[发明专利]一种可变径的旋转式爬杆机器人

说明书

本发明公开了一种可变径的旋转式爬杆机器人，涉及移动机器人技术领域，其技术方案要点是：包括驱动组件、夹持爪、压力传感器、控制器、红外传感器、驱动电机、转向电机，夹持爪上设置有调节部、夹持部。其中，控制器分别与压力传感器、调节部、转向电机、驱动电机、红外传感器电性连接。通过该结构使得该可变径的旋转式爬杆机器人可以适用于直径有变化的电线杆，不会由于直径变化而坠落。且可以使得该可变径的旋转式爬杆机器人在爬行过程中，检测到爬行前方有障碍物时，自动避开障碍物，爬行到被爬杆终点时，自动停下。

技术领域

本发明涉及移动机器人技术领域，更具体地说，它涉及一种可变径的旋转式爬杆机器人。

背景技术

目前国内农配网的日常检修和维护，都是由检修人员爬至电杆端部，完成相应的任务。该作业方式会大量消耗检修人员的体力，影响工作效率，同时，在检修过程中也容易出现触电和高空坠落的危险情况。加上农网运维管理检修人员的老龄化越来越严重，电力部门迫切需要能取代人力进行爬杆检修、维护的自动化设备，以此减轻检修人员的劳动强度。而且设备可以在不影响供电的情况下进行带电作业，提高检修、维护的效率和质量。因此尽快开发出能够适应圆锥形电杆变直径要求、结构简单、快速移动，并能绕杆转动的攀爬装置，实现对农配网线路检修、维护，是所述领域的科技工作者共同面临的重要课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可变径的旋转式爬杆机器人，达到能够适应圆锥形电杆直径变化的目的。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种可变径的旋转式爬杆机器人，包括：驱动组件、夹持爪和控制器，所述夹持爪设置于所述驱动组件上；所述夹持爪设置有夹持部、调节部和压力传感器；所述夹持部用于夹持爬杆；所述调节部、压力传感器与控制器电性连接；所述压力传感器用于检测夹持部与被爬杆间的压力变化，并输出检测压力信号；所述控制器，用于接收到检测压力信号后生成第一控制信号；所述调节部用于响应第一控制信号后，调节所述夹持部的大小所述驱动组件上设置有驱动电机用于使该可变径的旋转式爬杆机器人沿被爬杆爬行。

进一步的，所述夹持爪包括伸缩杆、第一爪臂和第二爪臂；所述第一爪臂与第二爪臂交叉铰接，使所述夹持爪呈X形结构；所述伸缩杆的一端连接于第一爪臂的一端，另一端连接于第二爪臂的一端，用于形成所述调节部；所述第一爪臂的另一端与第二爪臂的另一端之间形成所述夹持部。通过调节调节部伸缩杆的伸缩量，改变位于铰接位置一侧的第一爪臂端部和第二爪臂端部的距离，从而改变位于铰接位置另一侧的夹持部的夹持口径大小。

进一步的，所述伸缩杆与所述控制器电连接，用于响应第一控制信号。

进一步的，所述第一爪臂的另一端和第二爪臂的另一端设置成相对应的弧形结构。增大夹持部与被爬杆之间的接触面积，进而增大夹持部与被爬杆之间的摩擦力，使夹持爪更牢固的夹持在被爬杆上。

进一步的，所述第一爪臂的另一端端部、第二爪臂的另一端端部均设置有从动轮。该从动轮便于该夹持爪绕着被爬杆爬行。

进一步的，所述驱动组件包括壳体和驱动装置；所述驱动装置设置于所述壳体内部；所述驱动装置的底部设置有主动轮；所述壳体底部开设有圆孔；所述主动轮通过圆孔伸出于壳体外。通过动力驱动装置驱动主动轮转动，从而使该可变径的旋转式爬杆机器人沿被爬杆爬行。

进一步的，所述驱动装置包括转向筒和传动轴；所述驱动电机和传动轴位于所述转向筒内，且传动轴位于主动轮上方，驱动电机位于传动轴上方；所述驱动电机输出端连接有第一锥齿轮；所述传动轴上设置有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮；所述传动轴上还设有第一齿轮；所述主动轮上设置有与第一齿轮啮合的第二齿轮。