一种煤矿钻锚机器人自主布网装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种煤矿钻锚机器人自主布网装置及方法，该装置包括底座、机械臂机构、支护网抓取机构和控制模块，所述底座底部设置有底座驱动机构；所述支护网抓取机构包括转动台板、伸缩机构和机械手机构；该方法包括以下步骤：一、煤矿钻锚机器人自主布网装置的检查及初始化；二、机械臂机构的初步调节；三、支护网抓取机构的平衡调节；四、机械手机构抓取支护网；五、支护网的移动与安装，多次重复步骤二至步骤五，完成支护网的安装。本发明专利技术设计合理且操作简便，实现抓网、移网和安装支护网，有效提高煤矿井下支护布网效率，降低井下工作人员劳动强度，最大限度的解放生产力，且实现煤矿综掘巷道支护布网的自动化，实用性强。

Device and method for self anchoring robot of mine anchor robot

The invention discloses an autonomous netting device and a method for a coal mine drilling and anchoring robot. The device comprises a base, a mechanical arm mechanism, a support net grabbing mechanism and a control module. The base is provided with a base driving mechanism, and the support net grabbing mechanism comprises a rotating table plate, a telescopic mechanism and a mechanical handset mechanism. It includes the following steps: first, the inspection and initialization of the autonomous netting device of the coal mine drilling and anchoring robot; second, the preliminary adjustment of the mechanical arm mechanism; third, the balance adjustment of the grasping mechanism of the supporting net; fourth, the mechanical handset mechanism grasping supporting net; fifth, the movement and installation of the supporting net, repeated steps two to five, to complete the supporting net. Installation. The invention is reasonable in design and simple in operation, realizes gripping net, moving net and installing supporting net, effectively improves the efficiency of supporting net distribution in coal mine underground, reduces the labor intensity of underground workers, and liberates the productive forces to the maximum extent, and realizes the automation of supporting net distribution in fully mechanized coal mine roadway with strong practicability.

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿钻锚机器人自主布网装置及方法
本专利技术属于煤矿布网
，具体涉及一种煤矿钻锚机器人自主布网装置及方法。
技术介绍
在煤矿掘进后需要对煤矿巷道煤壁进行永久支护，则煤矿巷道永久支护包括布网和锚固，布网是在煤矿掘进后对没有支护的巷道煤壁首先进行的作业，支护片网达到永久支护位置后，锚固装置再对支护片网进行锚固。目前在煤矿井下布网作业过程中，一般都需要对支护片网进行取网、移动、顶网的操作，然而现阶段煤矿井下布网作业过程中都是采用人工实施取网、移动、安置的操作，操作动作单一、空间受限，极为不便，存在工作环境差、工人劳动强度大和工作效率低等问题。随着科学技术的发展，实现煤矿井下掘进工作面的自动化、智能化已成为趋势。需要研究一种煤矿钻锚机器人自动布网装置，适应于多种不同尺寸的支护片网抓取，实现煤矿井下布网的自动化，同时满足煤矿井下布网作业高质量、高效率要求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种煤矿钻锚机器人自主布网装置，其设计合理且操作简便，实现抓网、移网和安装支护网，有效提高煤矿井下支护布网效率，降低井下工作人员劳动强度，最大限度的解放生产力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤矿钻锚机器人自主布网装置，其特征在于：包括底座(2)、安装在底座(2)上的机械臂机构和安装在所述机械臂机构末端的支护网抓取机构，以及对所述机械臂机构与所述支护网抓取机构进行控制的控制模块，所述底座(2)底部设置有驱动所述底座(2)旋转的底座驱动机构；所述机械臂机构包括依次转动连接的第一段机械臂(4)、第二段机械臂(6)和第三段机械臂(9)，所述第一段机械臂(4)安装底座(2)上，所述第一段机械臂(4)与底座(2)之间设置有驱动第一段机械臂(4)升降的第一升降驱动机构，所述第一段机械臂(4)与第二段机械臂(6)之间设置有驱动所述第二段机械臂(6)升降的第二升降驱动机构，所述第二段机械臂...

【技术特征摘要】
1.一种煤矿钻锚机器人自主布网装置，其特征在于：包括底座(2)、安装在底座(2)上的机械臂机构和安装在所述机械臂机构末端的支护网抓取机构，以及对所述机械臂机构与所述支护网抓取机构进行控制的控制模块，所述底座(2)底部设置有驱动所述底座(2)旋转的底座驱动机构；所述机械臂机构包括依次转动连接的第一段机械臂(4)、第二段机械臂(6)和第三段机械臂(9)，所述第一段机械臂(4)安装底座(2)上，所述第一段机械臂(4)与底座(2)之间设置有驱动第一段机械臂(4)升降的第一升降驱动机构，所述第一段机械臂(4)与第二段机械臂(6)之间设置有驱动所述第二段机械臂(6)升降的第二升降驱动机构，所述第二段机械臂(6)与第三段机械臂(9)之间设置有驱动所述第三段机械臂(9)升降的第三升降驱动机构，所述第三段机械臂(9)的末端设置带动所述支护网抓取机构旋转的抓取旋转机构和对所述支护网抓取机构进行平衡调节的抓取平衡机构，所述支护网抓取机构包括安装在所述抓取旋转机构底部的转动台板(20)、安装在转动台板(20)上的伸缩机构和两组对称安装在所述伸缩机构两端且对支护网进行抓取的机械手机构；所述控制模块包括控制器(41)，所述控制器(41)的输入端接有第一压力传感器(46)、第二压力传感器(47)、角度传感器组件和位移传感器组件，所述底座驱动机构、所述第一升降驱动机构、所述第二升降驱动机构、所述第三升降驱动机构、所述抓取旋转机构、所述抓取平衡机构、所述伸缩机构和所述机械手机构均由控制器(41)进行控制，所述第一压力传感器(46)位于所述机械手机构的内侧面，所述第二压力传感器(47)位于所述机械手机构的外侧面。2.按照权利要求1所述的一种煤矿钻锚机器人自主布网装置，其特征在于：所述第一升降驱动机构为第一单杆液压缸(3)，所述第二升降驱动机构为第二单杆液压缸(5)，所述第三升降驱动机构为第三单杆液压缸(7)，所述控制器(41)的输出端接有控制第一单杆液压缸(3)进油的第一电磁阀(30)、控制第二单杆液压缸(5)进油的第二电磁阀(31)和控制第三单杆液压缸(7)进油的第三电磁阀(32)。3.按照权利要求1所述的一种煤矿钻锚机器人自主布网装置，其特征在于：所述第一段机械臂(4)包括直杆部(4-1)以及设置在直杆部(4-1)两端的第一弯曲部和第二弯曲部；所述底座(2)上设置有供所述第一弯曲部转动安装的第一耳板(2-1)和供所述第一升降驱动机构的一端转动安装的第二耳板(2-2)，所述第二弯曲部上设置有供第二段机械臂(6)一端转动安装的第一收容槽(4-2)和供所述第一升降驱动机构的另一端转动安装的第二收容槽(4-4)，所述第一弯曲部上设置有配合第一耳板(2-1)的转轴(4-3)和供所述第二升降驱动机构的一端转动安装的第三收容槽(4-5)；所述第二段机械臂(6)为直杆机械臂，所述第二段机械臂(6)朝向所述底座(2)的中部设置有供所述第二升降驱动机构的另一端转动安装的第三耳板(6-2)和供所述第三升降驱动机构的一端转动安装的第四耳板(6-1)；所述第三段机械臂(9)靠近所述第二段机械臂(6)的一端设置有供所述第三升降驱动机构的另一端转动安装的第五耳板。4.按照权利要求1所述的一种煤矿钻锚机器人自主布网装置，其特征在于：所述抓取旋转机构包括安装在第三段机械臂(9)末端的转动连接件(21)和安装在所述转动连接件(21)底部的旋转驱动机构，所述转动台板(20)与所述旋转驱动机构传动连接；所述抓取平衡机构包括安装在转动连接件(21)上的中间传动杆(24)、安装在中间传动杆(24)与第三段机械臂(9)上的弧形传动件(10)和驱动所述弧形传动件(10)带动中间传动杆(24)升降的抓取平衡驱动机构，所述弧形传动件(10)的两端分别与中间传动杆(24)与第三段机械臂(9)转动连接，所述弧形传动件(10)的中部与所述抓取平衡驱动机构的一端转动连接，所述抓取平衡驱动机构的另一端与第三段机械臂(9)的首端转动连接。5.按照权利要求1所述的一种煤矿钻锚机器人自主布网装置，其特征在于：所述伸缩机构包括安装在所述抓取旋转机构上的导杆套(12)、两个安装在导杆套(12)两端且伸入导杆套(12)的圆柱导杆(16)和驱动两个圆柱导杆(16)伸缩的伸缩双杆液压缸(27)，所述伸缩双杆液压缸(27)包括双杆液压缸缸筒(22)和两个安装在双杆液压缸缸筒(22)两端且能伸长或者收缩的液压活塞杆(23)，两个所述液压活塞杆(23)分别与两个圆柱导杆(16)固定连接，两个所述圆柱导杆(16)分别与两组所述机械手机构固定连接。6.按照权利要求1所述的一种煤矿钻锚机器人自主布网装置，其特征在于：每组所述机械手机构包括安装在所述伸缩机构上的连接架(26)和两个安装在所述连接架(26)两端的机械爪(13)，以及驱动两个机械爪(13)闭合或者打开的机械手驱动机构，所述机械手驱动机构的两端分别与两个机械爪(13)转动连接；所述连接架(26)包括两个对称布设的第一梯形板(26-1)和第二梯形板(26-2...

【专利技术属性】
技术研发人员：马宏伟，王成龙，尚东森，薛旭升，薛力猛，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61