[发明专利]一种具有攀爬和越障功能的管杆巡检机器人

权利要求书

1.一种具有攀爬和越障功能的管杆巡检机器人，其特征在于，包括驱动夹持机构(5)和从动夹持机构(6)，所述驱动夹持机构(5)和从动夹持机构(6)上各设有一个爬升机构(7)，两处所述爬升机构(7)之间铰接有连接转向机构(8)，所述连接转向机构(8)通过转动副安装有辅助爪机构(9)，所述驱动夹持机构(5)一端的爬升机构(7)通过螺钉螺栓连接安装有工具箱(2)，所述工具箱(2)上转动连接有机械臂(1)；

所述爬升机构(7)包括上端爬升机构(71)与下端爬升机构(72)，且上端爬升机构(71)与下端爬升机构(72)组成以及配合方式相同，所述上端爬升机构(71)由机身支架(701)、滑动板(702)、导轨(703)、铰接Ⅰ(704)、推动缸(705)、推杆(706)组成，所述导轨(703)两端安装在机身支架(701)上，所述导轨(703)上滑动设有滑动板(702)，所述滑动板(702)通过螺钉与推杆(706)顶端固定，所述推杆(706)的底端设有推动缸(705)，所述推动缸(705)由螺钉螺栓连接固定在机身支架(701)下，所述机身支架(701)上还设有铰接Ⅰ(704)，所述铰接Ⅰ(704)上设有转向缸(803)，所述转向缸(803)上设有转向杆(804)，所述转向杆(804)通过铰接Ⅱ(806)与连接转向机构(8)活动连接，所述连接转向机构(8)上靠近铰接Ⅱ(806)处设有固定座(805)；

所述从动夹持机构(6)一端的爬升机构(7)上设有固定连接有控制箱(3)，所述控制箱(3)上转动连接有视觉传感器(4)，所述驱动夹持机构(5)，包括上爪手(508)，所述上爪手(508)包括夹持面Ⅰ(5081)，所述夹持面Ⅰ(5081)上设有沉槽Ⅰ(5085)，所述沉槽Ⅰ(5085)内设有上导槽(5084)，所述上导槽(5084)与沉槽Ⅰ(5085)之间设有弹簧孔Ⅰ(5082)，所述弹簧孔Ⅰ(5082)内设有导孔Ⅰ(5083)，所述上爪手(508)上设有安装座Ⅰ(5087)，所述安装座Ⅰ(5087)上设有销轴(5086)，所述上爪手(508)上还设有若干上滑块孔(5088)，所述上爪手(508)上通过螺钉对称设有两个上滑块(506)，两个所述上滑块(506)之间贯穿上滑块孔(5088)设有两个上导轨(507)，所述上爪手(508)两侧通过销轴(5086)铰接有两个上连杆(505)，两个所述上连杆(505)之间铰接有上丝杆螺母(504)，所述上丝杆螺母(504)上配合有上丝杆(510)，所述上丝杆(510)通过上支架(502)设有电机Ⅰ(501)，所述上支架(502)底端设有支撑座Ⅰ(503)，所述上导轨(507)与上爪手(508)通过支撑座Ⅰ(503)固定在滑动板(702)上；

所述从动夹持机构(6)包括下爪手(608)、所述下爪手(608)的安装孔上通过螺钉对称设有两个下滑块(606)，两个所述下滑块(606)之间贯穿设有两个下导轨(607)，所述下爪手(608)两端各铰接有一个下连杆(605)，两个所述下连杆(605)之间铰接有下丝杆螺母(604)，所述下丝杆螺母(604)上配合有下丝杆(610)，所述下丝杆(610)通过下支架(602)设有电机Ⅲ(601)，所述下支架(602)上设有支撑座Ⅱ(603)，所述电机Ⅲ(601)通过支撑座Ⅱ(603)固定在滑动板(702)上，所述下爪手(608)前侧安装有万向轮机构(609)，万向轮机构(609)和下爪手(608)之间的配合方式与轴向驱动部(509)和上爪手(508)之间的配合方式相同，所述万向轮机构(609)包括万向轮外壳(6091)，所述万向轮外壳(6091)内设有万向轮(6092)，所述万向轮外壳(6091)上还设有弹簧Ⅲ(6093)，所述万向轮外壳(6091)经弹簧Ⅲ(6093)与下爪手(608)相连接；

所述辅助爪机构(9)包括辅助爪(905)，所述辅助爪(905)包括夹持面Ⅱ(9051)，所述夹持面Ⅱ(9051)上设有沉槽Ⅱ(9057)，所述沉槽Ⅱ(9057) 内设有导槽Ⅱ(9054)，所述导槽Ⅱ(9054)与沉槽Ⅱ(9057)之间设有导孔Ⅱ(9053)，所述导孔Ⅱ(9053)内设有放置孔Ⅱ(9052)，所述辅助爪(905)上还对称设有齿轮(9055)，所述辅助爪(905)上位于齿轮(9055)下方还设有定位孔Ⅱ(9056)，所述辅助爪(905)上配合有横向驱动部(906)，所述横向驱动部(906)由横向轮(9061)、弹簧Ⅱ(9062)、定位销Ⅱ(9063)组成，所述放置孔Ⅱ(9052)放置弹簧Ⅱ(9062)，所述导孔Ⅱ(9053)与所述定位销Ⅱ(9063)同轴配合，所述弹簧Ⅱ(9062)安置在定位销Ⅱ(9063)周围，所述齿轮(9055)和定位孔Ⅱ(9056)之间设有安装座Ⅱ(903)，所述安装座Ⅱ(903)上设有电机Ⅴ(902)，所述电机Ⅴ(902)输出端与相互啮合的锥齿轮(904)一端连接，所述锥齿轮(904)另一端与齿轮(9055)连接，所述辅助爪(905)经定位孔Ⅱ(9056)与安装座Ⅱ(903)活动连接。