可自动适应复杂曲面的链条式磁吸附爬壁机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种可自动适应复杂曲面的链条式磁吸附爬壁机器人，其解决了现有用于管道检测的基于支撑管壁结构的刚性机器人自由度低，难以适应不同直径的管道，难以顺利通过法兰截止阀门内部两个连续的弯道的技术问题；其包括躯体、磁轮组、执行机构，躯体包括前肢、后肢、第一V型关节、第二V型关节、第三V型关节，第一V型关节与前肢连接，第二V型关节与第一V型关节连接，第三V型关节与第二V型关节连接，后肢与第三V型关节连接。本发明专利技术广泛用于法兰截止阀、管道的检测。管道的检测。管道的检测。

【技术实现步骤摘要】
可自动适应复杂曲面的链条式磁吸附爬壁机器人


[0001]本专利技术涉及管道检测机器人
，具体而言，涉及一种可自动适应复杂曲面的链条式磁吸附爬壁机器人。

技术介绍

[0002]目前，用于管道检测的机器人主要基于支撑管壁结构的刚性机器人，参考专利号为202222211140.6，名称为一种管道检测机器人的技术专利，以及申请公布号为CN114923062A，名称为自适应攀爬管道巡检机器人的专利技术专利申请。
[0003]基于支撑管壁结构的刚性机器人具有庞大的机械本体，较低的自由度，限制了其进入阀门或罐型容器等复杂空间中进行探测。对容器内部进行检测需要经过一段铸铁材质的法兰截止阀通道，阀门出入口直径为100～150mm，如果使用基于支撑管壁结构的刚性机器人，则难以顺利通过法兰截止阀门内部两个连续的弯道。此外基于支撑管壁结构的刚性机器人难以适应不同直径的管道。

技术实现思路

[0004]本专利技术就是为了解决现有用于管道检测的基于支撑管壁结构的刚性机器人自由度低，难以适应不同直径的管道，难以顺利通过法兰截止阀门内部两个连续的弯道的技术问题，提供一种灵活性高、活动自由度高，柔顺性高，适用于不同直径的管道，适应铁磁性表面，能够顺利通过法兰截止阀门内部两个连续的弯道的可自动适应复杂曲面的链条式磁吸附爬壁机器人。
[0005]本专利技术根据法兰截止阀的特点，设计一种依靠磁性吸附在管道内壁且具有主动俯仰和偏航能力的柔顺机器人。
[0006]本专利技术提供一种可自动适应复杂曲面的链条式磁吸附爬壁机器人，包括躯体、磁轮组；躯体包括前肢、后肢、第一V型关节、第二V型关节和第三V型关节；
[0007]前肢包括左前肢机架、右前肢机架、前驱动电机、第一前惰轮轴、第二前惰轮轴、第三前惰轮轴、第一动轮轴、第二动轮轴、第三动轮轴、第四动轮轴、前传动轴、左前轴承、右前轴承、前主动齿轮、前从动齿轮、第三右前传动齿轮、第二左前传动齿轮、第三左前传动齿轮、第一左前惰轮、第二左前惰轮、第三左前惰轮、第一右前传动齿轮、第二右前传动齿轮、第一右前惰轮、第二右前惰轮和第三右前惰轮，第一前惰轮轴、第二前惰轮轴、第三前惰轮轴分别固定连接于左前肢机架、右前肢机架之间，左前肢机架、右前肢机架之间具有容纳齿轮的空间，第一动轮轴通过两个轴承与左前肢机架转动连接，第二动轮轴通过两个轴承与右前肢机架转动连接，第三动轮轴通过两个轴承与左前肢机架转动连接，第四动轮轴通过两个轴承与右前肢机架转动连接，前传动轴的左端通过左前轴承与左前肢机架转动连接，前传动轴的中部通过右前轴承与右前肢机架转动连接，前传动轴的右端伸出右前肢机架，前驱动电机固定连接在左前肢机架、右前肢机架之间，前主动齿轮与前驱动电机的输出轴固定连接，前从动齿轮与前传动轴的右端固定连接，前从动齿轮与前主动齿轮啮合，第三右
前传动齿轮与前传动轴的后部固定连接，第二左前传动齿轮与第一动轮轴的右端固定连接，第三左前传动齿轮与第三动轮轴的右端固定连接，第一左前惰轮与第一前惰轮轴转动连接，第二左前惰轮与第二前惰轮轴转动连接，第三左前惰轮与第三前惰轮轴转动连接，第二右前传动齿轮与第三右前传动齿轮啮合，第一左前惰轮与第二左前传动齿轮啮合，第二左前惰轮与第一左前惰轮啮合，第三左前惰轮与第二左前惰轮啮合，第三左前传动齿轮与第三左前惰轮啮合；第一右前传动齿轮与第四动轮轴的左端固定连接，第二右前传动齿轮与第二动轮轴的左端固定连接，第一右前惰轮与第三前惰轮轴转动连接，第二右前惰轮与第二前惰轮轴转动连接，第三右前惰轮与第一前惰轮轴转动连接，第一右前惰轮与第一右前传动齿轮啮合，第二右前惰轮与第一右前惰轮啮合，第三右前惰轮与第二右前惰轮啮合，第二右前传动齿轮与第三右前惰轮啮合；
[0008]后肢包括左后肢机架、右后肢机架、后驱动电机、俯仰电机、后主动齿轮一、后主动齿轮二、后从动齿轮、后耦合齿轮、后传动轴、第五动轮轴、第六动轮轴、第七动轮轴、第八动轮轴、左后轴承、右后轴承、第一后惰轮轴、第二后惰轮轴、第三后惰轮轴、第四后惰轮轴、第一左后传动齿轮、第二左后传动齿轮、第三左后传动齿轮、第一右后传动齿轮、第二右后传动齿轮、第一左后惰轮、第二左后惰轮、第三左后惰轮、第一右后惰轮、第二右后惰轮和第三右后惰轮，第一后惰轮轴、第四后惰轮轴分别固定连接于左后肢机架、右后肢机架之间，左后肢机架、右后肢机架之间设有容纳齿轮的空间，后驱动电机固定连接在左后肢机架、右后肢机架之间，俯仰电机固定连接在左后肢机架、右后肢机架之间，后主动齿轮一与后驱动电机的输出轴固定连接，后主动齿轮二与俯仰电机的输出轴固定连接，后传动轴的右端通过右后轴承与右后肢机架转动连接，后传动轴的中部通过左后轴承与左后肢机架转动连接，后传动轴的左端从左后肢机架伸出，后从动齿轮与后传动轴的左端固定连接，后从动齿轮与后主动齿轮一啮合；第五动轮轴通过两个轴承与从左后肢机架转动连接，第五动轮轴的左端从左后肢机架伸出，第六动轮轴通过两个轴承与从左后肢机架转动连接，第七动轮轴与通过两个轴承与右后肢机架转动连接，第七动轮轴的右端从右后肢机架伸出，第八动轮轴通过两个轴承与右后肢机架转动连接，第八动轮轴的右端从右后肢机架伸出，第二后惰轮轴通过两个轴承与左后肢机架转动连接，第三后惰轮轴通过两个轴承与右后肢机架转动连接，第一左后传动齿轮与后传动轴的中部固定连接，第二左后传动齿轮与第五动轮轴的右端固定连接，第三左后传动齿轮与第六动轮轴的右端固定连接，第一右后传动齿轮与第七动轮轴的左端固定连接，第二右后传动齿轮与第八动轮轴的左端固定连接，第一左后惰轮与第一后惰轮轴转动连接，第二左后惰轮与第二后惰轮轴的右端固定连接，第三左后惰轮与第四后惰轮轴转动连接，第一右后惰轮与第一后惰轮轴转动连接，第二右后惰轮与第三后惰轮轴的左端固定连接，第三右后惰轮与第四后惰轮轴转动连接；第二左后传动齿轮与第一左后传动齿轮啮合，第一左后惰轮与第二左后传动齿轮啮合，第二左后惰轮与第一左后惰轮啮合，第三左后惰轮与第二左后惰轮啮合，第三左后传动齿轮与第三左后惰轮啮合；第一右后惰轮与第一右后传动齿轮啮合，第二右后惰轮与第一右后惰轮啮合，第三右后惰轮与第二右后惰轮啮合，第二右后传动齿轮与第三右后惰轮啮合；后耦合齿轮与第三后惰轮轴的右端固定连接，后主动齿轮二与后耦合齿轮啮合；
[0009]第一V型关节包括左V型支架、右V型支架、固定轴一、固定轴二、固定轴三、左惰轮一、左惰轮二、左惰轮三、右惰轮一、右惰轮二和右惰轮三，固定轴一、固定轴二、固定轴三分
别固定连接于左V型支架、右V型支架之间，左惰轮一与固定轴一转动连接，左惰轮二与固定轴二转动连接，左惰轮三与固定轴三转动连接，右惰轮一与固定轴一转动连接，右惰轮二与固定轴二转动连接，右惰轮三与固定轴三转动连接，左惰轮一与左惰轮二啮合，左惰轮二与左惰轮三啮合，右惰轮一与右惰轮二啮合，右惰轮二与右惰轮三啮合；
[0010]第三V型关节包括左V型支架、右V型支架、固定轴一、固定轴二、固定轴三、左惰轮一、左惰轮二、左惰轮三、右惰轮一、右惰轮二、右惰轮三；
[0011]第二V型关节包括左V型磁轮轴支架本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可自动适应复杂曲面的链条式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，包括躯体、磁轮组；所述躯体包括前肢、后肢、第一V型关节、第二V型关节和第三V型关节；所述前肢包括左前肢机架、右前肢机架、前驱动电机、第一前惰轮轴、第二前惰轮轴、第三前惰轮轴、第一动轮轴、第二动轮轴、第三动轮轴、第四动轮轴、前传动轴、左前轴承、右前轴承、前主动齿轮、前从动齿轮、第三右前传动齿轮、第二左前传动齿轮、第三左前传动齿轮、第一左前惰轮、第二左前惰轮、第三左前惰轮、第一右前传动齿轮、第二右前传动齿轮、第一右前惰轮、第二右前惰轮和第三右前惰轮，所述第一前惰轮轴、第二前惰轮轴、第三前惰轮轴分别固定连接于左前肢机架、右前肢机架之间，所述左前肢机架、右前肢机架之间具有容纳齿轮的空间，所述第一动轮轴通过两个轴承与左前肢机架转动连接，所述第二动轮轴通过两个轴承与右前肢机架转动连接，所述第三动轮轴通过两个轴承与左前肢机架转动连接，所述第四动轮轴通过两个轴承与右前肢机架转动连接，所述前传动轴的左端通过左前轴承与左前肢机架转动连接，所述前传动轴的中部通过右前轴承与右前肢机架转动连接，所述前传动轴的右端伸出右前肢机架，所述前驱动电机固定连接在左前肢机架、右前肢机架之间，所述前主动齿轮与前驱动电机的输出轴固定连接，所述前从动齿轮与前传动轴的右端固定连接，所述前从动齿轮与前主动齿轮啮合，所述第三右前传动齿轮与前传动轴的后部固定连接，所述第二左前传动齿轮与第一动轮轴的右端固定连接，所述第三左前传动齿轮与第三动轮轴的右端固定连接，所述第一左前惰轮与第一前惰轮轴转动连接，所述第二左前惰轮与第二前惰轮轴转动连接，所述第三左前惰轮与第三前惰轮轴转动连接，所述第二右前传动齿轮与第三右前传动齿轮啮合，第一左前惰轮与第二左前传动齿轮啮合，所述第二左前惰轮与第一左前惰轮啮合，所述第三左前惰轮与第二左前惰轮啮合，所述第三左前传动齿轮与第三左前惰轮啮合；所述第一右前传动齿轮与第四动轮轴的左端固定连接，所述第二右前传动齿轮与第二动轮轴的左端固定连接，所述第一右前惰轮与第三前惰轮轴转动连接，所述第二右前惰轮与第二前惰轮轴转动连接，所述第三右前惰轮与第一前惰轮轴转动连接，所述第一右前惰轮与第一右前传动齿轮啮合，所述第二右前惰轮与第一右前惰轮啮合，所述第三右前惰轮与第二右前惰轮啮合，所述第二右前传动齿轮与第三右前惰轮啮合；所述后肢包括左后肢机架、右后肢机架、后驱动电机、俯仰电机、后主动齿轮一、后主动齿轮二、后从动齿轮、后耦合齿轮、后传动轴、第五动轮轴、第六动轮轴、第七动轮轴、第八动轮轴、左后轴承、右后轴承、第一后惰轮轴、第二后惰轮轴、第三后惰轮轴、第四后惰轮轴、第一左后传动齿轮、第二左后传动齿轮、第三左后传动齿轮、第一右后传动齿轮、第二右后传动齿轮、第一左后惰轮、第二左后惰轮、第三左后惰轮、第一右后惰轮、第二右后惰轮和第三右后惰轮，所述第一后惰轮轴、第四后惰轮轴分别固定连接于左后肢机架、右后肢机架之间，所述左后肢机架、右后肢机架之间设有容纳齿轮的空间，所述后驱动电机固定连接在左后肢机架、右后肢机架之间，所述俯仰电机固定连接在左后肢机架、右后肢机架之间，所述后主动齿轮一与后驱动电机的输出轴固定连接，所述后主动齿轮二与俯仰电机的输出轴固定连接，所述后传动轴的右端通过右后轴承与右后肢机架转动连接，所述后传动轴的中部通过左后轴承与左后肢机架转动连接，所述后传动轴的左端从左后肢机架伸出，所述后从动齿轮与后传动轴的左端固定连接，所述后从动齿轮与后主动齿轮一啮合；所述第五动轮
轴通过两个轴承与从左后肢机架转动连接，所述第五动轮轴的左端从左后肢机架伸出，所述第六动轮轴通过两个轴承与从左后肢机架转动连接，所述第七动轮轴与通过两个轴承与右后肢机架转动连接，所述第七动轮轴的右端从右后肢机架伸出，所述第八动轮轴通过两个轴承与右后肢机架转动连接，所述第八动轮轴的右端从右后肢机架伸出，所述第二后惰轮轴通过两个轴承与左后肢机架转动连接，所述第三后惰轮轴通过两个轴承与右后肢机架转动连接，所述第一左后传动齿轮与后传动轴的中部固定连接，所述第二左后传动齿轮与第五动轮轴的右端固定连接，所述第三左后传动齿轮与第六动轮轴的右端固定连接，所述第一右后传动齿轮与第七动轮轴的左端固定连接，所述第二右后传动齿轮与第八动轮轴的左端固定连接，所述第一左后惰轮与第一后惰轮轴转动连接，所述第二左后惰轮与第二后惰轮轴的右端固定连接，所述第三左后惰轮与第四后惰轮轴转动连接，所述第一右后惰轮与第一后惰轮轴转动连接，所述第二右后惰轮与第三后惰轮轴的左端固定连接，所述第三右后惰轮与第四后惰轮轴转动连接；所述第二左后传动齿轮与第一左后传动齿轮啮合，所述第一左后惰轮与第二左后传动齿轮啮合，所述第二左后惰轮与第一左后惰轮啮合，所述第三左后惰轮与第二左后惰轮啮合，所述第三左后传动齿轮与第三左后惰轮啮合；所述第一右后惰轮与第一右后传动齿轮啮合，所述第二右后惰轮与第一右后惰轮啮合，所述第三右后惰轮与第二右后惰轮啮合，所述第二右后传动齿轮与第三右后惰轮啮合；所述后耦合齿轮与第三后惰轮轴的右端固定连接，所述后主动齿轮二与后耦合齿轮啮合；所述第一V型关节包括左V型支架、右V型支架、固定轴一、固定轴二、固定轴三、左惰轮一、左惰轮二、左惰轮三、右惰轮一、右惰轮二和右惰轮三，所述固定轴一、固定轴二、固定轴三分别固定连接于左V型支架、右V型支架之间，所述左惰轮一与固定轴一转动连接，所述左惰轮二与固定轴二转动连接，所述左惰轮三与固定轴三转动连接，所述右惰轮一与固定轴一转动连接，所述右惰轮二与固定轴二转动连接，所述右惰轮三与固定轴三转动连接，所述左惰轮一与左惰轮二啮合，所述左惰轮二与左惰轮三啮合，所述右惰轮一与右惰轮二啮合，所述右惰轮二与右惰轮三啮合；所述第三V型关节包括左V型支架、右V型支架、固定轴一、固定轴二、固定轴三、左惰轮一、左惰轮二、左惰轮三、右惰轮一、右惰轮二、右惰轮三；所述第二V型关节包括左V型磁轮轴支架、右V型磁轮轴支架、左磁轮轴一、左磁轮轴二、右磁轮轴一、右磁轮轴二、连接轴一、连接轴二、连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王颢森，张大鹏，邢志广，赵建文，
申请(专利权)人：芜湖柔创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：