动轴和第二传动齿轮的轴孔，与罩壳转动连接，并在罩壳腔体内与位于第二传动轴内端内侧的第三传动齿轮固定连接；第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构的输出轴穿过第一通孔、第二通孔和第三通孔分别与第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮传动连接。

本技术方案的使用原理和工作原理在于：本装置主要配合管道机器人的机械臂使用，机械臂在进行管道作业过程中，往往需要做摆臂旋转动作以及环抱、张开手臂动作，本装置中在使用过程中，第一传动轴的外端与机械臂的旋转组件传动连接，利用第一驱动机构带动第一传动齿轮和第一传动轴，继而通过旋转组件控制机械臂做出摆臂旋转动作。第二传动轴与与机械臂的弯曲组件传动连接，利用第二驱动机构带动第二传动齿轮和第二传动轴，继而通过弯曲组件控制机械臂做出弯曲动作，实现环抱或者展开机械臂的动作；

第三传动轴的外端与机械臂的方向调节组件传动连接，利用第三传动机构带动第三传动轴，继而通过方向调节组件控制机械臂沿着机械臂长度方向的轴线旋转。通过方向调节组件可以使机械臂旋转方向，使机械臂的行走部朝向下部，方便摆放机械臂，或者在其它使用场景中，例如在T型、L型、十字型等交叉管道上行进时做出更换路径的操作，在此过程中也需要对机械臂的行走部朝向进行调整，在本方案中通过第三传动轴和第三驱动机构控制方向调节单元即可完成调整机械臂的行走部朝向的操作。

本发明的有益效果是：在本装置中，将第一传动轴、第二传动轴、第三传动轴、第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮设计在同一轴线上，并集成在罩壳内，使得整体装置更加紧凑，有利于减少管道机器人的体积；管道机器人的机械臂在罩壳外侧连接相应的传动轴即可，应用方便。