一种巡检机器人的开合机构制造技术

技术编号:15726416 阅读:209 留言:0更新日期:2017-06-29 19:49
本发明专利技术属于巡检机器人的技术领域,具体地说是一种巡检机器人行走开合机构。包括开合驱动机构、第一连杆机构、第二连杆机构、第一行走轮架、第二行走轮架及行走机构,其中开合驱动机构设置于巡检机器人本体上、并沿竖直方向输出动力,所述第一连杆机构和第二连杆机构对称设置于所述开合驱动机构的两侧、并均与所述开合驱动机构的输出端连接,所述第一行走轮架和第二行走轮架的一端分别与所述第一连杆机构和第二连杆机构连接,另一端为闭合端,所述行走机构设置于所述第一行走轮架或第二行走轮架的闭合端上,所述第一行走轮架和第二行走轮架通过所述开合驱动机构的驱动打开或闭合。本发明专利技术使输电线路始终处于支架与连杆构成的密闭空间中,可有效防止机器人脱线,安全保护性好。

【技术实现步骤摘要】
一种巡检机器人的开合机构
本专利技术属于巡检机器人的
,具体地说是一种巡检机器人行走开合机构。
技术介绍
输电线路是电力系统极为重要的组成部分,为了保证其安全稳定的运行,需要定期进行巡视检查。目前,采用的方法主要有人工巡检和直升机巡检。人工巡检的效率低,劳动强度大,危险性高;直升机巡检的成本高,巡检质量易受气候影响。因此,需要研制能够携带通信和巡检仪器的机器人来代替人工对输电线路进行自动巡检,以提高效率,确保输电线路的安全运行。在现有的超高压输电线巡检机器人机构中,大部分采用由轮式移动和复合连杆机构组合而成的复合移动机构(参见文献1:JunSawada,KazuyukiKusumoto,TadashiMunakata,YasuhisaMaikawa,YoshinobuIshikawa,“AMobileRobotForInspectionofPowerTransmissionLines”,IEEETrans.PowerDelivery,1991,Vol.6,No.1:pp..309-315;文献2:MineoHiguchi,YoichiroMaeda,SadahiroTsutani,ShiroHagihara,“DevelopmentofaMobileInspectionRobotforPowerTransmissionLines”,J.oftheRoboticsSocietyofJapan,Japan,Vol.9,No.4,pp.457-463,1991),或者采用多组移动单元串联组成的多自由度移动机构(文献3:Shin-ichiAoshima,TakeshiTsujimura,TetsuroYabuta,“AWireMobileRobotwithMulti-unitStructure”,IEEE/RSJIntermationalWorkshoponIntelligentRobotsandSystems’89,Sep.4-6,1989,Tsukuba,Japan,pp.414-421)。目前巡检机器人多采用行走轮沿输电线路行走,由于操作不当或者天气等原因,机器人的行走轮容易从输电线路上脱落,安全保护性差。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术的目的在于提供一种巡检机器人的开合机构,该开和机构可以保证巡检机器人的行走轮处于开合机构内,可以有效防止机器人线路脱线,具有增强机器人越障和保护功能。为了实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:一种巡检机器人的开合机构,包括开合驱动机构、第一连杆机构、第二连杆机构、第一行走轮架、第二行走轮架及行走机构,其中开合驱动机构设置于巡检机器人本体上、并沿竖直方向输出动力,所述第一连杆机构和第二连杆机构对称设置于所述开合驱动机构的两侧、并均与所述开合驱动机构的输出端连接,所述第一行走轮架和第二行走轮架的一端分别与所述第一连杆机构和第二连杆机构连接,另一端为闭合端,所述行走机构设置于所述第一行走轮架或第二行走轮架的闭合端上,所述第一行走轮架和第二行走轮架通过所述开合驱动机构的驱动打开或闭合。所述第一连杆机构包括第一连杆和第二连杆,其中第一连杆和第二连杆的一端铰接,所述第一连杆和第二连杆的另一端分别与所述巡检机器人本体和所述开合驱动机构的输出端铰接,所述第一行走轮架的一端与所述第一连杆的一端固连;所述第二连杆机构包括第三连杆和第四连杆,其中第三连杆和第四连杆的一端铰接,所述第三连杆和第四连杆的另一端分别与所述巡检机器人本体和所述开合驱动机构的输出端铰接,所述第二行走轮架的一端与所述第三连杆的一端固连。所述第一连杆和第二连杆的一端通过第一旋转关节铰接,所述第一连杆和第二连杆的另一端分别通过第三旋转关节和第二旋转关节与所述巡检机器人本体和所述开合驱动机构的输出端铰接;所述第三连杆和第四连杆的一端通过第四旋转关节铰接,所述第三连杆和第四连杆的另一端分别通过第六旋转关节和第五旋转关节与所述巡检机器人本体和所述开合驱动机构的输出端铰接。所述第一行走轮架和第二行走轮架闭合时,所述行走机构位于第一行走轮架和第二行走轮架之间。所述行走机构包括行走电机和行走轮,所述行走电机设置于第一行走轮架或第二行走轮架的闭合端,所述行走轮设置于所述行走电机的输出轴上、并位于所述第一行走轮架和第二行走轮架之间。所述行走轮的轮轴转动安装在所述第一行走轮架或第二行走轮架的闭合端上。所述行走轮的外圆周上设有用于容置架空地线的行走槽。所述开合驱动机构包括开和电机、传动装置及丝杠螺母机构,其中丝杠螺母机构包括丝杆和丝母,所述丝母可转动地安装在巡检机器人本体上,所述丝杆竖直设置、并与所述丝母螺纹连接,所述开和电机设置于所述巡检机器人本体上、并输出端通过传动装置与所述丝母传动连接。所述传动装置为皮带传动装置,包括第一同步带轮、同步带及第二同步带轮,其中第一同步带轮设置于所述开和电机的输出轴上,所述第二同步带轮套设于所述丝母上、并与所述丝母固连,所述第一同步带轮和第二同步带轮通过所述同步带传动连接。所述开合机构成对使用,分别安装在巡检机器人的前、后手臂上,所述前、后手臂均具有转动自由度和移动自由度,所述前、后手臂通过移动关节或者旋转关节连接于机器人的车体上。本专利技术具有如下优点及有益效果:1.本专利技术使输电线路始终处于支架与连杆构成的密闭空间中,可有效防止机器人脱线,安全保护性好。2.本专利技术结构简单,易于实现,易于降低机器人的重量。3.本专利技术适用于超高压和特高压输电线路的巡检与作业,应用范围广。附图说明图1为本专利技术的结构示意图;图2为本专利技术的张开状态示意图;图3为超高压输电线路障碍环境示意图;图4a为本专利技术实施例中巡检机器人遇到第一防震锤后停止状态示意图;图4b为本专利技术实施例中巡检机器人跨越第一防震锤的状态示意图;图4c为本专利技术实施例中巡检机器人跨越第一防震锤后的状态示意图;图4d为本专利技术实施例中巡检机器人跨越悬垂金具及线夹的状态示意图;图4e为本专利技术实施例中巡检机器人跨越悬垂金具及线夹后的状态示意图。其中:1为开合电机,2为第一同步带轮,3为同步带,4为丝杠,5为丝母,6为第一连杆,7为第二连杆,8为第三连杆,9为第四连杆,10为行走电机,11为行走轮,12为第一行走轮架,13为第二行走轮架,14为第一旋转关节,15为第二旋转关节,16为第三旋转关节,17为第四旋转关节,18为第五旋转关节,19为第六旋转关节,20为第二同步带轮,21为第一防震锤,22为绝缘子,23为悬垂金具及线夹,24为架空地线,25为第二防震锤,26为前开合机构,27为机器人前臂,28为后开合机构,29为机器人后臂。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的详细说明。如图1所示,本专利技术提供的一种巡检机器人的开合机构,包括开合驱动机构、第一连杆机构、第二连杆机构、第一行走轮架12、第二行走轮架13及行走机构,其中开合驱动机构设置于巡检机器人本体上、并沿竖直方向输出动力,所述第一连杆机构和第二连杆机构对称设置于所述开合驱动机构的两侧、并均与所述开合驱动机构的输出端连接,所述第一行走轮架12和第二行走轮架3的一端分别与所述第一连杆机构和第二连杆机构连接,另一端为闭合端,所述行走机构设置于所述第一行走轮架12或第二行走轮架13的闭合端上,所述第一行走本文档来自技高网
...
一种巡检机器人的开合机构

【技术保护点】
一种巡检机器人的开合机构,其特征在于,包括开合驱动机构、第一连杆机构、第二连杆机构、第一行走轮架(12)、第二行走轮架(13)及行走机构,其中开合驱动机构设置于巡检机器人本体上、并沿竖直方向输出动力,所述第一连杆机构和第二连杆机构对称设置于所述开合驱动机构的两侧、并均与所述开合驱动机构的输出端连接,所述第一行走轮架(12)和第二行走轮架(13)的一端分别与所述第一连杆机构和第二连杆机构连接,另一端为闭合端,所述行走机构设置于所述第一行走轮架(12)或第二行走轮架(13)的闭合端上,所述第一行走轮架(12)和第二行走轮架(13)通过所述开合驱动机构的驱动打开或闭合。

【技术特征摘要】
1.一种巡检机器人的开合机构,其特征在于,包括开合驱动机构、第一连杆机构、第二连杆机构、第一行走轮架(12)、第二行走轮架(13)及行走机构,其中开合驱动机构设置于巡检机器人本体上、并沿竖直方向输出动力,所述第一连杆机构和第二连杆机构对称设置于所述开合驱动机构的两侧、并均与所述开合驱动机构的输出端连接,所述第一行走轮架(12)和第二行走轮架(13)的一端分别与所述第一连杆机构和第二连杆机构连接,另一端为闭合端,所述行走机构设置于所述第一行走轮架(12)或第二行走轮架(13)的闭合端上,所述第一行走轮架(12)和第二行走轮架(13)通过所述开合驱动机构的驱动打开或闭合。2.按权利要求1所述的巡检机器人的开合机构,其特征在于,所述第一连杆机构包括第一连杆(6)和第二连杆(7),其中第一连杆(6)和第二连杆(7)的一端铰接,所述第一连杆(6)和第二连杆(7)的另一端分别与所述巡检机器人本体和所述开合驱动机构的输出端铰接,所述第一行走轮架(12)的一端与所述第一连杆(6)的一端固连;所述第二连杆机构包括第三连杆(8)和第四连杆(9),其中第三连杆(8)和第四连杆(9)的一端铰接,所述第三连杆(8)和第四连杆(9)的另一端分别与所述巡检机器人本体和所述开合驱动机构的输出端铰接,所述第二行走轮架(13)的一端与所述第三连杆(8)的一端固连。3.按权利要求2所述的巡检机器人的开合机构,其特征在于,所述第一连杆(6)和第二连杆(7)的一端通过第一旋转关节(14)铰接,所述第一连杆(6)和第二连杆(7)的另一端分别通过第三旋转关节(16)和第二旋转关节(15)与所述巡检机器人本体和所述开合驱动机构的输出端铰接;所述第三连杆(8)和第四连杆(9)的一端通过第四旋转关节(17)铰接,所述第三连杆(8)和第四连杆(9)的另一端分别通过第六旋转关节(19)和第五旋转关节(18)与所述巡检机器人本体和所述开合驱动机构的输出端铰接。4.按权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘爱华王洪光凌烈丁平段军鹏张林华李永彪
申请(专利权)人:中国科学院沈阳自动化研究所云南电网有限责任公司楚雄供电局
类型:发明
国别省市:辽宁,21

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1