CN106956275B - 一种电缆安装机器人 - Google Patents

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Abstract

一种电缆安装机器人包括平台、四个车轮架、四个轮子、引线装置、两个第一电缸、第一伺服电机等，其特征在于：所述的平台后部设有滑槽；所述的四个车轮架上端部分别安装在平台的四角的位置，所述的四个车轮分别安装在四个车轮架的转轴上，所述的四个第六伺服电机分别安装在四个车轮架的下端部内侧，同时其电机轴与车轮架的转轴固定连接；本发明通过四个步进电机驱动四个轮子运动，使装置可以在需要安装电缆的路线上移动，通过引线装置可以保护电缆不受损害。

Description

一种电缆安装机器人
技术领域
本发明涉及电缆安装领域，特别涉及一种电缆安装机器人。
背景技术
电缆安装受到很多因素的影响，通信电缆在不当的安装下可能会导致在传输中信号衰减，而人工安装时的由于安装技能的不熟练可能会导致这种情况的普遍出现，增加了施工的不必要损失，因此需要一种设备来代替人工完成安装 ，提高电缆安装施工的工作效率和工作质量。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种电缆安装机器人，四个步进电机驱动轮子进行运动，通过引线装置将电缆转盘上的电缆向外引出，前端设置的两个伸缩套和伸缩杆控制电缆安装方向，使安装电缆的工作简捷高效。
本发明所使用的技术方案是：一种电缆安装机器人，包括平台、四个车轮架、四个轮子、引线装置、两个第一电缸、第一伺服电机、第一电机座、第一伸缩套、第二电缸、第一伸缩杆、第二伺服电机、四个第六伺服电机、第二伸缩套、第三电缸、第二伸缩杆、弹簧、前臂、后端板、第四电缸、前端板、夹板、第三伺服电机、两个支架、电缆转盘，两个轴承，其特征在于：所述的平台后部设有滑槽；所述的四个车轮架上端部分别安装在平台的四角的位置，所述的四个轮子分别安装在四个车轮架的转轴上，所述的四个第六伺服电机分别安装在四个车轮架的下端部内侧，同时其电机轴与车轮架的转轴固定连接；所述的两个支架底部分别设置有一个轴承，两个支架通过两个轴承分别安装在平台后端的滑槽中；所述的两个第一电缸的后端部分别安装在平台的左右两侧，另一端部分别与两个支架底部设置的铰支座铰接，两个第一电缸驱动两个支架左右移动；所述的电缆转盘转动安装在两个支架之间，两个所述的第三伺服电机分别安装在两个支架的上端部，其轴与电缆转盘的中心轴固定连接，驱动电缆转盘转动，两个电缆转盘之间通过卷筒连接；两个支架的前端位置安装有引线装置；所述的第一电机座安装在平台前端中间位置，所述的第一伸缩套的后端部与第一电机座铰接，其铰接处安装有一个第一伺服电机，其电机轴与第一伸缩套固定连接；所述的第一伸缩杆安装在第一伸缩套内，所述的第二电缸的后端部安装在第一伸缩套上，另一端部安装在第一伸缩杆上，第二电缸的伸缩驱动第一伸缩杆在第一伸缩套内运动；所述的第二伸缩套的后端部与第一伸缩杆的前端部铰接，其铰接处安装有一个第二伺服电机，其电机轴与第二伸缩套固定连接；所述的第二伸缩杆安装在第二伸缩套内，所述的第三电缸的后端部安装在第二伸缩套上，前端部安装第二伸缩杆上，第三电缸的伸缩驱动第二伸缩杆在第二伸缩套内运动；所述的前臂通过四个弹簧与第二伸缩杆的前端部连接，所述的后端板安装在前臂的前端部，后端板的前端还设置有一个前端板，后端板和前端板之间还设置有六个第四电缸，构成并联机构，第四电缸两端通过球铰连接，每两个第四电缸为一组并呈V形角布置，电缸的缸体底部靠在一起，电缸的前端分开；所述的夹板安装在前端板上，夹板上设有一个圆孔。
进一步地，所述的引线装置还包括内齿轮、两个齿轮、两个第四伺服电机、底盘、两个电机架、四个捻轮、四个第五伺服电机、两个固定板，所述的内齿轮安装在平台上两个支架靠前的位置，其上方还设置有一个底盘，底盘的中心轴转动安装在平台上；所述的两个第四伺服电机安装在底盘上，两个电机轴上分别安装有一个齿轮，两个齿轮分别与内齿轮啮合；所述的两个电机架的下端部安装在底盘上，电机架的呈圆弧状，电机架的前后各设置有一个方孔，第五伺服电机安装在电机架上设置的方孔的上方位置，其电机轴与捻轮的中心轴连接，第五伺服电机驱动捻轮转动；所述的两个固定板分别安装在两个电机架前后两端的上，将两个电机架固定连接。
由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：
1.本发明通过四个步进电机驱动四个轮子运动，使装置可以在需要安装电缆的路线上移动，通过引线装置可以保护电缆不受损害。
2.在安装过程中，引线装置和两个伸缩套、伸缩杆协同作用，可以将电缆安装在不同高度、不同方向上，工作简单高效。
附图说明
图1、2为本发明的组装完成后的结构示意图。
图3为引线装置的局部示意图。
图4为支架和电缆转盘的局部示意图。
图5为六缸球铰并联的局部示意图。
附图标号：1-平台；2-车轮架；3-轮子；4-引线装置；5-第一电缸；6-第一伺服电机；7-第一电机座；8-第一伸缩套；9-第二电缸；10-第一伸缩杆；11-第二伺服电机；12-第六伺服电机；13-第二伸缩套；14-第三电缸；15-第二伸缩杆；16-弹簧；17-前臂；18-后端板；19-第四电缸；20-前端板；21-夹板；22-第三伺服电机；23-支架；24-电缆转盘；25-轴承401-内齿轮；402-齿轮；403-第四伺服电机；404-底盘；405-电机架；406-捻轮；407-第五伺服电机；408-固定板。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例
如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种电缆安装机器人，包括平台1、四个车轮架2、四个轮子3、引线装置4、两个第一电缸5、第一伺服电机6、第一电机座7、第一伸缩套8、第二电缸9、第一伸缩杆10、第二伺服电机11、四个第六伺服电机12、第二伸缩套13、第三电缸14、第二伸缩杆15、弹簧16、前臂17、后端板18、第四电缸19、前端板20、夹板21、第三伺服电机22、两个支架23、电缆转盘24，两个轴承25，其特征在于：所述的平台1后部设有滑槽；所述的四个车轮架2上端部分别安装在平台1的四角的位置，所述的四个轮子3分别安装在四个车轮架2的转轴上，所述的四个第六伺服电机12分别安装在四个车轮架2的下端部内侧，同时其电机轴与车轮架2的转轴固定连接；所述的两个支架23底部分别设置有一个轴承25，两个支架23通过两个轴承25分别安装在平台1后端的滑槽中；所述的两个第一电缸5的后端部分别安装在平台1的左右两侧，另一端部分别与两个支架23底部设置的铰支座铰接，两个第一电缸5驱动两个支架23左右移动；所述的电缆转盘24转动安装在两个支架23之间，两个所述的第三伺服电机22分别安装在两个支架23的上端部，其轴与电缆转盘24的中心轴固定连接，驱动电缆转盘24转动，两个电缆转盘24之间通过卷筒连接；两个支架23的前端位置安装有引线装置4；所述的第一电机座7安装在平台1前端中间位置，所述的第一伸缩套8的后端部与第一电机座7铰接，其铰接处安装有一个第一伺服电机6，其电机轴与第一伸缩套8固定连接；所述的第一伸缩杆10安装在第一伸缩套8内，所述的第二电缸9的后端部安装在第一伸缩套8上，另一端部安装在第一伸缩杆10上，第二电缸9的伸缩驱动第一伸缩杆10在第一伸缩套8内运动；所述的第二伸缩套13的后端部与第一伸缩杆10的前端部铰接，其铰接处安装有一个第二伺服电机11，其电机轴与第二伸缩套13固定连接；所述的第二伸缩杆15安装在第二伸缩套13内，所述的第三电缸14的后端部安装在第二伸缩套13上，前端部安装第二伸缩杆15上，第三电缸14的伸缩驱动第二伸缩杆15在第二伸缩套13内运动；所述的前臂17通过四个弹簧16与第二伸缩杆15的前端部连接，所述的后端板18安装在前臂17的前端部，后端板18的前端还设置有一个前端板20，后端板18和前端板20之间还设置有六个第四电缸19，构成并联机构，第四电缸19两端通过球铰连接，每两个第四电缸19为一组并呈V形角布置，电缸的缸体底部靠在一起，电缸的前端分开；所述的夹板21安装在前端板20上，夹板上设有一个圆孔。
进一步地，所述的引线装置4还包括内齿轮401、两个齿轮402、两个第四伺服电机403、底盘404、两个电机架405、四个捻轮406、四个第五伺服电机407、两个固定板408，所述的内齿轮401安装在平台1上两个支架23靠前的位置，其上方还设置有一个底盘404，底盘404的中心轴转动安装在平台1上；所述的两个第四伺服电机403安装在底盘404上，两个电机轴上分别安装有一个齿轮402，两个齿轮402分别与内齿轮401啮合；所述的两个电机架405的下端部安装在底盘404上，电机架405的呈圆弧状，电机架405的前后各设置有一个方孔，第五伺服电机407安装在电机架405上设置的方孔的上方位置，其电机轴与捻轮406的中心轴连接，第五伺服电机407驱动捻轮406转动；所述的两个固定板408分别安装在两个电机架405前后两端的上，将两个电机架405固定连接。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
本发明工作原理：本发明在使用时，将装置放在需要安装电缆的位置，四个第六伺服电机12分别驱动四个轮子3转动，使机器人在地面上移动；电缆头从两个固定板408之间穿过，然后再从夹板21中间圆孔中穿过，两个第三伺服电机22同时转动驱动电缆转盘24转动，使电缆松动，四个第五伺服电机407驱动四个捻轮406转动，使松动的电缆向前移动，两个第四伺服电机403驱动两个齿轮在内齿轮401上转动，从而驱动底盘404转动，使引线装置4可以左右调整方向；第一伺服电机6驱动第一伸缩套8上下转动，第二电缸9驱动第一伸缩杆10前后运动，第二伺服电机11驱动第二伸缩套13左右转动，前端板20、后端18和六个第四电缸19构成的并联臂机构，控制夹板21进行全方位的移动，从而使电缆可以安装在不同方向。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

Claims (1)

1.一种电缆安装机器人，包括平台(1)、四个车轮架(2)、四个轮子(3)、引线装置(4)、两个第一电缸(5)、第一伺服电机(6)、第一电机座(7)、第一伸缩套(8)、第二电缸(9)、第一伸缩杆(10)、第二伺服电机(11)、四个第六伺服电机(12)、第二伸缩套(13)、第三电缸(14)、第二伸缩杆(15)、弹簧(16)、前臂(17)、后端板(18)、第四电缸(19)、前端板(20)、夹板(21)、第三伺服电机(22)、两个支架(23)、电缆转盘(24)、两个轴承(25)，其特征在于：所述的平台(1)后部设有滑槽；所述的四个车轮架(2)上端部分别安装在平台(1)的四角的位置，所述的四个轮子(3)分别安装在四个车轮架(2)的转轴上，所述的四个第六伺服电机(12)分别安装在四个车轮架(2)的下端部内侧，同时其电机轴与车轮架(2)的转轴固定连接；所述的两个支架(23)底部分别设置有一个轴承(25)，两个支架(23)通过两个轴承(25)分别安装在平台(1)后端的滑槽中；所述的两个第一电缸(5)的后端部分别安装在平台(1)的左右两侧，另一端部分别与两个支架(23)底部设置的铰支座铰接，两个第一电缸(5)驱动两个支架(23)左右移动；所述的电缆转盘(24)转动安装在两个支架(23)之间，两个所述的第三伺服电机(22)分别安装在两个支架(23)的上端部，其轴与电缆转盘(24)的中心轴固定连接，驱动电缆转盘(24)转动，两个电缆转盘(24)之间通过卷筒连接；两个支架(23)的前端位置安装有引线装置(4)；所述的第一电机座(7)安装在平台(1)前端中间位置，所述的第一伸缩套(8)的后端部与第一电机座(7)铰接,其铰接处安装有一个第一伺服电机(6)，其电机轴与第一伸缩套(8)固定连接；所述的第一伸缩杆(10)安装在第一伸缩套(8)内，所述的第二电缸(9)的后端部安装在第一伸缩套(8)上，另一端部安装在第一伸缩杆(10)上，第二电缸(9)的伸缩驱动第一伸缩杆(10)在第一伸缩套(8)内运动；所述的第二伸缩套(13)的后端部与第一伸缩杆(10)的前端部铰接，其铰接处安装有一个第二伺服电机(11)，其电机轴与第二伸缩套(13)固定连接；所述的第二伸缩杆(15)安装在第二伸缩套(13)内，所述的第三电缸(14)的后端部安装在第二伸缩套(13)上，前端部安装第二伸缩杆(15)上，第三电缸(14)的伸缩驱动第二伸缩杆(15)在第二伸缩套(13)内运动；所述的前臂(17)通过四个弹簧(16)与第二伸缩杆(15)的前端部连接，所述的后端板(18)安装在前臂(17)的前端部，后端板(18)的前端还设置有一个前端板(20)，后端板(18)和前端板(20)之间还设置有六个第四电缸(19)，构成并联机构，第四电缸(19)两端通过球铰连接，每两个第四电缸(19)为一组并呈V形角布置，电缸的缸体底部靠在一起，电缸的前端分开；所述的夹板(21)安装在前端板(20)上，夹板(21)上设有一个圆孔；所述的引线装置(4)还包括内齿轮(401)、两个齿轮(402)、两个第四伺服电机(403)、底盘(404)、两个电机架(405)、四个捻轮(406)、四个第五伺服电机(407)、两个固定板(408)，其特征在于：所述的内齿轮(401)安装在平台(1)上两个支架(23)靠前的位置，其上方还设置有一个底盘(404)，底盘(404)的中心轴转动安装在平台(1)上；所述的两个第四伺服电机(403)安装在底盘(404)上，两个电机轴上分别安装有一个齿轮(402)，两个齿轮(402)分别与内齿轮(401)啮合；所述的两个电机架(405)的下端部安装在底盘(404)上,电机架(405)呈圆弧状，电机架(405)的前后各设置有一个方孔，第五伺服电机(407)安装在电机架(405)上设置的方孔的上方位置，其电机轴与捻轮(406)的中心轴连接，第五伺服电机(407)驱动捻轮(406)转动；所述的两个固定板(408)分别安装在两个电机架(405)的前后两端上，将两个电机架(405)固定连接；在使用时，将机器人放在需要安装电缆的位置，四个第六伺服电机(12)分别驱动四个轮子(3)转动，使机器人在地面上移动；电缆头从两个固定板(408)之间穿过，然后再从夹板(21)的中间圆孔中穿过，两个第三伺服电机(22)同时转动驱动电缆转盘(24)转动，使电缆松动，四个第五伺服电机(407)驱动四个捻轮(406)转动，使松动的电缆向前移动，两个第四伺服电机(403)驱动两个齿轮(402)在内齿轮(401)上转动，从而驱动底盘(404)转动，使引线装置(4)可以左右调整方向；第一伺服电机(6)驱动第一伸缩套(8)上下转动，第二电缸(9)驱动第一伸缩杆(10)前后运动，第二伺服电机(11)驱动第二伸缩套(13)左右转动，前端板(20)、后端板(18)和六个第四电缸(19)构成的并联机构，控制夹板(21)进行全方位的移动，从而使电缆可以安装在不同方向。
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