一种矿用液压伺服外骨骼助力机器人制造技术

技术编号:22065525 阅读:32 留言:0更新日期:2019-09-12 11:13
本发明专利技术属于煤矿开采设备技术领域,具体是一种矿用液压伺服外骨骼助力机器人。包括重型机具支承臂和下肢承重助力装置。重型机具支承臂包括背部垂直升降机构、水平承重机械臂和机具安装台。背部垂直升降机构包括靠垫、安装板、滑行轨道、液压缸和气液增压泵,靠垫安装在安装板前面,滑行轨道两端固定在安装板背面,滑行轨道与水平承重机械臂通过滑动副a连接,水平承重机械臂与液压缸的活塞杆连接,液压缸的缸体固定在安装板上,液压缸由气液增压泵提供动力,水平承重机械臂端部安装机具安装台。本发明专利技术重型工具支承臂垂直方向上采用液压伺服助力系统实现,垂直方向零操作力,操作轻便;无电设计,安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种矿用液压伺服外骨骼助力机器人
本专利技术属于煤矿开采设备
,具体是一种矿用液压伺服外骨骼助力机器人。
技术介绍
目前,煤矿装备虽然得到了突飞猛进的发展,然而在井下的诸多作业中仍然需要人工艰辛体力劳动,其中复杂巷道维修、小型硐室的掘进等许多场合仍然有人工破煤;或者进行打帮锚杆的人工作业劳动。由于空间有限、准备工作繁琐或原有设施的保护等大型设备不宜完成,常规的轮式或履带机器人不能适应复杂环境,无法具有与人可比的灵活性,也难以应用。总结这些作业特点,人工体力劳动主要包括人工频繁移动风镐、防突钻机等小型施工机动机具,并给这些机具作业提供推进力与力的支点。机器人代替人工是煤矿人多年来的梦想,已经经历了无数次的尝试,主要集中在矿山搜救、巡检、喷浆作业等应用场景中,都进行了有益的尝试。其中巡检机器人由于构筑了专门的轨道,因此,得以在井下试用,其它则由于难以适应井下的非结构环境,使得采用轮式或履带移动机构的机器人功能难以发挥。CN201680077327公开了一种用于重型工具支承和使用的人体外骨骼装置,采用一条多关节支承臂支承于下肢外骨骼上,支承臂用于支承重型工具。该专利技术的支承臂能够抵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿用液压伺服外骨骼助力机器人,其特征在于:包括重型机具支承臂和下肢承重助力装置,重型机具支承臂包括背部垂直升降机构、水平承重机械臂(3)和机具安装台(6),背部垂直升降机构包括靠垫(7)、安装板(1)、滑行轨道(2)、液压缸(4)和气液增压泵(5),靠垫(7)安装在安装板(1)前面,滑行轨道(2)两端固定在安装板(1)背面,滑行轨道(2)与水平承重机械臂(3)通过滑动副a连接,水平承重机械臂(3)与液压缸(4)的活塞杆(8)连接,液压缸(4)的缸体固定在安装板(1)上,液压缸(4)由气液增压泵(5)提供动力,水平承重机械臂(3)端部安装机具安装台(6);下肢承重助力装置包括仿生机械腿、...

【技术特征摘要】
1.一种矿用液压伺服外骨骼助力机器人,其特征在于:包括重型机具支承臂和下肢承重助力装置,重型机具支承臂包括背部垂直升降机构、水平承重机械臂(3)和机具安装台(6),背部垂直升降机构包括靠垫(7)、安装板(1)、滑行轨道(2)、液压缸(4)和气液增压泵(5),靠垫(7)安装在安装板(1)前面,滑行轨道(2)两端固定在安装板(1)背面,滑行轨道(2)与水平承重机械臂(3)通过滑动副a连接,水平承重机械臂(3)与液压缸(4)的活塞杆(8)连接,液压缸(4)的缸体固定在安装板(1)上,液压缸(4)由气液增压泵(5)提供动力,水平承重机械臂(3)端部安装机具安装台(6);下肢承重助力装置包括仿生机械腿、髋关节助力器(12)和膝关节助力器(13),仿生机械腿分别安装在安装板(1)两侧,所述的仿生机械腿包括髋关节连杆(10)、大腿连杆(11)、小腿连杆(14)、脚部连杆(15)和绑带(9),髋关节连杆(10)上设置有可实现髋关节的屈/伸运动的转动副f、可实现髋关节的外展/内收运动的转动副g和可实现髋关节的外旋/内旋运动的转动副h,髋关节连杆(10)通过转动副f与安装板(1)连接,髋关节连杆(10)通过转动副g与转动副h连接,转动副h与大腿连杆(11)连接,大腿连杆(11)与小腿连杆(14)通过转动副i连接,大腿连杆(11)与小腿连杆(14)上分别安装有绑带(9),小腿连杆(14)与脚部连杆(15)通过转动副j连接,大腿连杆(11)上端固定有连接块I(16),转动副g上安装有连接块II(17),连接块I(16)与连接块II(17)之间安装髋...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵利平梁义维张晓俊刘泽鹏王东成刘耀忠
申请(专利权)人:太原理工大学
类型:发明
国别省市:山西,14

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