本发明专利技术涉及机器人技术领域，尤其涉及挂轨式机器人行走机构及挂轨式机器人行走方法。该挂轨式机器人行走方法所应用的挂轨式机器人行走机构包括驱动组件与从动组件，驱动组件和从动组件均与机器人主体相连，驱动组件包括第一安装架以及安装在第一安装架上的驱动轮、驱动件、第一承重轮、第一导向轮和抵紧结构，驱动轮位于导轨下方，驱动件驱动驱动轮旋转，抵紧结构包括弹性件和依次铰接的第一连杆、第二连杆和第三连杆，第一连杆和第三连杆的自由端均与第一安装架相铰接，驱动轮与第三连杆相连，第三连杆上设置有外延部，弹性件一端与外延部相连，另一端与第一连杆和第二连杆的铰接点相连，弹性件能够驱动第三连杆转动，以使驱动轮与导轨相抵紧。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人，尤其涉及挂轨式机器人行走机构及挂轨式机器人行走方法。
技术介绍
1、在煤矿领域巡检机器人多用于煤矿皮带巷中。传送皮带需要将井底开采的煤炭传送至地面，若传送皮带发生损坏等问题会产生严重的安全事故，所以对皮带的检查至关重要。以往人工检查，需要长距离爬坡，工人劳动强度高，且有一定的危险性。随着科技的发展，对皮带的巡检逐渐被机器人所替代，极大的提高了工作效率，减小了工人的劳动强度，提高了安全系数。由于传送带位置固定，传送路线不变。所以对皮带的巡检多采用挂轨式机器人，此类机器人轨道采用悬挂的方式，空出了地面空间。轨道可以随着巷道的变化蜿蜒曲折，灵活多变。这也对巡检机器人的行走机构提出了更高要求。
2、由于轨道顺着皮带巷从井底延伸至地面，中间有水平方向转弯和竖直方向的转弯。机器人行走机构要适应轨道的变化就必须要能实现长距离爬坡、水平转弯，竖直转弯等功能。在现有技术中，以cn217967001u为例，其包括驱动电机、两两成组且分别位于导轨两侧的驱动轮以及压簧，通过压簧之间将驱动轮压紧在导轨上，实现驱动轮沿导轨的移动。这种结构虽然能够满足行走的机构的基本行走需求，但是这种结构至少需要两个电机驱动两个驱动轮旋转，不仅结构复杂，占用较大的安装空间，功耗较高，而且使用压簧直接将驱动轮压紧在导轨上，为了能驱动轮能够行驶过导轨上的所有弯道，压缩弹簧预先设置的压缩量必须是通驱动轮通过导轨所需的最大压缩量，这样即使在平直轨道时压簧压力依然远远大约其实际所需压力，造成了能量的浪费，进一步增加功耗，而且还容易导致驱动轮的损伤。</p>3、因此，亟需专利技术挂轨式机器人行走机构及挂轨式机器人行走方法，以解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供挂轨式机器人行走机构及挂轨式机器人行走方法，以实现对驱动轮施加非线性的抵压力，当驱动轮行驶过导轨上沿竖直方向弯曲的弯道时，驱动轮受到较大的抵紧力并与导轨抵紧，当驱动轮行驶过导轨上的直道时，驱动轮受到较小的抵紧力并与导轨抵紧，结构简单，空间利用率高。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、挂轨式机器人行走机构，包括驱动组件与从动组件，驱动组件和所述从动组件均与机器人主体相连；
4、所述驱动组件包括第一安装架以及安装在所述第一安装架上的驱动轮、驱动件、第一承重轮、第一导向轮和抵紧结构；
5、驱动轮位于导轨的下方，所述驱动件用驱动所述驱动轮旋转；
6、所述抵紧结构包括第一连杆、第二连杆、第三连杆以及弹性件，所述第一连杆、所述第二连杆以及所述第三连杆依次铰接，所述第一连杆的自由端和所述第三连杆的自由端均与所述第一安装架相铰接，所述驱动轮与所述第三连杆相连，所述第三连杆上设置有外延部，所述弹性件的一端与所述外延部相连，另一端与所述第一连杆和所述第二连杆之间的铰接点相连，所述弹性件能够驱动第三连杆转动，以使所述驱动轮与所述导轨相抵紧。
7、作为优选方案，所述驱动轮的左右两端均设置有相铰接的所述第一连杆、所述第二连杆以及所述第三连杆，所述弹性件能够同步驱动两个所述第三连杆转动，并使所述驱动轮的左右两端均与所述导轨抵紧。
8、作为优选方案，所述抵紧结构还包括：
9、第一转轴，所述第一转轴沿左右方向延伸，所述第一转轴用于转动连接位于所述驱动轮左右两端的两个所述第三连杆上的所述外延部，所述弹性件的一端与所述第一转轴相连；
10、第二转轴，所述第二转轴沿左右方向延伸，所述第二转轴用于转动连接位于所述驱动轮左右两端的两个所述第一连杆和所述第二连杆之间的铰接点，所述弹性件的另一端与所述第二转轴相连，所述弹性件能够驱动第二转轴朝靠近所述第一转轴的方向移动。
11、作为优选方案，所述抵紧结构内设置有多个所述弹性件，多个所述弹性件沿左右方向间隔设置，每个所述弹性件的一端均与所述第一转轴相连，每个所述弹性件的另一端均与所述第二转轴相连。
12、作为优选方案，所述抵紧结构还包括：
13、第三转轴，所述第三转轴沿左右方向延伸，所述第三转轴用于转动连接位于所述驱动轮左右两端的两个所述第三连杆和所述第一安装架的铰接点；以及
14、第四转轴，所述第四转轴沿左右方向延伸，所述第四转轴用于转动连接位于所述驱动轮左右两端的两个所述第一连杆和所述第一安装架的铰接点。
15、作为优选方案，所述第一导向轮包括：
16、第一导向轮主体，所述第一导向轮主体能够与所述导轨的侧壁相抵接；
17、第一导向轮轴、第一缓冲件、第一导向轮固定销以及第一安装座，所述第一安装座固定在所述第一安装架上，所述第一导向轮轴上开设有通孔，所述第一导向轮固定销穿设过所述通孔，所述第一缓冲件套设在所述第一导向轮固定销中，所述第一缓冲件的一端与所述第一安装座相抵接，所述第一缓冲件的另一端与所述第一导向轮轴相抵接，所述第一缓冲件能够为所述第一导向轮主体的左右移动提供缓冲。
18、作为优选方案，所述驱动组件还包括第一对接台，所述第一对接台设置在所述第一安装架的下方，并且所述第一对接台能够相对于所述第一安装架水平旋转，所述第一对接台能够与所述机器人主体对接安装。
19、作为优选方案，所述从动组件包括：
20、辅助轮，位于所述导轨的下方，所述辅助轮能够在所述驱动轮的带动下沿所述导轨移动；
21、第二承重轮、第二导向轮和第二安装架，所述辅助轮、所述第二承重轮以及所述第二导向轮均安装在所述第二安装架上；以及
22、第二对接台，设置在所述第二安装架的下方，并且所述第二对接台能够相对于所述第二安装架水平旋转，所述第二对接台能够与所述机器人主体对接安装。
23、作为优选方案，所述辅助轮包括：
24、辅助轮主体，所述辅助轮主体能够所述驱动轮的带动下沿所述导轨移动；
25、辅助轮轴、第二缓冲件、辅助轮固定销以及第二安装座，所述第二安装座固定在所述第二安装座上，所述辅助轮轴上开设有通孔，所述辅助轮固定销穿设过所述通孔，所述第二缓冲件套设在所述辅助轮固定销中，所述第二缓冲件的一端与所述第二安装座相抵接，所述第二缓冲件的另一端与所述辅助轮轴相抵接，所述第二缓冲件能够为所述辅助轮主体的上下移动提供缓冲。
26、挂轨式机器人行走方法，应用如上所述的挂轨式机器人行走机构，包括如下情况：
27、当所述导轨为直线时，所述弹性件处于预设拉伸状态，所述弹性件以预设抵压力将所述驱动轮与所述导轨相抵紧；
28、当所述导轨为沿水平方向弯曲的曲线时，所述弹性件处于预设拉伸状态，所述弹性件以预设抵压力将所述驱动轮与所述导轨相抵紧；
29、当所述导轨为沿竖直方向弯曲的曲线时，所述弹性件能够根据利用其自身的弹力和所述第一连杆、所述第二连杆、所述第三连杆以及所述第一安装架之间的铰接传动共同驱动所述驱动轮朝靠近所述导轨的方向移动并与所述导轨相抵紧。
30、本发本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.挂轨式机器人行走机构，其特征在于，包括驱动组件(100)与从动组件(200)，驱动组件(100)和所述从动组件(200)均与机器人主体(3000)相连；
2.根据权利要求1所述的挂轨式机器人行走机构，其特征在于，所述驱动轮(120)的左右两端均设置有相铰接的所述第一连杆(111)、所述第二连杆(112)以及所述第三连杆(113)，所述弹性件(114)能够同步驱动两个所述第三连杆(113)转动，并使所述驱动轮(120)的左右两端均与所述导轨(2000)抵紧。
3.根据权利要求1所述的挂轨式机器人行走机构，其特征在于，所述抵紧结构(110)还包括：
4.根据权利要求3所述的挂轨式机器人行走机构，其特征在于，所述抵紧结构(110)内设置有多个所述弹性件(114)，多个所述弹性件(114)沿左右方向间隔设置，每个所述弹性件(114)的一端均与所述第一转轴(115)相连，每个所述弹性件(114)的另一端均与所述第二转轴(116)相连。
5.根据权利要求3所述的挂轨式机器人行走机构，其特征在于，所述抵紧结构(110)还包括：
6.根据权利要求1所述的挂轨式机器人行走机构，其特征在于，所述第一导向轮(150)包括：
7.根据权利要求1所述的挂轨式机器人行走机构，其特征在于，所述驱动组件(100)还包括第一对接台(180)，所述第一对接台(180)设置在所述第一安装架(170)的下方，并且所述第一对接台(180)能够相对于所述第一安装架(170)水平旋转，所述第一对接台(180)能够与所述机器人主体(3000)对接安装。
8.根据权利要求1所述的挂轨式机器人行走机构，其特征在于，所述从动组件(200)包括：
9.根据权利要求8所述的挂轨式机器人行走机构，其特征在于，所述辅助轮(210)包括：
10.挂轨式机器人行走方法，其特征在于，应用权利要求1～3任一项所述的挂轨式机器人行走机构，包括如下情况：
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【技术特征摘要】
1.挂轨式机器人行走机构，其特征在于，包括驱动组件(100)与从动组件(200)，驱动组件(100)和所述从动组件(200)均与机器人主体(3000)相连；
2.根据权利要求1所述的挂轨式机器人行走机构，其特征在于，所述驱动轮(120)的左右两端均设置有相铰接的所述第一连杆(111)、所述第二连杆(112)以及所述第三连杆(113)，所述弹性件(114)能够同步驱动两个所述第三连杆(113)转动，并使所述驱动轮(120)的左右两端均与所述导轨(2000)抵紧。
3.根据权利要求1所述的挂轨式机器人行走机构，其特征在于，所述抵紧结构(110)还包括：
4.根据权利要求3所述的挂轨式机器人行走机构，其特征在于，所述抵紧结构(110)内设置有多个所述弹性件(114)，多个所述弹性件(114)沿左右方向间隔设置，每个所述弹性件(114)的一端均与所述第一转轴(115)相连，每个所述弹性件(114)的另一端均与所述第二转轴...
【专利技术属性】
技术研发人员：王康，张波，崔志东，金勇，
申请(专利权)人：南京北路智控科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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