有线控制机器人用线缆收放装置及线缆收放方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种有线控制机器人用线缆收放装置，包括同步带传动机构、线缆卷取机构、排线机构和线缆收放电机，同步带传动机构包括主驱动同步带轮、卷筒驱动同步带轮、丝杠驱动同步带轮、卷筒驱动同步带和丝杠驱动同步带；线缆卷取机构包括卷筒、第一卷筒支架和第二卷筒支架、第一卷筒轴承、卷筒驱动轴、卷筒驱动轮、第二卷筒轴承、卷筒支撑轴和卷筒随动轮；排线机构包括双向丝杠、第一丝杠支架、第二丝杠支架、第一丝杠轴承、第二丝杠轴承、丝杠滑块、光轴和导线块；本发明专利技术还公开了一种有线控制机器人用线缆收放装置的线缆收放方法。本发明专利技术线缆收放有序，松紧合适，稳定性及有效性好，减少了线缆出现缠绕、断裂的问题，实用性强，便于推广使用。

Wire cable retracting device for wire controlled robot and wire laying and receiving method

The invention discloses a cable cable reel device to control the robot, including synchronous belt transmission mechanism, cable take-up mechanism, a winding mechanism and cable reel motor, synchronous belt transmission mechanism comprises a main driving synchronous belt wheel, drum driven synchronous belt wheel, screw driven synchronous belt wheel, drum driven synchronous belt and synchronous belt drive; cable take-up mechanism comprises a drum, the first reel bracket and the second bracket, the first reel reel bearing, drum drive shaft, drum drive wheel, second drum, drum shaft and bearing support with the drum wheel; the traversing mechanism comprises a bidirectional screw, screw, screw the first bracket, the first bracket second, second screw bearing screw bearing screw, the slider the optical axis and lead block; the invention also discloses a method for drawing cable cable reel device for cable controlled robot. The cable of the invention has the advantages of orderly collection and release, proper elasticity, good stability and good efficiency, reducing the winding and breaking of the cable, and the utility model has the advantages of strong practicability and easy popularization and use.

【技术实现步骤摘要】
有线控制机器人用线缆收放装置及线缆收放方法
本专利技术属于机器人
，具体涉及一种有线控制机器人用线缆收放装置及线缆收放方法。
技术介绍
电源是保证机器人工作的动力源，而通信系统是保证移动机器人与控制台之间信息的双向传输，使得操作人员能够获得现场和机器人自身状态和动作信息，从而有效对机器人监控与遥操作。机器人供电方式有外部电源供电和电池供电两种，外部电源供电需要外接电源线，电池供电的续航能力较差；机器人通讯方式有无线通讯与有线通讯两种，无线通讯的无线模块体积小、使用方便，但是数据传输的误码率较高，易受电磁干扰，传输有滞后现象。在矿井下、防空洞等巷道环境中，通讯距离短，在电磁干扰严重的场所也无法使用。而在使用外部电源供电和有线通讯时，电源线和通讯线这些线缆的稳定可靠收放是保证机器人有线控制和完成探测任务的必要条件。有线控制机器人要越过各类障碍，线缆很有可能受到划伤或发生缠绕而影响机器人的移动性能，这就对有线控制机器人及其线缆收放方式提出了要求。目前，对于有线控制机器人的线缆收放，一般有拖缆和放缆两种方式。拖缆方式是指线缆一端连接在机器人上，储缆装置如线缆绞盘放置在控制端，机器人前进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有线控制机器人用线缆收放装置，其特征在于：包括线缆收放电机(1)和与线缆收放电机(1)的输出轴连接的同步带传动机构(2)，以及与同步带传动机构(2)均连接的线缆卷取机构(3)和排线机构(4)；所述同步带传动机构(2)包括主驱动同步带轮(2‑1)、卷筒驱动同步带轮(2‑3)和丝杠驱动同步带轮(2‑5)，所述主驱动同步带轮(2‑1)和卷筒驱动同步带轮(2‑3)上跨接有卷筒驱动同步带(2‑2)，所述卷筒驱动同步带轮(2‑3)和丝杠驱动同步带轮(2‑5)上跨接有丝杠驱动同步带(2‑4)，所述主驱动同步带轮(2‑1)固定连接在线缆收放电机(1)的输出轴上；所述线缆卷取机构(3)包括卷筒(3‑1)以及...

【技术特征摘要】
1.一种有线控制机器人用线缆收放装置，其特征在于：包括线缆收放电机(1)和与线缆收放电机(1)的输出轴连接的同步带传动机构(2)，以及与同步带传动机构(2)均连接的线缆卷取机构(3)和排线机构(4)；所述同步带传动机构(2)包括主驱动同步带轮(2-1)、卷筒驱动同步带轮(2-3)和丝杠驱动同步带轮(2-5)，所述主驱动同步带轮(2-1)和卷筒驱动同步带轮(2-3)上跨接有卷筒驱动同步带(2-2)，所述卷筒驱动同步带轮(2-3)和丝杠驱动同步带轮(2-5)上跨接有丝杠驱动同步带(2-4)，所述主驱动同步带轮(2-1)固定连接在线缆收放电机(1)的输出轴上；所述线缆卷取机构(3)包括卷筒(3-1)以及间隔设置的第一卷筒支架(3-2)和第二卷筒支架(3-3)，所述第一卷筒支架(3-2)上设置有第一卷筒轴承(3-4)，所述第一卷筒轴承(3-4)上安装有卷筒驱动轴(3-5)，所述卷筒驱动同步带轮(2-3)固定连接在卷筒驱动轴(3-5)上，所述卷筒驱动轴(3-5)上固定连接有卷筒驱动轮(3-6)，所述卷筒(3-1)与卷筒驱动轮(3-6)固定连接；所述第二卷筒支架(3-3)上安装有卷筒支撑轴(3-7)，所述卷筒支撑轴(3-7)上安装有第二卷筒轴承(3-8)，所述第二卷筒轴承(3-8)上安装有卷筒随动轮(3-9)，所述卷筒(3-1)与卷筒随动轮(3-9)固定连接；所述排线机构(4)包括双向丝杠(4-1)以及间隔设置的第一丝杠支架(4-2)和第二丝杠支架(4-3)，所述第一丝杠支架(4-2)上设置有第一丝杠轴承(4-4)，所述第二丝杠支架(4-3)上设置有第二丝杠轴承(4-5)，所述双向丝杠(4-1)的一端安装在第一丝杠轴承(4-4)中，所述双向丝杠(4-1)的另一端安装在第二丝杠轴承(4-5)中，所述丝杠驱动同步带轮(2-5)固定连接在双向丝杠(4-1)上，所述双向丝杠(4-1)上螺纹连接有丝杠滑块(4-6)，所述第一丝杠支架(4-2)和第二丝杠支架(4-3)上架设有与双向丝杠(4-1)相平行的光轴(4-7)，所述光轴(4-7)穿过设置在丝杠滑块(4-6)上的导向孔，所述丝杠滑块(4-6)顶部设置有用于排线的导线块(4-8)，所述导线块(4-8)上设置有供有线控制机器人(5)的线缆穿过的导线孔(4-9)。2.按照权利要求1所述的有线控制机器人用线缆收放装置，其特征在于：所述第一卷筒轴承(3-4)和第二卷筒轴承(3-8)均为圆锥滚子轴承。3.按照权利要求1所述的有线控制机器人用线缆收放装置，其特征在于：所述卷筒支撑轴(3-7)内安装有光电滑环(3-10)。4.按照权利要求1所述的有线控制机器人用线缆收放装置，其特征在于：所述卷筒(3-1)通过螺钉与卷筒驱动轮(3-6)固定连接；所述卷筒(3-1)通过螺钉与卷筒随动轮(3-9)固定连接。5.按照权利要求1所述的有线控制机器人用线缆收放装置，其特征在于：所述第一丝杠轴承(4-4)和第二丝杠轴承(4-5)均为圆锥滚子轴承。6.按照权利要求1所述的有线控制机器人用线缆收放装置，其特征在于：所述导线块(4-8)通过螺钉与丝杠滑块(4-6)固定连接。7.按照权利要求1所述的有线控制机器人用线缆收放装置，其特征在于：所述线缆收放电机(1)上安装有用于对线缆收放电机(1)转过的圈数进行实时检测的线缆收放电机编码器(6)。8.一种采用如权利要求7所述线缆收放装置进行线缆收放的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、安装：将所述线缆收放装置(7)安装在有线控制机器人(5)上，并将有线控制机器人(5)的线缆缠绕在卷筒(3-1)上后先穿过光电滑环(3-10)，再穿过设置在导线块(4-8)上的导线孔(4-9)与远端机器人控制箱连接；所述有线控制机器人(5)上设置有用于驱动有线控制机器人(5)的行走轮的行走电机(8)，所述行走电机(8)上安装有用于对行走电机(8)的转速进行实时检测的行走电机编码器(9)，所述远端机器人控制箱内设置有控制器(10)，所述远端机器人控制箱上设置有控制计算机(11)，所述控制器(10)上接有用于连接控制器(10)与控制计算机(11)的通信电路模块(12)，所述线缆收放电机编码器(6)和行走电机编码器(9)均与控制器(10)的输入端连接，所述控制器(10)的输出端接有行走电机驱动器(13)和线缆收放电机驱动器(14)，所述行走电机(8)与行走电机驱动器(13)的输出端连接，所述线缆收放电机(1)与线缆收放电机驱动器(14)的输出端连接；步骤二、收放线缆：机器人开始行走前，操作控制计算机(11)，选择线缆收放装置(7)的控制方式为手动控制方式或自动控制方式；当选择手动控制方式时，收放线缆过程为：操作控制计算机(11)，设定线缆收放电机(1)的转速，并选择线缆释放或线缆收取；控制计算机(11)通过通信电路模块(12)将线缆收放电机(1)的转速传输给控制器(10)，控制器(10)控制线缆收放电机驱动器(14)...

【专利技术属性】
技术研发人员：马宏伟，马琨，王川伟，薛旭升，尚万峰，夏晶，刘鹏，杨林，王岩，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61