机器人系统及其爬行机器人技术方案

本实用新型专利技术实施例公开了一种机器人系统及其爬行机器人，所述爬行机器人包括机器人本体及与机器人本体相连的控制机构，所述机器人本体包括间隔设置并分别夹持住攀爬对象的第一夹紧机构和第二夹紧机构，以及与所述第一夹紧机构及第二夹紧机构传动连接以驱动第一夹紧机构及第二夹紧机构于攀爬对象上往复交替位移的爬行驱动机构。本实用新型专利技术实施例的爬行机器人结构简单，稳定性高，适用性强。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机器人
，尤其涉及一种机器人系统及其爬行机器人。
技术介绍
当今社会涉及高空或地下作业的项目越来越多，如高层楼宇玻璃幕墙的清洁、墙面施工、建筑顶制件安装、斜拉桥绳索检修、管道监测维修、隧道掘进等。目前，此类施工作业主要还是采用传统的人工作业方式，如通过在绳索上端设置牵引支点来运载工作人员及作业装置至工作位，并由工作人员操作作业装置进而完成相关作业，不仅作业难度大，安全隐患高，且施工效率低，人工成本高。随着科技的进步，研发可替代人工完成高危作业的机器人成为相关领域技术人员研发重点，目前已出现如爬绳机器人、爬杆机器人、爬管机器人、爬壁机器人等多种可替代人工完成相关高空或地下作业的机器人，但这些机器人装置普遍存在结构复杂、稳定性差等问题，严重影响了此类机器人的普及。
技术实现思路
本技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种爬行机器人，结构简单，稳定性高。本技术实施例进一步所要解决的技术问题在于，提供一种机器人系统，结构简单，适用性强。为了解决上述技术问题，本技术实施例提出了一种爬行机器人，包括机器人本体及与机器人本体相连的控制机构，所述机器人本体包括间隔设置并分别夹持住攀爬对象的第一夹紧机构和第二夹紧 机构，以及与所述第一夹紧机构及第二夹紧机构传动连接以驱动第一夹紧机构及第二夹紧机构于攀爬对象上往复交替位移的爬行驱动机构。进一步地，所述第一夹紧机构及第二夹紧机构对应设置有用以夹持攀爬对象的第一夹爪及第二夹爪。进一步地，所述爬行机器人还包括固定安装于所述机器人本体上以在仅有所述第一夹爪或第二夹爪中的任一夹爪夹持于攀爬对象上时与其配合保持爬行机器人与攀爬对象的轴向定位的定位机构。进一步地，所述定位机构设置有与所述第一夹爪及第二夹爪轴向对应且间隔预定距离的用以套设至攀爬对象上的定位槽。进一步地，所述第一夹紧机构还包括与所述第一夹爪传动连接以驱动第一夹爪夹紧或松开攀爬对象的第一夹紧气缸，所述控制机构包括与所述第一夹紧气缸相连以控制第一夹紧气缸运作的第一方向控制阀；所述第二夹紧机构还包括与所述第二夹爪传动连接以驱动第二夹爪夹紧或松开攀爬对象的第二夹紧气缸，所述控制机构包括与所述第二夹紧气缸相连以控制第二夹紧气缸运作的第二方向控制阀。 进一步地，所述第一方向控制阀及第二方向控制阀均为气控换向阀。进一步地，所述爬行驱动机构为具有缸体及活塞杆的伸缩气缸，所述第一夹紧机构与伸缩气缸的活塞杆固定连接，所述第二夹紧机构与伸缩气缸的缸体固定连接；所述控制机构包括与所述伸缩气缸相连以控制伸缩气缸的活塞杆伸出或缩回的第三方向控制阀。进一步地，所述第三方向控制阀为气控换向阀。进一步地，所述控制机构还包括与所述伸缩气缸相连以分别控制伸缩气缸的活塞杆伸出及缩回速度的第一单向节流阀及第二单向节流阀。相应地，本技术实施例还提供了一种机器人系统，包括爬行机器人及固定安装于所述爬行机器人上以执行预设工作的作业执行装置，所述爬行机器人为如上所述的爬行机器人。本技术实施例的有益效果是:通过由爬行驱动机构驱动与爬行驱动机构传动连接且间隔设置的第一夹紧机构及第二夹紧机构的往复交替位移，实现爬行机器人于攀爬对象上的爬行，同时通过设置定位机构，保证爬行机器人与攀爬对象的轴向定位，结构简单，稳定性高，适用性强。附图说明图1是本技术实施例的爬行机器人的结构示意图。图2是本技术实施例的爬行机器人的第一爬行状态示意图。图3是本技术实施例的爬行机器人的第二爬行状态示意图。图4是本技术实施例的爬行机器人的第三爬行状态示意图。图5是本技术实施例的爬行机器人的第四爬行状态示意图。图6是本技术实施例的爬行机器人控制系统图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。如图f图6所示，本技术实施例提供一种爬行机器人，包括机器人本体及控制机构。所述机器人本体在所述控制机构的控制下完成所述爬行机器人的爬行动作。如图1所示，所述机器人本体包括第一夹紧机构10、第二夹紧机构20及爬行驱动机构。所述第一夹紧机构10与第二夹紧机构20间隔设置，用以分别夹持住攀爬对象40。可以理解的，如图f图5所示，本技术实施例中，所述攀爬对象40指任意一种呈长柱状结构的构件，如绳索、杆、管等。请继续参考图f图5，本技术实施例中，所述第一夹紧机构10与第二夹紧机构20的结构相同，并分别与所述爬行驱动机构相接。具体的，所述第一夹紧机构10包括第一夹爪11以及与所述第一夹爪11相连以驱动所述第一夹爪11夹紧或松开所述攀爬对象40的第一夹紧气缸12，所述第二夹紧机构20包括第二夹爪21以及与所述第二夹爪21相连以驱动所述第二夹爪21夹紧或松开所述攀爬对象40的第二夹紧气缸22。当然，作为一种实施方式，所述第一夹紧机构10与第二夹紧机构20也可设置为其他可驱动所述第一夹爪11及第二夹爪21张开与合拢的动力机构，如电机与导轨配合构成的传动机构等。所述爬行驱动机构用于驱动所述第一夹紧机构10及第二夹紧机构20于所述攀爬对象40上往复交替位移，进而实现所述爬行机器人于所述攀爬对象40上的爬行。本技术实施例中，所述爬行驱动机构为具有缸体31及活塞杆32的伸缩气缸30，所述第一夹紧机构10固定安装于所述伸缩气缸30的活塞杆32上，所述第二夹紧机构20则固定安装于所述伸缩气缸30的缸体31上。所述伸缩气缸30的活塞杆32的伸出与缩回，配合所述第一夹紧机构10及第二夹紧机构20分别对所述攀爬对象40的夹持作用，实现所述爬行机器人于所述攀爬对象40上的往复位移。同样，所述爬行驱动机构也可设置为其他可带动所述第一夹紧机构10与第二夹紧机构20作直线往复运动的动力机构，如电机与导轨配合构成的传动机构等。由于所述爬行机器人的爬行需由所述第一夹爪11及第二夹爪21于所述攀爬对象40上的交替夹持实现，为避免所述爬行机器人在爬行过程中，因仅有一个夹持点而使所述爬行机器人在其自重作用下偏离所述攀爬对象40致使后续无法正常夹持甚至滑落，所述爬行机器人还设置有定位机构50。所述定位机构50固定安装于所述所述机器人本体上，用于在仅有所述第一 夹爪11或第二夹爪21中的任一夹爪夹持于所述攀爬对象40上时与其配合保持所述爬行机器人与所述攀爬对象40之间的轴向定位。具体的，如图2 图5所示，本技术实施例中，所述定位机构50为两个固定于所述第一夹紧机构10及第二夹紧机构20之间且与所述第一夹紧机构10及第二夹紧机构20均间隔有预定距离的定位件51，所述定位件51轴向对应于所述第一夹爪11及第二夹爪12的一端部相对开设有用以配合套设所述攀爬对象40的定位槽52。作为一种实施方式，所述定位机构50也可直接对应设置于所述第一夹紧机构10及第二夹紧机构20上；而所述定位机构50可设置为具有所述定位槽52的定位件51，也可直接由可实现物件套设的卡扣装置构成，如设置为具有内径大于所述攀爬对象40的卡口的卡环等。如图6所示，所述控制机构用于控制所述爬行机器人的爬行动作，其包括与所述第一夹紧气缸12相连以控制所述第一夹紧气缸12运作的第一方向控制阀101、与所述第二夹紧气缸22相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种爬行机器人，其特征在于，包括机器人本体及与机器人本体相连的控制机构，所述机器人本体包括间隔设置并分别夹持住攀爬对象的第一夹紧机构和第二夹紧机构，以及与所述第一夹紧机构及第二夹紧机构传动连接以驱动第一夹紧机构及第二夹紧机构于攀爬对象上往复交替位移的爬行驱动机构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋志刚，
申请(专利权)人：深圳职业技术学院，
类型：实用新型
国别省市：