CN111301547B - 一种爬杆机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种爬杆机器人，应用于电线杆，包括上攀爬结构和下攀爬结构，上攀爬结构和下攀爬结构连接形成可伸缩结构；上攀爬结构和下攀爬结构内均设有储物腔；上攀爬结构包括第一活动连接件和第一紧固件；上攀爬结构通过第一活动连接件与电线杆活动连接；第一紧固件可受驱伸出并抵住电线杆；下攀爬结构包括第二活动连接件和第一紧固件；下攀爬结构通过第二活动连接件与电线杆活动连接；第二紧固件可受驱伸出并抵住电线杆。本发明能够通过上攀爬结构和下攀爬结构的伸缩运动以实现该爬杆机器人在电线杆上的攀爬，从而代替或者协助作业人员进行高空爬杆作业，提高了作业人员作业过程的安全性，降低了安全事故的发生几率。

Description

一种爬杆机器人

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种爬杆机器人。

背景技术

在科技高速发展的今天，电力对现代人的工作和生活越来越重要，而电线电缆的架设和维护则是保证电力输送和网络通畅的重中之重。

由于大部分的电线电缆设施都架设在高至4.5～15米的电线杆上，为了架设和维护这些电线电缆需要电力工作者冒着生命危险在高空中进行作业，本来就易出现触电、高空坠落等安全事故，更何况是在爬杆过程中还需要携带作业工具，作业人员在攀爬过程中会因额外的负重自顾不暇，导致作业人员的人身安全无法保证。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种爬杆机器人，用于攀爬电线杆以携带作业工具，解决现有技术中作业人员需要携带作业工具进行爬杆导致易出现安全事故的问题。

为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：

一种爬杆机器人，应用于电线杆，包括上攀爬结构和下攀爬结构，所述上攀爬结构和所述下攀爬结构连接形成可伸缩结构；所述上攀爬结构和所述下攀爬结构内均设有储物腔；

所述上攀爬结构包括第一活动连接件和第一紧固件；所述上攀爬结构通过第一活动连接件与所述电线杆活动连接，所述上攀爬结构可受驱沿所述电线杆的延伸方向滑动；所述第一紧固件可受驱伸出并抵住所述电线杆；所述第一紧固件抵住所述电线杆时，所述上攀爬结构通过所述第一紧固件和所述第一活动件与所述电线杆固定连接；

所述下攀爬结构包括第二活动连接件和第一紧固件；所述下攀爬结构通过第二活动连接件与所述电线杆活动连接，所述下攀爬结构可受驱沿所述电线杆的延伸方向滑动；所述第二紧固件可受驱伸出并抵住所述电线杆；所述第二紧固件抵住所述电线杆时，所述下攀爬结构通过所述第二固件和所述第二活动件与所述电线杆固定连接；

向上攀爬的过程中，所述上攀爬结构和所述下攀爬结构伸长时，所述第一箱体与所述电线杆活动连接，所述第二箱体与所述电线杆固定连接；所述上攀爬结构和所述下攀爬结构收缩时，所述第一箱体与所述电线杆固定连接，所述第二箱体与所述电线杆活动连接；

向下攀爬的过程中，所述上攀爬结构和所述下攀爬结构伸长时，所述第一箱体与所述电线杆固定连接，所述第二箱体与所述电线杆活动连接；所述上攀爬结构和所述下攀爬结构收缩时，所述第一箱体与所述电线杆活动连接，所述第二箱体与所述电线杆固定连接。

可选的，所述上攀爬结构包括第一箱体；所述第一活动连接件为皮带，所述第一活动连接件套设于所述电线杆上；

所述下攀爬结构包括第二箱体；所述第二活动连接件为皮带，所述第二活动连接件套设于所述电线杆上。

可选的，所述第一紧固件包括第一夹爪，所述第一夹爪与所述第一箱体活动连接，且所述第一夹爪可受驱沿靠近或远离所述电线杆的方向运动；所述第一箱体内设有第一紧固推杆，所述第一紧固推杆驱动连接所述第一夹爪；

所述第二紧固件包括第二夹爪，所述第二夹爪与所述第二箱体活动连接，且所述第二夹爪可受驱沿靠近或远离所述电线杆的方向运动；所述第二箱体内设有第二紧固推杆，所述第二紧固推杆驱动连接所述第二夹爪。

可选的，所述第一夹爪和第二夹爪均包括夹紧部，所述夹紧部呈圆弧状。

可选的，所述第一夹爪和第二夹爪均包括夹紧部，所述夹紧部呈“凵”形。

可选的，所述第一紧固件设于所述第一箱体上的第一安装面，所述第一安装面为所述第一箱体靠近所述电线杆的一侧面；所述第一活动件的两端分别连接于所述第一箱体上位于所述第一紧固件的两侧；

所述第二紧固件设于所述第二箱体上的第二安装面，所述第二安装面为所述第二箱体靠近所述电线杆的一侧面；所述第二活动件的两端分别连接于所述第二箱体上位于所述第二紧固件的两侧。

可选的，所述第一箱体的底部固设有滑动杆，所述滑动杆与所述第二箱体滑动连接。

可选的，所述第一箱体内设有电动推杆，所述电动推杆的驱动端贯穿所述第一箱体的底部并驱动连接所述第二箱体。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供了一种爬杆机器人，能够通过上攀爬结构和下攀爬结构的伸缩运动，结合上攀爬结构和下攀爬结构与电线杆的固定连接以及活动连接的交错，以实现该爬杆机器人在电线杆上的攀爬，从而代替或者协助作业人员进行高空爬杆作业，提高了作业人员作业过程的安全性，降低了安全事故的发生几率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明提供的一种爬杆机器人的结构示意图；

图2为本发明提供的一种爬杆机器人应用于电线杆的结构示意图；

图3为本发明提供的一种爬杆机器人应用于电线杆的又一结构示意图。

上述图中：100、上攀爬结构；10、第一箱体；11、第一活动连接件；12、第一紧固件；121、第一夹爪；13、滑动杆；14、电动推杆；200、下攀爬结构；20、第二箱体；21、第二活动连接件；22、第二紧固件；221、第二夹爪；30、电线杆。

具体实施方式

为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。

此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本发明的限制。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

请结合参考图1至图3，本发明提供了一种爬杆机器人，应用于电线杆30，通过该爬杆机器人能够携带作业人员所需的作业工具在杆上爬行，并且能够在电线杆30上的任一高度静止固定以满足作业需要，从而代替或者协助人进行高空爬杆作业。

本实施例中，该爬杆机器人包括上攀爬结构100和下攀爬结构200，上攀爬结构100和下攀爬结构200连接形成可伸缩结构，通过上攀爬结构100和下攀爬结构200的伸缩以实现该爬杆机器人在电线杆30上的挪动。

具体地，上攀爬结构100包括第一活动连接件11和第一紧固件12。

上攀爬结构100通过第一活动连接件11与电线杆30活动连接，上攀爬结构100可受驱沿电线杆30的延伸方向滑动；第一紧固件12可受驱伸出并抵住电线杆30；第一紧固件12抵住电线杆30时，上攀爬结构100通过第一紧固件12和第一活动件与电线杆30固定连接。

其中，上攀爬结构100包括第一箱体10；第一活动连接件11为皮带，第一活动连接件11套设于电线杆30上。当第一紧固件12未伸出时，上攀爬结构100仅依靠第一活动连接件11套设于电线杆30上。

具体地，第一紧固件12上设有第一夹爪121，第一夹爪121与第一箱体10活动连接，且第一夹爪121可受驱沿靠近或远离电线杆30的方向运动；第一箱体10内设有第一紧固推杆，第一紧固推杆驱动连接第一紧固件12。该第一紧固推杆能够向外推出该第一夹爪121使其抵住电线杆30，并使得上攀爬结构100在第一夹爪121和第一活动件的受力平衡下能够固定于电线杆30的某一高度上。

在本实施例中，下攀爬结构200包括第二活动连接件21和第二紧固件22；下攀爬结构200通过第二活动连接件21与电线杆30活动连接，下攀爬结构200可受驱沿电线杆30的延伸方向滑动；第二紧固件22可受驱伸出并抵住电线杆30；第二紧固件22抵住电线杆30时，下攀爬结构200通过第二固件和第二活动件与电线杆30固定连接。

其中，下攀爬结构200包括第二箱体20；第二活动连接件21为皮带，第二活动连接件21套设于电线杆30上。第二紧固件22上设有第二夹爪221，第二夹爪221与第二箱体20活动连接，且第二夹爪221可受驱沿靠近或远离电线杆30的方向运动；第二箱体20内设有第二紧固推杆，第二紧固推杆驱动连接第二紧固件22。该第二紧固推杆能够向外推出该第二夹爪221使其抵住电线杆30，并使得下攀爬结构200在第二夹爪221和第二活动件的受力平衡下能够固定于电线杆30的某一高度上。

进一步地，第一箱体10的底部固设有滑动杆13，滑动杆13与第二箱体20滑动连接；第一箱体10内设有电动推杆14，电动推杆14的驱动端贯穿第一箱体10的底部并驱动连接第二箱体20。通过电动推杆14驱动第二箱体20沿滑动杆13向上或向下滑动，以使上攀爬结构100和下攀爬结构200能够形成可伸缩结构。

为了确保上攀爬结构100能够牢固地固定于电线杆30上，第一紧固件12设于第一箱体10上的第一安装面，第一安装面为第一箱体10靠近电线杆30的一侧面；第一活动件的两端分别连接于第一箱体10上位于第一紧固件12的两侧。通过该结构以确保上攀爬结构100上的受力平衡。

同样地，为了确保下攀爬结构200能够牢固地固定于电线杆30上，第二紧固件22设于第二箱体20上的第二安装面，第二安装面为第二箱体20靠近电线杆30的一侧面；第二活动件的两端分别连接于第二箱体20上位于第二紧固件22的两侧。通过该结构以确保下攀爬结构200上的受力平衡。

基于前述结构，该爬杆机器人的爬杆远离如下：

向上攀爬的过程中，上攀爬结构100和下攀爬结构200伸长时，第一箱体10上的第一紧固件12不伸出，因此第一箱体10仅依靠第一活动连接件11与电线杆30活动连接；第二箱体20上的第二紧固件22伸出抵住电线杆30，因此使得第二箱体20与电线杆30固定连接。从而当上攀爬结构100和下攀爬结构200伸长时第二箱体20向上推动第一箱体10使其沿电线杆30向上移动。

上攀爬结构100和下攀爬结构200收缩时，第一箱体10上的第一紧固件12伸出抵住电线杆30，因此使得第一箱体10与电线杆30固定连接；第二箱体20上的第二紧固件22不伸出，因此第二箱体20仅依靠第二活动连接件21与电线杆30活动连接。从而当上攀爬结构100和下攀爬结构200收缩时第一箱体10向上拉动第二箱体20使其向上移动。

向下攀爬的操作与向上攀爬相反，上攀爬结构100和下攀爬结构200伸长时，第一箱体10与电线杆30固定连接，第二箱体20与电线杆30活动连接，从而当上攀爬结构100和下攀爬结构200伸长时，第一箱体10向下推动第一箱体10使其沿电线杆30向下移动。上攀爬结构100和下攀爬结构200收缩时，第一箱体10与电线杆30活动连接，第二箱体20与电线杆30固定连接，从而当上攀爬结构100和下攀爬结构200收缩时第二箱体20向下拉动第一箱体10使其沿电线杆30向下移动。

在本实施例中，第一箱体10和第二箱体20均呈中空结构，因此在上攀爬结构100和下攀爬结构200内形成用于放置作业工具的储物腔。

进一步地，为了使该爬杆机器人能够适用于圆柱形的电线杆30，第一夹爪121和第二夹爪221均包括夹紧部，夹紧部呈圆弧状。

此外，为了使该爬杆机器人能够适用于方形的电线杆30，夹紧部呈“凵”形。

可以理解的是，夹紧部的形状可以在具体运用中根据需求进行调整，在此不做过多限定。

基于前述实施例，本发明的使用方法如下：

1、电动推杆14收缩，将上攀爬结构100和下攀爬结构200收到一起；第一紧固推杆和第二紧固推杆向外伸出，通过两条皮带与电线杆30抱紧在一起，利用皮带锁紧扣锁将皮带锁紧。

2、将第一紧固推杆向内收缩，上攀爬结构100与电线杆30之间处于松开状态，电动推杆14伸出，将上攀爬结构100沿着电线杆30往上推，到一定距离时停止，第一紧固推杆向外伸出，通过皮带与电线杆30抱紧在一起，上攀爬结构100与电线杆30之间处于抱紧状态。

3、将第二紧固推杆向内收缩，下攀爬结构200与电线杆30之间处于松开状态，电动推杆14收缩，将下攀爬结构200沿着电线杆30往上拉，当上攀爬结构100和下攀爬结构200收到一起时停止，第二紧固推杆向外伸出，通过皮带与电线杆30抱紧在一起，下攀爬结构200与电线杆30之间处于抱紧状态。

通过上述3个步骤以实现爬杆机器人沿着电线杆30向上爬；将顺序调整之后，同样可以实现爬杆机器人沿着电线杆30向下爬。

本发明提供的爬杆机器人，利用皮带与夹爪相结合的结构，可以抱紧任意形状、任意尺寸的电线杆30，并且在紧固件的推力下使得皮带与电线杆30之间形成一个巨大的静摩擦力，从而保证爬杆机器人能够牢固地抱紧电线杆30。通过电动推杆14实现上下攀爬结构200伸缩运动，确保机器人能够携带各种作业所需物体向上或者向下爬动。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种爬杆机器人，应用于电线杆，其特征在于，包括上攀爬结构和下攀爬结构，所述上攀爬结构和所述下攀爬结构连接形成可伸缩结构；所述上攀爬结构和所述下攀爬结构内均设有储物腔；

所述上攀爬结构包括第一活动连接件和第一紧固件；所述上攀爬结构通过第一活动连接件与所述电线杆活动连接，所述上攀爬结构可受驱沿所述电线杆的延伸方向滑动；所述第一紧固件可受驱伸出并抵住所述电线杆；所述第一紧固件抵住所述电线杆时，所述上攀爬结构通过所述第一紧固件和所述第一活动连接件与所述电线杆固定连接；

所述下攀爬结构包括第二活动连接件和第二紧固件；所述下攀爬结构通过第二活动连接件与所述电线杆活动连接，所述下攀爬结构可受驱沿所述电线杆的延伸方向滑动；所述第二紧固件可受驱伸出并抵住所述电线杆；所述第二紧固件抵住所述电线杆时，所述下攀爬结构通过所述第二紧固件和所述第二活动连接件与所述电线杆固定连接；

所述上攀爬结构包括第一箱体；所述第一活动连接件为皮带，所述第一活动连接件套设于所述电线杆上；

所述下攀爬结构包括第二箱体；所述第二活动连接件为皮带，所述第二活动连接件套设于所述电线杆上；

向上攀爬的过程中，所述上攀爬结构和所述下攀爬结构伸长时，所述第一箱体与所述电线杆活动连接，所述第二箱体与所述电线杆固定连接；所述上攀爬结构和所述下攀爬结构收缩时，所述第一箱体与所述电线杆固定连接，所述第二箱体与所述电线杆活动连接；

向下攀爬的过程中，所述上攀爬结构和所述下攀爬结构伸长时，所述第一箱体与所述电线杆固定连接，所述第二箱体与所述电线杆活动连接；所述上攀爬结构和所述下攀爬结构收缩时，所述第一箱体与所述电线杆活动连接，所述第二箱体与所述电线杆固定连接；

第一箱体和第二箱体均呈中空结构；

所述第一紧固件包括第一夹爪，所述第一夹爪与所述第一箱体活动连接，且所述第一夹爪可受驱沿靠近或远离所述电线杆的方向运动；所述第一箱体内设有第一紧固推杆，所述第一紧固推杆驱动连接所述第一夹爪；

所述第二紧固件包括第二夹爪，所述第二夹爪与所述第二箱体活动连接，且所述第二夹爪可受驱沿靠近或远离所述电线杆的方向运动；所述第二箱体内设有第二紧固推杆，所述第二紧固推杆驱动连接所述第二夹爪；

所述第一紧固件设于所述第一箱体上的第一安装面，所述第一安装面为所述第一箱体靠近所述电线杆的一侧面；所述第一活动连接件的两端分别连接于所述第一箱体上位于所述第一紧固件的两侧；

所述第二紧固件设于所述第二箱体上的第二安装面，所述第二安装面为所述第二箱体靠近所述电线杆的一侧面；所述第二活动件的两端分别连接于所述第二箱体上位于所述第二紧固件的两侧；

所述第一箱体的底部固设有滑动杆，所述滑动杆与所述第二箱体滑动连接；

所述第一箱体内设有电动推杆，所述电动推杆的驱动端贯穿所述第一箱体的底部并驱动连接所述第二箱体。

2.根据权利要求1所述的爬杆机器人，其特征在于，所述第一夹爪和第二夹爪均包括夹紧部，所述夹紧部呈圆弧状。

3.根据权利要求1所述的爬杆机器人，其特征在于，所述第一夹爪和第二夹爪均包括夹紧部，所述夹紧部呈“凵”形。