CN107310650A - 一种爬杆攀壁两用侦查机器人爬杆机构 - Google Patents

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张铁异
贾梓镔
李欣
刘应军
高剑锋
黄珍章
谢应军
王杉
蒋辰开
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D57/00—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track
    • B62D57/02—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members
    • B62D57/024—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members specially adapted for moving on inclined or vertical surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J3/00—Manipulators of master-slave type, i.e. both controlling unit and controlled unit perform corresponding spatial movements
    • B25J3/04—Manipulators of master-slave type, i.e. both controlling unit and controlled unit perform corresponding spatial movements involving servo mechanisms

Abstract

本发明公开了一种爬杆攀壁两用侦查机器人爬杆机构。该组合式侦查机器人的主体是爬杆机构，其组成部分是上、下机械手及其下跟着装在电机的输出轴上的移动凸轮。通过电机回转，驱动曲柄及升程角和曲柄固连在一起的并联盘型凸轮顺时针转动，推动下机械臂摆动，同时带动和连杆联接的上移动凸轮向下移动，推动上机械臂摆动。周而复始，实现爬杆的功能。

Description

一种爬杆攀壁两用侦查机器人爬杆机构
技术领域
本发明涉及一种爬杆攀壁两用侦查机器人爬杆机构，属于侦查机器人领域。
背景技术
在武器装备高速发展的今天，机器人已经融入到军事的各个领域，尤其是侦查领域。如果某区域内发生人质劫持或者其它犯罪活动，这就要求其它刑警人员就要在不惊动犯罪嫌疑人的情况下，得知室内的情况，以便能采取及时而准确的措施，将损失降到最低。这时候，我们就需要攀爬侦查机器人来代替侦查人员执行任务。目前我们市场上出现的侦查机器人有履带式和六轮式在地面上行走的机器人以及吸附式爬壁侦查机器人，前两种情况是以电动机作为动力，配置驱动轮式或履带式行走机构，但他只能在地面活动，能爬坡，越障碍，进行地面现场的侦查工作，而对于高层的侦查作业则无招架之力。而对于后者，单纯的吸附式爬壁救援机器人往往由于墙壁、窗户的交替阻隔往往不能发挥出最大的效益。
发明内容
本发明的目的在于设计一种爬杆攀壁两用侦查机器人的爬杆机构，以解决一般爬壁侦查机器人由于墙壁、窗户的交替阻隔往往不能发挥出最大的效益的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种爬杆攀壁两用侦查机器人的爬杆机构。其特征在于由上下抓手，垫片、移动凸轮、曲柄、压紧弹簧、驱动装置、连杆、 固定杆、并联盘型凸轮等组成。移动凸轮与曲柄之间通过曲杆连接传动，由曲柄处的驱动装置控制曲杆运动，带动抓手的运动。驱动装置是采用人工遥感控制，可调节其转速和方向，用来改变爬杆机构运动方向和速度。上下抓手两侧的压紧弹簧则用来控制抓手的回复运动，用于抓紧下水管道。同时其两侧的固定杆能安置子型爬壁机器人及回转机构，并且其在到达指定高度后能进行分离作业。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该爬杆攀壁侦查机器人的爬杆机构使得侦查机器人在杆类物与壁面之间的自由行进，从而当其面对杆类物、墙壁、窗户的交替阻隔时能够发挥出最大的效益。
附图说明
图1是根据本发明一种爬杆攀壁两用侦查机器人的爬杆机构结构示意图。
图2是本发明一种爬杆攀壁两用侦查机器人的爬杆机构运动侧视示意图。
图3是本发明一种爬杆攀壁两用侦查机器人的爬杆机构运动正视示意图
主要附图标记说明：1-上爪手、2-下爪手II、3-移动凸轮、4-曲柄、5-压紧弹簧、6-驱动装置、7-连杆、8-固定轴、9-并联盘型凸轮等。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
一种爬杆攀壁两用侦查机器人爬杆机构，由上爪手I(1)、下爪手II(2)、移动凸轮(3)、曲柄(4)、压紧弹簧(5)、驱动装置(6)、连杆(7)、固定轴(8)、并联盘型凸轮(9)等组成。
移动凸轮(3)与曲柄(4)之间通过曲杆(7)连接传动，由曲柄处的驱动装置控制曲杆运动，从而带动机械手运动。转动装置能与两侧固定架同轴转动或者分离，控制爬壁子体的转向运动。
在初始状态下，下爪手(2)夹紧、上爪手(1)松开，下跟着的并联盘型凸轮(9)装在电机的输出轴上。电机回转，驱动曲柄(8)及升程角和曲柄固连在一起的并联盘型凸轮(9)顺时针转动，推动下机械臂摆动，同时带动和连杆联接的移动凸轮(3)向下移动，推动上机械臂摆动。当并联盘凸轮(9)转过时，下机械手松开，同时上凸轮向下移动至空行程，上机械手抓紧。电机继续回转过程中，下机械手松开，电机下部在电机的提升拉力下往上运动，当曲柄(4)和连杆(7)重叠共线时，机器人下部被提升，周而复始，机器人不断向上运动。其中，通过人工遥感驱动装置的转动方向、和转动速度来控制机构的运行方向和速度。当侦查机器人的爬杆机构到达指定的高度的时候，则固定杆安置的子型爬壁机器人及回转机构开始工作，使得子型机器人脱离该机构进行独立工作。

Claims (6)

1.一种用于爬杆攀壁两用侦查机器人爬杆的机构，其能背负攀壁侦查机器人沿下水管攀爬，到达准确位置后，分离出其子型机器人。其特征在于由上下抓手，垫片、移动凸轮、曲柄、压紧弹簧、驱动装置、连杆、固定杆、并联盘型凸轮等组成。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于移动凸轮与上抓手相互夹紧接触，曲柄与下爪手相互夹紧，成传动关系。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于于移动凸轮与曲柄之间通过连杆连接传动，由曲柄处的驱动装置控制转动。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于上下抓手两侧的压紧弹簧控制抓手的回复运动。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于驱动装置采用人工遥感控制，可调节其转速和方向。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于固定杆能安置子型爬壁机器人及回转机构，并且其重心位于同一高度。
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