[发明专利]一种输电铁塔仿人攀爬机器人

说明书

本发明公开一种输电铁塔仿人攀爬机器人，包括两组同步带机构、两组伸缩调节机构、旋转机构和四个手爪机构，同步带机构包括同步带滑轨和同步带滑块，同步带滑块滑动设置在同步滑轨上，两同步带滑块之间通过旋转机构连接，实现伸缩调节纵向攀爬运动，所述伸缩调节机构能够带动所连接的手爪机构纵向移动，抓手机构实现对爬杆的抓紧与松开，所述手爪机构上安装有红外测距仪、光电开关和视觉摄像头，攀登机器人移动过程中通过红外测距仪来精准限位，以实现准确抓杆，同时人们可以通过视觉摄像头来观察攀爬机器人的整体运动状况，提高机器人对障碍物的检测精度。实现防坠装置安装的机械化和智能化，进一步提高工作人员操作的安全性。

技术领域

本发明涉及机械电子领域，具体涉及一种输电铁塔仿人攀爬机器人。

背景技术

目前输电杆塔防坠装置安装作业过程中，还处于人工手动安装操作状态，对于首登人员的人身安全有着较大威胁，同时也无法保证在各类恶劣的环境下，防坠装置的正确无误低安装，从而导致一定的安全隐患。因此，如何设计防坠装置安装辅助机器人，来实现作业人员免登杆安装杆塔临时防坠装置，是一个亟待解决的问题。本发明提出一种输电铁塔仿人攀爬机器人，解决高空作业人员意外坠挂安全施救问题，避免高坠人员的二次伤害，实现高空作业的安全防护装备水平及人员技能水平的全面提升。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种输电铁塔仿人攀爬机器人，为了实现防坠装置安装的机械化和智能化，进一步提高工作人员操作的安全性，攀爬机器人确保其能够在实际操作过程中能够顺利完成相关指令，协助作业人员实现免登杆安装杆塔临时防护装置，从而可以达到强化安全、节省人力物力的目的，结构新颖创造性高。

一种输电铁塔仿人攀爬机器人，所述攀爬机器人包括两组同步带机构、两组伸缩调节机构、旋转机构和四个手爪机构，两组同步带机构结构相同，所述同步带机构包括同步带滑轨和同步带滑块，同步带滑轨两端连接有同步轮座组件，同步带滑块滑动设置在同步滑轨上且同步带滑块通过旋转机构与另一组同步带机构的同步带滑块连接，两个同步带滑轨的上端均设置有一组伸缩调节机构，两组伸缩调节机构的外端均连接有一个手爪机构，另外两个手爪机构分别连接在两个同步带滑轨的下端，所述伸缩调节机构能够带动所连接的手爪机构纵向移动，同侧的两个手爪机构能够同步开合实现对爬杆的抓紧与松开且两侧的抓手机构的开合异步，所述手爪机构上设置有光电开关支架，所述光电开关支架上安装有红外测距仪、光电开关和视觉摄像头。

进一步地，所述同步带机构呈长方形块状，所述同步带机构还包括同步带步进电机和同步带，所述同步带步进电机通过电机座连接在同步带滑轨下端的同步轮座组件上，所述同步带一端与同步带滑块的一端连接、另一端绕过同步带滑轨两端的同步带轮座组件后与同步带滑块的另一端连接，同步带步进电机转动带动同步轮座组件和同步带运动，同步带滑块在同步带步进电机带动下纵向滑动，所述同步带滑块上设置有滑块连扳，两滑块连扳之间通过铝铰链连接。

进一步地，所述旋转机构包括旋转关节电机板、旋转步进电机、电机转块和电机支架，所述旋转关节电机板由左侧旋转关节电机板和右侧旋转关节电机板组成，所述左侧旋转关节电机板与右侧旋转关节电机板之间通过铰链铰接，两个同步滑块分别与左侧旋转关节电机板与右侧旋转关节电机板的外侧面固连，电机转块和电机支架分别固接在左侧旋转关节电机板与右侧旋转关节电机板的内侧面的下端，旋转不仅电机通过电机转块和电机支架与旋转关节电机板连接，旋转步进电机转动带动电机转块所连接的旋转关节电机板转动。

进一步地，所述伸缩调节机构包括推杆外辅助筒、推杆轴、推杆外壳体、推杆定位支撑块、推杆外定位支撑块和推杆内定位底板，所述推杆外壳体的外侧套有推杆外辅助筒，推杆外辅助筒的表面设置有辅助筒U形槽，推杆定位撑块的上半部分穿过辅助筒U形槽后卡接在推杆外辅助筒内，所述推杆外辅助筒下端与推杆内定位底板固连、上端通过推杆外定位支撑块与同步带滑轨固接，推杆轴连接在推杆外壳体内且可在推杆外辅助筒内伸缩滑动。