[发明专利]一种用于结构件探伤的仿生尺蠖机器人

说明书

本发明公开了一种用于结构件探伤的仿生尺蠖机器人，涉及智能机器人技术领域，包括承载板，承载板的两端对称设置有支腿装置，支腿装置包括依次设置的第一舵机、伸缩机构、第二舵机和回转机构；回转机构包括回转座、回转舵机和连接板，回转舵机固定设置于回转座上，回转舵机的输出轴与连接板的一端固定连接；伸缩机构的一端通过第一舵机与承载板可转动的连接，伸缩机构的另一端通过第二舵机与连接板的一端可转动连接，第一舵机的输出轴和第二舵机的输出轴相互平行，第二舵机的输出轴与回转舵机的输出轴呈空间垂直关系。该仿生尺蠖机器人，其可取代人工实施自动检测，检测精度高；整机高度集成，成本可控且适用范围广，具备较高的市场推广价值。

技术领域

本发明涉及智能机器人技术领域，具体为一种用于结构件探伤的仿生尺蠖机器人。

背景技术

随着钢铁产业的发展，金属结构件在各行各业都有较多的应用，例如高压铁塔结构、桥梁钢箱梁结构、大型化工管道结构等。由于金属结构件在搭设时通常需要通过焊接、螺栓连接等形式进行组装，在搭设时存在一定的应力影响，可能造成结构缺陷，对于安全要求较高的应用场景，这些金属结构件在搭建完成后都有必要进行探伤检验；而一些结构件在应用一段时间后，受使用环境影响其表面也会出现一些损伤，为保证其使用安全，通常需要定期实施探伤检测，以及时发现和处理安全隐患。

现有技术中，随着技术的进步，各行业也针对待检测结构件的特定研发了针对性的智能检测设备，例如专用于电力铁塔的攀爬机器人，专用与钢箱梁的裂缝探伤检测装置等。这些设备通常为针对性设备，其适用范围窄，同时仅在需要探伤检测的时候才使用，设备利用率低，加之这类探测设备造价成本较高，均尚未被大规模推广应用。故此，对于金属结构件的探伤检测通常由人工完成，而人工检测的劳动强度大、检测效率低且漏检率高。特别是在一些特殊环境下，人工检测难度大且存在安全隐患，例如电力铁塔的探伤检测，存在高空坠落风险；又例如大型化工管道等进行探伤检测时，存在高温烫伤等风险。而在一些特定环境，比如排布于沟渠内的管件、结构件等，由于空间狭小，人工无法进入进行探伤检测操作。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于结构件探伤的仿生尺蠖机器人，其可取代人工实施自动检测，检测精度高；整机高度集成，成本可控且适用范围广，具备较高的市场推广价值。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种用于结构件探伤的仿生尺蠖机器人，包括承载板，所述承载板的两端对称设置有支腿装置，所述支腿装置包括依次设置的第一关节机构、伸缩机构、第二关节机构和回转机构；所述第一关节机构包括第一舵机，所述第二关节机构包括第二舵机，所述回转机构包括回转座、回转舵机和连接板，所述回转舵机固定设置于回转座上，所述回转舵机的输出轴与所述连接板的一端固定连接；所述伸缩机构的一端通过所述第一舵机与所述承载板可转动的连接，所述伸缩机构的另一端通过所述第二舵机与所述连接板远离所述回转舵机的一端可转动连接，所述第一舵机的输出轴和第二舵机的输出轴相互平行，所述第二舵机的输出轴与所述回转舵机的输出轴呈空间垂直关系。

进一步的，所述伸缩机构包括第一舵机座、第二舵机座、第一连杆和第二连杆，所述第一舵机座上可转动的设置有双头螺杆，所述双头螺杆从其中部开始向两端的螺纹旋向相反，所述双头螺杆的两端分别通过螺纹连接有第一螺纹块和第二螺纹块，所述第一螺纹块和第二螺纹块均与所述第一舵机座滑动连接，所述双头螺杆的一端固定套接有伸缩齿轮，所述第二舵机座上开设有滑槽，所述滑槽与所述双头螺杆平行，所述滑槽内可滑动的设置有第一滑块和第二滑块，所述第一连杆的中部和所述第二连杆的中部铰接，所述第一连杆的一端与所述第一螺纹块铰接，所述第一连杆的另一端与所述第二滑块铰接，所述第二连杆的一端与所述第二螺纹块铰接，所述第二连杆的另一端与所述第一滑块铰接；