[发明专利]一种管道机器人用行走驱动机构

权利要求书

1.一种管道机器人用行走驱动机构，其特征在于：所述的管道机器人用行走驱动机构包括承载基座、行走轮、驱动导轨、滑块、驱动电机、分流板、承载柱、避障传感器、转台机构及控制系统，所述承载基座为横断面为矩形的密闭腔体结构，所述控制系统嵌于承载基座内并与驱动导轨、驱动电机、避障传感器、转台机构电气连接，所述驱动导轨具有至少两条，以承载基座轴线对称分布在承载基座两侧，通过转台机构与承载基座侧表面铰接，并环绕转台机构铰接轴进行360°回转运行，且所述驱动导轨轴线与承载基座轴线呈0°—90°夹角，所述滑块具有若干个，各滑块后端面均分别与驱动导轨相互滑动连接，且每个驱动导轨上均设至少一个滑块，所述滑块前端面通过转台机构与一个驱动电机铰接，其中所述滑块前端面的转台机构旋转轴与承载基座轴线垂直分布并进行0°—120°夹角范围内摆动，驱动电机轴线与水平面平行分布并随其所连接的转台机构在水平面内进行0°—120°夹角范围内摆动，所述驱动电机通过传动轴与一个行走轮相互连接，且所述行走轮与驱动电机同轴分布，所述分流板为横断面呈等腰三角形的板状结构，所述分流板数量与滑块数量一致，每个滑块前端面和后端面均通过承载柱与一个分流板相互连接，且分流板中线与行走轮中线分布在同一与驱动电机轴线面垂直分布的平面内，所述承载柱两端通过转台机构分别与滑块和分流板相互铰接，所述承载柱轴线与滑块轴线呈0°—90°夹角，所述避障传感器至少四个，嵌于承载基座侧表面并环绕承载基座轴线均布，所述避障传感器轴线与水平面呈0°—45°夹角。

2.根据权利要求1所述的一种管道机器人用行走驱动机构，其特征在于：所述的承载基座上端面设至少一个转台机构，且承载基座上端面的转台机构轴线与承载基座上端面垂直分布且交点位于承载基座中心点位置。

3.根据权利要求1或2所述的一种管道机器人用行走驱动机构，其特征在于：所述的转台机构为基于伺服电动机驱动的二维转台及三维转台中的任意一种，且所述转台机构上设至少一个转速传感器和至少一个角度传感器，所述的转速传感器和角度传感器均与控制系统电气连接。

4.根据权利要求1所述的一种管道机器人用行走驱动机构，其特征在于：所述的驱动导轨的驱动部分为直线电动机、传动链、丝杠机构、液压伸缩杆、气压伸缩杆及电动伸缩杆中任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种管道机器人用行走驱动机构，其特征在于：所述的承载柱为液压伸缩杆、气压伸缩杆及电动伸缩杆中任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种管道机器人用行走驱动机构，其特征在于：所述的驱动导轨和承载柱上均设至少一个行程传感器。

7.根据权利要求1所述的一种管道机器人用行走驱动机构，其特征在于：所述的行走轮轮面为矩形结构、等腰梯形结构、圆弧结构中的任意一种。

8.根据权利要求1所述的一种管道机器人用行走驱动机构，其特征在于：所述的分流板包括左半板、右半板、伸缩调节柱、承载机架，所述左半板、右半板相邻的侧棱间相互铰接，且左半板、右半板后端面间通过至少两条伸缩调节柱相互连接，所述伸缩调节柱两端分别与左半板、右半板后端面，以及承载机架前端面相互连接，且伸缩调节柱轴线与水平面平行分布并与控制系统间相互电气连接，所述左半板、右半板轴线与水平面呈30°—60°夹角，且左半板、右半板之间最大间距为行走轮宽度的1.1—2.5倍，所述承载机架位于左半板、右半板之间位置，后端面与承载柱铰接。

9.根据权利要求1所述的一种管道机器人用行走驱动机构，其特征在于：所述的控制系统包括基于工业单片机的数据处理模块、驱动模块、数据通讯总线模块、晶振时间电路模块、电源适配模块及串口通讯模块，所述数据通讯总线模块分别与基于工业单片机的数据处理模块、驱动模块、晶振时间电路模块、电源适配模块及串口通讯模块电气连接，所述驱动模块分别与驱动导轨、驱动电机、避障传感器、转台机构电气连接，所述电源适配模块和串口通讯模块均设至少一个接线端子。

10.根据权利要求9所述的一种管道机器人用行走驱动机构，其特征在于：所述的接线端子至少一个，嵌于承载基座外表面。