[发明专利]轨道行走机器人嵌套运动线缆的穿越排布和拖车承载装置

权利要求书

1.轨道行走机器人嵌套运动线缆的穿越排布和拖车承载装置，其特征在于：包括在被检测物体上环形轨道平台分别活动安装的机器人和拖线小车，所述机器人上承载内部线缆，所述内部线缆穿越机器人成为外部线缆，所述拖线小车用于承载从机器人穿越出来的外部线缆；

所述机器人的结构为多层嵌套框架结构；所述多层嵌套框架结构包括检测杆、外框、检测杆升降轨道框架、检测杆升降平台，所述检测杆升降轨道框架安装在外框上，所述检测杆升降平台活动安装在检测杆升降轨道框架上，所述检测杆安装在检测杆升降平台上；内部线缆与外框固定处设为固定点；当检测杆在升降过程时，此时借助仿真软件对内部线缆进行模拟排布，通过运用弹性细杆模型计算来调整固定点在外框上的位置，最终确定固定点在外框上的最佳位置，以此满足内部线缆运动时的最小弯曲半径不低于内部线缆的外径许用半径要求，此时固定点处内部线缆所受拉力变化平稳，且固定点内部线缆的应力方向相对于检测杆升降轨道框架朝外，内部线缆受力波动无突变，整体保持受力稳定，因此可知线缆布置合理，与机器人不存在干涉。

2.根据权利要求1所述的轨道行走机器人嵌套运动线缆的穿越排布和拖车承载装置，其特征在于：所述多层嵌套框架结构还包括周向移动小车框架，所述周向移动小车框架设在环形轨道平台上，在环形轨道平台上行走，所述外框活动设在周向移动小车框架上，相对于环形轨道平台做径向运动，也相对于环形轨道平台做升降运动；所述内部线缆按照自左向右或自右向左、自下而上挂靠原则和相对运动最小的相邻嵌套结构原则在机器人内部进行布线，当机器人运动时，内部线缆不会因为机器人上各嵌套结构间的相对运动而产生内部线缆钩挂、阻碍或内部线缆不合理固定排布引起的干涉，影响机器人的正常工作。

3.根据权利要求2所述的轨道行走机器人嵌套运动线缆的穿越排布和拖车承载装置，其特征在于：所述外框的一侧设有多个线缆槽；

所述周向移动小车框架上设有外框升降及径向驱动，用于驱动外框相对于周向移动小车框架做大行程升降及相对于环形轨道平台做径向小位移运动，所述内部线缆从平台周转驱动端部出发，预留出内部线缆余量，并穿过外框一侧的线缆槽；

所述周向移动小车框架上设有升降移动板，用于安装机器人框架升降驱动，所述机器人框架升降驱动用于驱动升降移动板相对于周向移动小车框架升降，所述升降移动板的顶部连接有连接杆，所述连接杆的顶部与外框相连接，继而驱动外框相对于周向移动小车框架升降，所述内部线缆从机器人框架升降驱动端部出发，固定在升降移动板上，且外框相对于升降移动板和周向小车框架组合体均做径向小位移运动，外框上下零件间径向移动距离存在差异，用于微调整机器人俯仰方向姿态；与机器人框架升降驱动端相连的内部线缆在升降移动板与外框之间预留出余量，穿过外框一侧的线缆槽；

所述外框的顶部设有检测杆升降平台驱动，用于驱动检测杆升降平台在检测杆升降轨道框架上升降，从而驱动检测杆升降，所述内部线缆从检测杆升降平台驱动端部出发，并穿过外框一侧的线缆槽；

所述外框的底部和上部设有径向移动驱动，用于驱动外框相对于环形轨道平台进行径向运动，与径向移动驱动端部相连的内部线缆穿过外框一侧的线缆槽；

当多个所述内部线缆穿过外框一侧的线缆槽后成外部线缆时，多个所述外部线缆汇聚至外框上部。

4.根据权利要求3所述的轨道行走机器人嵌套运动线缆的穿越排布和拖车承载装置，其特征在于：所述检测杆升降平台上设有检测杆自转驱动，用于驱动检测杆相对于检测杆升降平台自转，与检测杆升降平台驱动端部相连的内部线缆在外框底部外侧壁固定，内部线缆端部从外框外底部再向上延伸至外部线缆与多个其他的外部线缆汇聚成一股。

5.根据权利要求3所述的轨道行走机器人嵌套运动线缆的穿越排布和拖车承载装置，其特征在于：所述外框上开设的线缆槽个数至少为三个，且分别为上部线缆槽、中部线缆槽和下部线缆槽，所述上部线缆槽上活动设有上穿线橡胶孔盖，用于穿过分别与机器人框架升降驱动、检测杆升降平台驱动所连接的内部线缆；

中部线缆槽上活动设有中穿线橡胶孔盖，用于穿过与平台周转驱动所连接的内部线缆；

下部线缆槽上活动设有下穿线橡胶孔盖，用于穿过与径向移动驱动所连接的内部线缆。