CN112756290A - 多功能高空机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了多功能高空机器人，属于机器人技术领域，该多功能高空机器人，包括机器人本体，机器人本体上设置有：吸附装置，吸附装置包括吸盘，吸盘与机器人本体之间设置有支撑杆，支撑杆的一端与吸盘之间设置有伸缩支架；喷洒装置，喷洒装置包括微型水箱，微型水箱的内部设置有填充块；清洁装置，清洁装置包括清洁杆，清洁装置的一端设置有拉伸气缸；抓取装置，抓取装置包括平行手指气缸与仿形压块；探伤系统，机器人本体位于中部设置有一组探伤系统；凿冰装置，凿冰装置包括机械锤；本发明可以通过吸盘在倾斜的光滑面上进行固定，可以对空中污渍进行清除，对空中垃圾进行清理，对冰块进行凿冰，同时可以进行探伤设置。

Description

多功能高空机器人

技术领域

本发明属于高空机器人技术领域，具体涉及多功能高空机器人。

背景技术

工业生产和日常生活中充斥着高空作业的场景，如大型船舶的清洗除锈喷涂、火电锅炉的检测探伤维修等场景目前传统的解决方案是蜘蛛人、脚手架、吊篮作业和高空作业车，最终完成工作的都是工人；

高空作业具有高危、低效、高成本和低质量的特点，尤其是高危，我国每年因高空作业死亡的人数近千人，有意愿从事高空作业的工人越来越少，因此使用高空作业机器人替代人来执行作业是一个必然的趋势；

但是目前高空机器人在使用时功能单一，一种机器人只具备一种功能，在进行高空作业时可以能要使用多个机器人，造成资源浪费，而且操作十分不便。

发明内容

本发明提供了一种多功能高空机器人，旨在解决上述现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多功能高空机器人，包括机器人本体，所述机器人本体上设置有：

吸附装置，所述吸附装置包括吸盘，所述吸盘与机器人本体之间设置有支撑杆，所述支撑杆的一端与吸盘之间设置有伸缩支架；

喷洒装置，所述喷洒装置包括微型水箱，所述微型水箱的内部设置有填充块；

清洁装置，所述清洁装置包括清洁杆，所述清洁装置的一端设置有拉伸气缸；

抓取装置，所述抓取装置包括平行手指气缸与仿形压块；

探伤系统，所述机器人本体位于中部设置有一组探伤系统；

凿冰装置，所述凿冰装置包括机械锤，所述机械锤的一端设置有拉杆气缸，本发明可以通过吸盘在倾斜的光滑面上进行固定，可以对空中污渍进行清除，对空中垃圾进行清理，对冰块进行凿冰，同时可以进行探伤设置，通过设置的机器人本体用于对其他装置进行支撑限位的作用，通过设置的吸附装置用于将机器人本体在平滑地面进行位置固定，使机器人本体可以进行其他工作，通过设置的喷洒装置可以对具有污渍的地方进行喷洒清洁液，使污渍可以便于清除，通过设置的清洁装置可以对有污渍的地方进行清理，通过设置的抓取装置可以对控制的障碍物或者空中垃圾进行清除，通过设置的探伤系统可以对空中的加工件进行探伤设置，观察空中的加工件是否需要更换，通过设置的凿冰装置可以对人工无法处理到的积冰进行清理，使冰块不会妨碍正常视线。

作为本发明的一种优选方案，所述伸缩支架包括第一支架与第二支架，所述第一支架与吸盘之间固定连接，所述第二支架与支撑杆之间固定连接，所述第一支架的一端位于第二支架的内部限位滑动连接，所述第一支架与第二支架之间设置有弹簧。

作为本发明的一种优选方案，所述弹簧位于第二支架的内部，所述弹簧设置有上限位与下限位，所述弹簧的上限位与第一支架之间固定焊接，所述弹簧的下限位与第二支架之间固定焊接。

作为本发明的一种优选方案，所述微型水箱呈圆柱形设置，所述微型水箱的一端开有通孔，所述填充块位于通孔的内部并与通孔之间无缝设置，所述填充块的一端设置有伸缩气缸，所述伸缩气缸与机器人本体之间固定连接，所述伸缩气缸的输出端与填充块之间固定连接，所述微型水箱的另一端连接有长型喷头。

作为本发明的一种优选方案，所述拉伸气缸与机器人本体之间固定连接，所述清洁杆的一端设置有清洁头，所述清洁杆的另一端与机器人本体之间限位活动连接，所述拉伸气缸的输出端与清洁杆的中部之间通过转轴限位活动连接。

作为本发明的一种优选方案，所述平行手指气缸与仿形压块分别位于抓取座的上下两侧，所述仿形压块设置有两个分别位于抓取座同侧的左右两方，所述仿形压块与抓取座之间限位活动连接，所述平行手指气缸的输出端与仿形压块之间固定连接。

作为本发明的一种优选方案，所述探伤系统包括探伤仪，所述一组探伤系统设置有两个探伤仪，所述探伤仪分别位于机器人本体底端中部的左右两侧。

作为本发明的一种优选方案，所述拉杆气缸与机器人本体之间固定连接，所述拉杆气缸的输出端与机械锤之间固定连接，所述机械锤对应连接拉杆气缸输出端的另一端呈尖端设置。

本发明的技术效果和优点：

(1)本发明在工作时，启动伸缩气缸，通过伸缩气缸的输出端推动填充块在通孔的内部进行无缝滑动，使填充块对微型水箱内部的空气进行压缩，使微型水箱内部的清洁水从长型喷头进行喷出，启动拉伸气缸，通过拉伸气缸的输出端带动清洁杆进行移动，通过清洁杆与机器人本体之间限位活动连接，使清洁杆带动清洁头进行滑动，使清洁头进行清洁工作，吸盘受力会对弹簧施加压力，通过弹簧产生一种反弹力，对第一支架进行减震反弹，可以根据第一支架在第二支架的内部进行滑动，在通过弹簧产生反弹力恢复原状；

(2)启动平行手指气缸，通过平行手指气缸的输出端带动仿形压块在抓取座上进行滑动，用于对空中的物品进行夹紧，便于下一步处理；

(3)通过设置的探伤仪可以对加工件内部进行探测，查看是否具有分裂等问题，是否需要进行更换，确保加工件使用的安全性；

(4)启动拉杆气缸，通过拉杆气缸的输出端带动机械锤进行伸缩，进行凿冰工作。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的仰视结构示意图；

图3为本发明的吸附装置结构示意图；

图4为本发明的伸缩支架内部结构示意图；

图5为本发明的喷洒装置结构示意图；

图6为本发明的清洁装置结构示意图；

图7为本发明的抓取装置结构示意图；

图8为本发明的凿冰装置结构示意图。

图中标号说明：

1、机器人本体；2、吸附装置；201、吸盘；202、支撑杆；203、伸缩支架；2031、第一支架；2032、第二支架；2033、弹簧；3、喷洒装置；301、微型水箱；302、填充块；303、通孔；304、伸缩气缸；305、长型喷头；4、清洁装置；401、清洁杆；402、拉伸气缸；403、清洁头；5、抓取装置；501、平行手指气缸；502、仿形压块；503、抓取座；6、探伤系统；601、探伤仪；7、凿冰装置；701、机械锤；702、拉杆气缸。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例，请参阅附图1-8，多功能高空机器人，包括机器人本体1，机器人本体1上设置有：

吸附装置2，吸附装置2包括吸盘201，吸盘201与机器人本体1之间设置有支撑杆202，支撑杆202的一端与吸盘201之间设置有伸缩支架203；

喷洒装置3，喷洒装置3包括微型水箱301，微型水箱301的内部设置有填充块302；

清洁装置4，清洁装置4包括清洁杆401，清洁装置4的一端设置有拉伸气缸402；

抓取装置5，抓取装置5包括平行手指气缸501与仿形压块502；

探伤系统6，机器人本体1位于中部设置有一组探伤系统6；

凿冰装置7，凿冰装置7包括机械锤701，机械锤701的一端设置有拉杆气缸702。

在本发明的具体实施例中，通过设置的机器人本体1用于对其他装置进行支撑限位的作用，通过设置的吸附装置2用于将机器人本体1在平滑地面进行位置固定，使机器人本体1可以进行其他工作，通过设置的喷洒装置3可以对具有污渍的地方进行喷洒清洁液，使污渍可以便于清除，通过设置的清洁装置4可以对有污渍的地方进行清理，通过设置的抓取装置7可以对控制的障碍物或者空中垃圾进行清除，通过设置的探伤系统6可以对空中的加工件进行探伤设置，观察空中的加工件是否需要更换，通过设置的凿冰装置7可以对人工无法处理到的积冰进行清理，使冰块不会妨碍正常视线。

具体的，请参阅图3，伸缩支架203包括第一支架2031与第二支架2032，第一支架2031与吸盘201之间固定连接，第二支架2032与支撑杆202之间固定连接，第一支架2031的一端位于第二支架2032的内部限位滑动连接，第一支架2031与第二支架2032之间设置有弹簧2033。

在本实施例中：通过设置的第一支架2031位于第二支架2032的内部限位滑动连接，会对弹簧2033施加压力，通过弹簧2033产生一种反弹力，对第一支架2031进行减震反弹，使吸盘201受力可以根据第一支架2031在第二支架2032的内部进行滑动，在通过弹簧2033产生反弹力恢复原状。

具体的，请参阅图4，弹簧2033位于第二支架2032的内部，弹簧2033设置有上限位与下限位，弹簧2033的上限位与第一支架2031之间固定焊接，弹簧2033的下限位与第二支架2032之间固定焊接。

在本实施例中：通过对弹簧2033的上下限位进行固定设置，使弹簧2033受力方向与产生弹力的方向进行固定，确保弹簧2033的稳定性。

具体的，请参阅图5，微型水箱301呈圆柱形设置，微型水箱301的一端开有通孔303，填充块302位于通孔303的内部并与通孔303之间无缝设置，填充块302的一端设置有伸缩气缸304，伸缩气缸304与机器人本体1之间固定连接，伸缩气缸304的输出端与填充块302之间固定连接，微型水箱301的另一端连接有长型喷头305。

在本实施例中：通过设置的微型水箱301用于放置清洗液，针对污渍便于清除，通过设置的通孔303用于对填充块302进行限位，使填充块302与通孔303之间无缝设置，通过设置的伸缩气缸304用于对填充块302进行推动，使填充块302在通孔303的内部进行滑动，启动伸缩气缸304，伸缩气缸304可以根据实际情况选择不同的型号，例如选择型号为SC50，通过伸缩气缸304的输出端推动填充块302在通孔303的内部进行无缝滑动，使填充块302对微型水箱301内部的空气进行压缩，使微型水箱301内部的清洁水从长型喷头305进行喷出。

具体的，请参阅图6，拉伸气缸402与机器人本体1之间固定连接，清洁杆401的一端设置有清洁头403，清洁杆401的另一端与机器人本体1之间限位活动连接，拉伸气缸402的输出端与清洁杆401的中部之间通过转轴限位活动连接。

在本实施例中：通过设置的清洁头403用于对污渍进行清理，清洁头403的表面设有毛刷，可以对污渍进行完全清理，启动拉伸气缸402，拉伸气缸402可以根据实际情况选择不同的型号，例如选择型号为SC32气缸，通过拉伸气缸402的输出端带动清洁杆401进行移动，通过清洁杆401与机器人本体1之间限位活动连接，使清洁杆401带动清洁头403进行滑动，使清洁头403进行清洁工作。

具体的，请参阅图7，平行手指气缸501与仿形压块502分别位于抓取座503的上下两侧，仿形压块502设置有两个分别位于抓取座503同侧的左右两方，仿形压块502与抓取座503之间限位活动连接，平行手指气缸501的输出端与仿形压块502之间固定连接。

在本实施例中：通过设置仿形压块502用于对物品进行夹持，便于对空中的物品进行清除设置，通过设置的抓取座503用于对仿形压块502与平行手指气缸501进行限位支撑，启动平行手指气缸501，平行手指气缸501可以根据实际情况选择不同的型号，例如选择型号为MHCA2-25D，通过平行手指气缸501的输出端带动仿形压块502在抓取座503上进行滑动，用于对空中的物品进行夹紧，便于下一步处理。

具体的，请参阅图2，探伤系统6包括探伤仪601，一组探伤系统6设置有两个探伤仪601，探伤仪601分别位于机器人本体1底端中部的左右两侧。

在本实施例中：通过设置的探伤仪601可以对加工件内部进行探测，查看是否具有分裂等问题，是否需要进行更换，确保加工件使用的安全性，探伤仪601所用型号为超声波探测仪。

具体的，请参阅图8，拉杆气缸702与机器人本体1之间固定连接，拉杆气缸702的输出端与机械锤701之间固定连接，机械锤701对应连接拉杆气缸702输出端的另一端呈尖端设置。

在本实施例中：通过设置的机械锤701可以对外界玻璃上的冰块进行凿开，使冰块不会妨碍视野，影响正常工作，启动拉杆气缸702，拉杆气缸702可以根据实际情况选择不同的型号，例如选择型号为SC32，通过拉杆气缸702的输出端带动机械锤701进行伸缩，进行凿冰工作。

需要说明的是：本案中机器人本体1、伸缩气缸304、拉伸气缸402、平行手指气缸501、探伤仪601和拉杆气缸702是现有设备，本案只是应用，其工作原理和电性连接关系属于现有技术，故不再赘述。

本实施例的工作原理：该多功能高空机器人在工作时，启动伸缩气缸304，通过伸缩气缸304的输出端推动填充块302在通孔303的内部进行无缝滑动，使填充块302对微型水箱301内部的空气进行压缩，使微型水箱301内部的清洁水从长型喷头305进行喷出；

启动拉伸气缸402，通过拉伸气缸402的输出端带动清洁杆401进行移动，通过清洁杆401与机器人本体1之间限位活动连接，使清洁杆401带动清洁头403进行滑动，使清洁头403进行清洁工作；

吸盘201受力会对弹簧2033施加压力，通过弹簧2033产生一种反弹力，对第一支架2031进行减震反弹，可以根据第一支架2031在第二支架2032的内部进行滑动，在通过弹簧2033产生反弹力恢复原状；

启动平行手指气缸501，通过平行手指气缸501的输出端带动仿形压块502在抓取座503上进行滑动，用于对空中的物品进行夹紧，便于下一步处理；

通过设置的探伤仪601可以对加工件内部进行探测，查看是否具有分裂等问题，是否需要进行更换，确保加工件使用的安全性；

启动拉杆气缸702，通过拉杆气缸702的输出端带动机械锤701进行伸缩，进行凿冰工作；本发明可以通过吸盘201在倾斜的光滑面上进行固定，可以对空中污渍进行清除，对空中垃圾进行清理，对冰块进行凿冰，同时可以进行探伤设置。

最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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，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。

Claims (8)

1.多功能高空机器人，其特征在于：包括机器人本体(1)，所述机器人本体(1)上设置有：

吸附装置(2)，所述吸附装置(2)包括吸盘(201)，所述吸盘(201)与机器人本体(1)之间设置有支撑杆(202)，所述支撑杆(202)的一端与吸盘(201)之间设置有伸缩支架(203)；

喷洒装置(3)，所述喷洒装置(3)包括微型水箱(301)，所述微型水箱(301)的内部设置有填充块(302)；

清洁装置(4)，所述清洁装置(4)包括清洁杆(401)，所述清洁装置(4)的一端设置有拉伸气缸(402)；

抓取装置(5)，所述抓取装置(5)包括平行手指气缸(501)与仿形压块(502)；

探伤系统(6)，所述机器人本体(1)位于中部设置有一组探伤系统(6)；

凿冰装置(7)，所述凿冰装置(7)包括机械锤(701)，所述机械锤(701)的一端设置有拉杆气缸(702)。

2.根据权利要求1所述的多功能高空机器人，其特征在于：所述伸缩支架(203)包括第一支架(2031)与第二支架(2032)，所述第一支架(2031)与吸盘(201)之间固定连接，所述第二支架(2032)与支撑杆(202)之间固定连接，所述第一支架(2031)的一端位于第二支架(2032)的内部限位滑动连接，所述第一支架(2031)与第二支架(2032)之间设置有弹簧(2033)。

3.根据权利要求2所述的多功能高空机器人，其特征在于：所述弹簧(2033)位于第二支架(2032)的内部，所述弹簧(2033)设置有上限位与下限位，所述弹簧(2033)的上限位与第一支架(2031)之间固定焊接，所述弹簧(2033)的下限位与第二支架(2032)之间固定焊接。

4.根据权利要求1所述的多功能高空机器人，其特征在于：所述微型水箱(301)呈圆柱形设置，所述微型水箱(301)的一端开有通孔(303)，所述填充块(302)位于通孔(303)的内部并与通孔(303)之间无缝设置，所述填充块(302)的一端设置有伸缩气缸(304)，所述伸缩气缸(304)与机器人本体(1)之间固定连接，所述伸缩气缸(304)的输出端与填充块(302)之间固定连接，所述微型水箱(301)的另一端连接有长型喷头(305)。

5.根据权利要求1所述的多功能高空机器人，其特征在于：所述拉伸气缸(402)与机器人本体(1)之间固定连接，所述清洁杆(401)的一端设置有清洁头(403)，所述清洁杆(401)的另一端与机器人本体(1)之间限位活动连接，所述拉伸气缸(402)的输出端与清洁杆(401)的中部之间通过转轴限位活动连接。

6.根据权利要求1所述的多功能高空机器人，其特征在于：所述平行手指气缸(501)与仿形压块(502)分别位于抓取座(503)的上下两侧，所述仿形压块(502)设置有两个分别位于抓取座(503)同侧的左右两方，所述仿形压块(502)与抓取座(503)之间限位活动连接，所述平行手指气缸(501)的输出端与仿形压块(502)之间固定连接。

7.根据权利要求1所述的多功能高空机器人，其特征在于：所述探伤系统(6)包括探伤仪(601)，所述一组探伤系统(6)设置有两个探伤仪(601)，所述探伤仪(601)分别位于机器人本体(1)底端中部的左右两侧。

8.根据权利要求1所述的多功能高空机器人，其特征在于：所述拉杆气缸(702)与机器人本体(1)之间固定连接，所述拉杆气缸(702)的输出端与机械锤(701)之间固定连接，所述机械锤(701)对应连接拉杆气缸(702)输出端的另一端呈尖端设置。

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