一种柱状结构表面检测的仿生机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种柱状结构表面检测的仿生机器人，包括第一躯干、第二躯干和检测装置，所述检测装置安装在所述第一躯干顶端，所述第一躯干设在所述第二躯干背部，所述第一躯干和所述第二躯干间设有驱动所述第二躯干和所述第一躯干作上下相对运动的滚珠丝杠机构，所述第一躯干两侧设有多对相对于第一躯干对称且用于夹紧柱状结构的第一机械爪，所述第二躯干两侧设有一对相对于第二躯干对称且用于夹紧柱状结构第二机械爪。本发明专利技术提供的一种柱状结构表面检测的仿生机器人，通过滚珠丝杠机构实现仿生机器人的上下攀爬，并可与检测装置结合，对柱状结构表面进行检测，代替人工检测和无人机检测，检测周期短，安全系数高。

【技术实现步骤摘要】
一种柱状结构表面检测的仿生机器人
本专利技术涉及机器人
，涉及一种仿生机器人，特别涉及一种柱状结构表面检测的仿生机器人。
技术介绍
柱状结构随处可见，磁性材料例如大坝活塞杆，非磁性材料例如电线杆、大树等。当大坝活塞杆出现磨损，电线杆出现微小裂纹，类长圆柱大树表面的出现虫蛀时，需要对其进行检测，但人工检测往往需要很长的周期，严重影响工作效率，且人工检测易发生安全事故。目前，有采用无人机对柱状结构表明进行检测，但无人机对空间的要求高，且在小范围内旋转而不失稳的难度很大，另外其所拍摄的图像的焦距也不相同。
技术实现思路
根据现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种柱状结构表面检测的仿生机器人，通过机械爪转动，及机械爪的环抱把柱状结构压紧在仿生机器人上，实现锁紧定位，通过丝杠导轨机构实现仿生机器人的上下攀爬，并与检测装置结合，对柱状结构表面进行检测，代替人工检测和无人机检测，检测周期短，安全系数高。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种柱状结构表面检测的仿生机器人，其特征在于：包括第一躯干、第二躯干和检测装置，所述检测装置安装在所述第一躯干顶端，所述第一躯干设在所述第二躯干背部，所述第一躯干和所述第二躯干间设有驱动所述第二躯干和所述第一躯干作上下相对运动的滚珠丝杠机构，所述第一躯干两侧设有多对相对于第一躯干对称且用于夹紧柱状结构的第一机械爪，所述第二躯干两侧设有一对相对于第二躯干对称且用于夹紧柱状结构第二机械爪，仿生机器人通过多对第一机械爪和一对第二机械爪交替夹紧柱状结构，滚珠丝杠机构调整第一躯干和第二躯干之间的上下距离驱动仿生机器人上升或下降。进一步的，所述滚珠丝杠机构包括竖直方向的丝杠、驱动丝杠转动的电机、丝杠螺母和升降组件，所述丝杠螺母安装在所述升降组件上，所述丝杠和电机安装在第一躯干或第二躯干上，对应的升降组件安装在第二躯干或第一躯干上，所述丝杠穿设于丝杠螺母与所述升降组件连接。进一步的，所述第一躯干前侧设有与所述丝杠平行的导轨，所述第二躯干后侧设有在所述导轨上滑动的滑块。进一步的，所述第一机械爪包括固定在所述第一躯干侧面的第一臂部和与第一臂部铰接的第一弧形爪，所述第一电动推杆的推杆后端与所述第一臂部的中部铰接，前端与所述第一弧形爪的中部铰接，所述第二机械爪包括固定在所述第二躯干侧面的第二臂部和与第二臂部铰接的第一弧形爪，所述第二电动推杆的推杆后端与所述第二臂部的中部铰接，前端与所述第二弧形爪的中部铰接。进一步的，所述导轨的上表面和所述滑块内侧面间嵌有多个钢珠，且所述滑块上下两端固定有挡板对所述钢珠进行定位。进一步的，所述第一躯干的顶端设有支撑件，所述支撑件的下端与所述第一躯干连接，上端与检测装置连接。进一步的，所述支撑件的上端固设有环形导轨，所述环形导轨内圈设有齿状结构，所述环形导轨上设有可在其上滑动的滑动件，所述检测装置固设在所述滑动件上，所述滑动件上设有与导轨内圈齿状结构相啮合的齿轮。所述齿轮通过设置在所述滑动件上的检测电机驱动转动，带动滑动件及与其连接的检测装置绕着环形导轨滑动。进一步的，所述第二躯干与圆柱结构的接触面向内凹陷呈弧形面且设有防滑橡胶。进一步的，所述第一躯干的底端连接有缓冲装置。进一步的，所述第一弧形爪和第二弧形爪的前端设有防滑橡胶。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点和有益效果：1.本专利技术公开的一种柱状结构表面检测的仿生机器人，通过丝杠导轨机构实现仿生机器人的上下攀爬，并与检测装置结合，对柱状结构表面进行检测，检测周期短，安全系数高。2.本专利技术公开的一种柱状结构表面检测的仿生机器人，通过电动推杆带动机械爪转动，实现锁紧定位，方便控制，进一步提高了检测效率。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图。图2是本专利技术的仿生机器人的一个角度的结构示意图。图3是本专利技术的仿生机器人的另一个角度的结构示意图。图4是本专利技术仿生机器人第一躯干和两对第一机械爪的一个角度的装配示意图。图5是本专利技术仿生机器人第一躯干和两对第一机械爪的俯视图。图6是本专利技术第一躯干的结构示意图。图7是本专利技术第二躯干和一对第二机械爪的一个角度的装配示意图。图8是本专利技术第二躯干和一对第二机械爪的俯视图。图9是本专利技术第二躯干的结构示意图。图10是本专利技术第一躯干和第二躯干连接的俯视图。图11是本专利技术检测装置、齿轮齿条机构和仿生机器人连接的结构示意图。图12是本专利技术检测装置、齿轮齿条机构和支撑件连接的机构示意图。其中，1、检测装置；2、齿轮齿条机构；21、环形导轨；211齿状结构；22、齿轮；23、滑动件；24、检测电机；3、支撑件；4、第一机械爪；41、第一弧形爪；42、第一臂部；5、第二机械爪；51、第二弧形爪；52、第二臂部；6、第一电动推杆；7、第二电动推杆；8、第一躯干；81、导轨；811、第一导轨；812、第二导轨；82、电机座；9、第二躯干；91、滑块；911、第一滑块；912、第二滑块；913、挡板；92、升降组件；921、螺纹孔；922、电机；923、丝杠；924、丝杠支撑座；925、丝杠螺母；93、钢珠；10、缓冲装置；101、弹簧；11、防滑橡胶；12、柱状结构；13、滚珠丝杠机构。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。如图1-图3所示，一种柱状结构表面检测的仿生机器人，包括第一躯干8和第二躯干9，第二躯干9相对与柱状结构12的内表面向内凹陷呈弧形面且设有防滑橡胶，与柱状结构12的圆弧形外壁相适应。第一躯干8设在第二躯干9背部，第一躯干8和第二躯干9间设有滚珠丝杠机构13。滚珠丝杠机构13可以驱动第一躯干8相对于第二躯干9上下运动，也可以驱动第二躯干9相对于第一躯干8上下运动。第一躯干8两侧设有两对相对于第一躯干8对称的用于夹紧柱状结构12的第一机械爪4。第二躯干9两侧设有一对相对于第二躯干9对称用于夹紧柱状结构12的第二机械爪5。上升时，当第一躯干8两侧的两对第一机械爪4夹紧柱状结构12后，滚珠丝杠机构13驱动第二躯干9上升，此时第二躯干9两侧的一对第二机械爪5夹紧柱状结构12，滚珠丝杠机构13驱动第一躯干8上升，完成上升动作。下降时，第一躯干8两侧的两对第一机械爪4夹紧柱状结构12后，滚珠丝杠机构13驱动第二躯干9下降，此时第二躯干9两侧的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柱状结构表面检测的仿生机器人，其特征在于：包括第一躯干、第二躯干和检测装置，所述检测装置安装在所述第一躯干顶端，所述第一躯干设在所述第二躯干背部，所述第一躯干和所述第二躯干间设有驱动所述第二躯干和所述第一躯干作上下相对运动的滚珠丝杠机构，所述第一躯干两侧设有多对相对于第一躯干对称且用于夹紧柱状结构的第一机械爪，所述第二躯干两侧设有一对相对于第二躯干对称且用于夹紧柱状结构第二机械爪，仿生机器人通过多对第一机械爪和一对第二机械爪交替夹紧柱状结构，滚珠丝杠机构调整第一躯干和第二躯干之间的上下距离驱动仿生机器人上升或下降。

【技术特征摘要】
1.一种柱状结构表面检测的仿生机器人，其特征在于：包括第一躯干、第二躯干和检测装置，所述检测装置安装在所述第一躯干顶端，所述第一躯干设在所述第二躯干背部，所述第一躯干和所述第二躯干间设有驱动所述第二躯干和所述第一躯干作上下相对运动的滚珠丝杠机构，所述第一躯干两侧设有多对相对于第一躯干对称且用于夹紧柱状结构的第一机械爪，所述第二躯干两侧设有一对相对于第二躯干对称且用于夹紧柱状结构第二机械爪，仿生机器人通过多对第一机械爪和一对第二机械爪交替夹紧柱状结构，滚珠丝杠机构调整第一躯干和第二躯干之间的上下距离驱动仿生机器人上升或下降。2.根据权利要求1所述的柱状结构表面检测的仿生机器人，其特征在于：所述滚珠丝杠机构包括竖直方向的丝杠、驱动丝杠转动的电机、丝杠螺母和升降组件，所述丝杠螺母安装在所述升降组件上，所述丝杠和电机安装在第一躯干或第二躯干上，对应的升降组件安装在第二躯干或第一躯干上，所述丝杠穿设于丝杠螺母与所述升降组件连接。3.根据权利要求2所述的柱状结构表面检测的仿生机器人，其特征在于：所述第一躯干前侧设有与所述丝杠平行的导轨，所述第二躯干后侧设有在所述导轨上滑动的滑块。4.根据权利要求3所述的柱状结构表面检测的仿生机器人，其特征在于：所述第一机械爪包括固定在所述第一躯干侧面的第一臂部和与第一臂部铰接的第一弧形爪，所述第一电动推杆的推杆后端与所述第一臂部的中部铰接，前端与所述第一弧形爪的中部铰接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭炜民，陈新元，詹瞩，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42