[实用新型]爬杆机器人

说明书

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，具体涉及一种爬杆机器人。 

背景技术

随着社会的发展，爬杆机器人技术在各行业中都有应用。如公开号为CN102582713A的中国发明专利申请公布说明书中公开的一种爬杆机器人，包括使用时套装在导杆上的圆环形的机架，在机架上安装有爬升驱动组件，爬升驱动组件包括沿机架延伸方向均布的三个组件支架，每个组件支架上均铰接有沿上下方向延伸的浮动杆，浮动杆的与组件支架铰接的铰接部位于浮动杆中部，在浮动杆的上下两端分别安装有驱动滚轮，驱动滚轮使用时顶压在导杆上并与导杆滚动接触，驱动滚轮由步进电机驱动。但该爬杆机器人仅能在驱动滚轮的带动下沿导杆方向做直线运动，无法做旋转运动，其应用范围有限。 

在公开号为CN101537616A的中国发明专利申请公布说明书中公开了一种既可以做直线运动，又可以作旋转运动的多姿态爬杆机器人，该机器人包括使用时套装在沿上下方向延伸的导杆上的支座，在支座的上下两侧分别设有直行机构和旋转机构，直行机构包括三个铰接在支座上的直行臂，三个直行臂沿圆周方向均布，三个直行臂之间连接有弹簧，在直行臂的顶端安装有作为驱动滚轮的直行滚轮，直行滚轮的中心轴线与导杆的轴线垂直，直行滚轮通过传动机构连接有步进电机，旋转机构包括三个铰接在支座上的旋转臂，旋转臂与直行臂的安装位置对应，三个旋转臂之间连接有弹簧，在旋转臂的底端安装有作为驱动滚轮的旋转滚轮，旋转滚轮的中心轴线与导杆的轴线并行，旋转滚轮通过传动机构连接有步进电机。在直行机构和旋转机构之间布置有沿上下方向移动的换向导向机构，换向导向机构包括环形的换向支座，换向支座的一侧固设有沿上下方向延伸的齿条，齿条与支座上固设有的齿轮啮合，齿轮连接有步进电机，在换向支座上固设有三个换向楔块，换向楔块的安装位置与旋转臂及直行臂相对应，换向楔块的内侧设置有直线轴承。一般情况下，直行臂上的直行滚轮和旋转臂上的旋转滚轮在弹簧力的作用下压紧在导杆上，此时爬杆机器人静止在导杆上。而当通过齿轮齿条机构驱动换向导向机构向上运动到一定位置时，直行臂在换向楔块的撑顶作用下张开，直行滚轮与导杆相脱离，而旋转臂上的旋转滚轮压紧在导杆上，旋转滚轮转动，进而带动爬杆机器人绕导杆做旋转运动。而当通过齿轮齿条机构驱动换向导向机构向下运动轨道一定位置时，旋转臂在换向楔块的撑顶作用下张开，旋转滚轮与导杆相脱离，此时，直行臂上的直行滚轮压紧在导杆上，直行滚轮在相应的步进电机的驱动下转动，进而带动爬杆机器人沿导杆做直线运动。 

虽然上述爬杆机器人在换向导向机构的调整下可以实现直线运动和旋转运动，但上述爬杆机器人的整体结构较为复杂，实现直线运动和旋转运动的切换的控制过程较为繁琐。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种爬杆机器人，以解决现有技术中作直线运动和旋转运动的爬杆机器人的结构较为复杂的技术问题。 

为实现上述目的，本实用新型所提供的爬杆机器人的技术方案是：爬杆机器人，包括沿圆周方向延伸的使用时套装在目标导杆上的支座，支座上绕支座圆周方向的中心线均布有多个驱动滚轮，所述的驱动滚轮转动安装在旋转轮架上，旋转轮架绕与所述支座圆周方向的中心线垂直的转动中心轴线转动安装在所述支座上，所述爬杆机器人还包括驱动所述旋转轮架转动以带动驱动滚轮绕旋转轮架的转动中心轴线转动的步进电机。 

所述的驱动滚轮按其沿支座圆周方向分布有至少三列，每列驱动滚轮包含沿所述支座圆周方向的中心线延伸方向分布的两个以上的驱动滚轮或单个驱动滚轮，同列的两个以上的驱动滚轮所对应的旋转轮架之间和/或不同列的驱动滚轮所对应的旋转轮架之间和/或驱动滚轮的旋转轮架与步进电机之间通过使相应旋转轮架同步转动的同步联动机构传动连接。 

所述的支座上与包含有两个驱动滚轮的一列驱动滚轮相对应的位置处设有沿所述支座圆周方向的中心线延伸的调整架，调整架的中部铰接在支座上，两个驱动滚轮对应的旋转轮架分别转动安装在调整架的两端，两旋转轮架之间的同步联动机构包括每个旋转轮架上均分别固设有的与旋转轮架的转动中心轴线同轴的绳轮及紧套在两绳轮上的钢绳。