CN114313045B - 爬杆机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种爬杆机器人，该爬杆机器人包括夹持驱动机构、第一夹持部、第二夹持部和直线驱动机构。夹持驱动机构连接第一夹持部，以驱动第一夹持部夹紧或者张开。夹持驱动机构连接第二夹持部，以驱动第二夹持部夹紧或者张开。直线驱动机构活动连接第一夹持部和第二夹持部，以驱动第一夹持部和第二夹持部朝向相互靠近或者相互远离的方向移动。本发明提供的爬杆机器人解决了现有的爬杆机器人在爬升过程中容易被凹坑卡住的问题。

Description

爬杆机器人

技术领域

本发明涉及自动化机械设备技术领域，特别是涉及一种爬杆机器人。

背景技术

电力线路停电检修前，需要采取验电以及挂接短路接地线等安全措施，以防止误送电造成人员伤亡和设备损坏。目前，停电作业前的验电和挂接地线的操作全部由人工登杆完成，但是采用人力进行验电和挂接地线的方式不仅效率低下，而且还存在工作人员发生触电或者从高处坠落的风险。

为了解决因采用人力登杆导致验电和挂接地线的操作效率低下且容易发生危险的问题，通常采用爬杆机器人代替工作人员完成爬杆操作。现有的爬杆机器人采用滚轮滚动上升的方式完成爬杆操作，滚轮在爬升的过程中容易被杆体表面的凹坑卡住，从而无法完成爬升操作。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种爬杆机器人，解决现有的爬杆机器人在爬升过程中容易被凹坑卡住的问题。

本发明提供一种爬杆机器人，该爬杆机器人包括夹持驱动机构、第一夹持部、第二夹持部和直线驱动机构。夹持驱动机构连接第一夹持部，以驱动第一夹持部夹紧或者张开。夹持驱动机构连接第二夹持部，以驱动第二夹持部夹紧或者张开。直线驱动机构活动连接第一夹持部和第二夹持部，以驱动第一夹持部和第二夹持部朝向相互靠近或者相互远离的方向移动。

于本发明的一实施例中，爬杆机器人还包括第三夹持部和旋转驱动机构，夹持驱动机构连接第三夹持部，以驱动第三夹持部夹紧或者张开。旋转驱动机构活动连接第二夹持部和第三夹持部，以驱动第二夹持部或第三夹持部沿着预设方向转动。如此设置，可实现爬杆机器人的避障。

于本发明的一实施例中，夹持驱动机构包括第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件。第一驱动组件连接第一夹持部，以驱动第一夹持部夹紧或者张开。第二驱动组件连接第二夹持部，以驱动第二夹持部夹紧或者张开。第三驱动组件连接第三夹持部，以驱动第三夹持部夹紧或者张开。如此设置，当第一驱动组件、第二驱动组件或者第三驱动组件中的两者或一者发生故障时，未发生故障的另一者或者两者可以控制第一夹持部或者第二夹持部或者第三夹持部牢牢夹紧杆体，避免爬杆机器人从杆体高处发生掉落造成损坏。

于本发明的一实施例中，第一夹持部包括第一壳体和一对相对设置的第一夹爪，第一夹爪可转动地连接于第一壳体，第一驱动组件装设于第一壳体内，第一驱动组件包括第一驱动电机、第一蜗杆和第一蜗轮，第一蜗杆连接第一驱动电机的输出轴以通过第一驱动电机控制第一蜗杆转动，第一蜗轮与第一夹爪固定连接，第一蜗轮与第一蜗杆啮合连接。如此设置，有利于提高第一夹持部的夹持效率。

于本发明的一实施例中，第二夹持部包括第二壳体和一对相对设置的第二夹爪，第二夹爪可转动地连接于第二壳体，第二驱动组件装设于第二壳体内，第二驱动组件包括第二驱动电机、第二蜗杆和第二蜗轮，第二蜗杆连接第二驱动电机的输出轴以通过第二驱动电机控制第二蜗杆转动，第二蜗轮与第二夹爪固定连接，第二蜗轮与第二蜗杆啮合连接。如此设置，有利于提高第二夹持部的夹持效率。

于本发明的一实施例中，第三夹持部包括第三壳体和一对相对设置的第三夹爪，第三夹爪可转动地连接于第三壳体，第三驱动组件装设于第三壳体内，第三驱动组件包括第三驱动电机、第三蜗杆和第三蜗轮，第三蜗杆连接第三驱动电机的输出轴以通过第三驱动电机控制第三蜗杆转动，第三蜗轮与第三夹爪固定连接，第三蜗轮与第三蜗杆啮合连接。如此设置，有利于提高第三夹持部的夹持效率。

于本发明的一实施例中，旋转驱动机构包括滑轨、第一滑块和第二滑块。第一滑块一端连接第二夹持部，另一端可滑动地连接于滑轨。第二滑块一端连接第三夹持部，另一端可滑动地连接于滑轨。

于本发明的一实施例中，第一滑块的一侧可转动地设有一对间隔设置的第一滚轮，滑轨相对设置的两个端面分别设有与第一滚轮相适配的第一滚动槽，且第一滚动槽沿着滑轨的长度方向延伸，第一滑块通过第一滚轮可活动地卡设于第一滚动槽内。第二滑块的一侧可转动地设有一对间隔设置的第二滚轮，滑轨相对设置的两个端面分别设有与第二滚轮相适配的第二滚动槽，且第二滚动槽沿着滑轨的长度方向延伸，第二滑块通过第二滚轮可活动地卡设于第二滚动槽内。

于本发明的一实施例中，其中一个第一滚轮连接有第一旋转电机，第一旋转电机用于驱动第一滚轮沿着第一滚动槽滚动；及/或，

其中一个第二滚轮连接有第二旋转电机，第二旋转电机用于驱动第二滚轮沿着第二滚动槽滚动。

于本发明的一实施例中，直线驱动机构包括直线驱动电机、螺杆以及连接直线驱动电机输出轴和螺杆的减速齿轮组，第一夹持部和第二夹持部中的一者装设有直线驱动电机，另一者与螺杆螺纹连接。如此设置，有利于提高直线驱动机构的驱动效率。

于本发明的一实施例中，爬杆机器人还包括机械臂，机械臂的一端连接于第二夹持部，另一端设有固定部，固定部用于固定验电杆或者接电线。

于本发明的一实施例中，机械臂包括伸缩臂和折叠臂，折叠臂一端连接第二夹持部，另一端通过转向节与伸缩臂转动连接，固定部设于伸缩臂远离转向节的一端。

于本发明的一实施例中，折叠臂包括铰接的第一臂和第二臂，且第一臂远离第二臂的一端铰接于第二夹持部，第二臂远离第一臂的一端铰接于转向节。

于本发明的一实施例中，伸缩臂包括芯杆和套设于芯杆外侧的套筒。芯杆一端可抽插地安装于套筒内，另一端可转动地连接于固定部，套筒远离固定部的一端通过转向节与折叠臂转动连接。

本发明提供的爬杆机器人，爬杆机器人通过第一夹持部和第二夹持部的交替前进实现爬杆机器人的整体位移。当第一夹持部夹紧杆体时，第二夹持部在夹持驱动机构的驱动下，朝向远离第一夹持部的方向移动，并且，第二夹持部在移动过程中处于松开状态，也即，第二夹持部在移动过程中不依靠杆体表面提供的摩擦力前进，即使杆体表面具有凹坑等障碍，第二夹持部在夹持驱动机构的驱动下也能够轻易跨过。同样地，当第二夹持部夹紧杆体时，第一夹持部在夹持驱动机构的驱动下，朝向靠近第二夹持部的方向移动，并且，第一夹持部在移动过程中处于松开状态，也即，第一夹持部在移动过程中不依靠杆体表面提供的摩擦力前进，即使杆体表面具有凹坑等障碍，第一夹持部在夹持驱动机构的驱动下也能够轻易跨过。综上可知，爬杆机器人在爬杆过程中不会被凹坑卡住，从而大大提升了爬杆机器人的爬杆效率，减少了爬杆机器人发生故障的概率。

附图说明

图1为本发明一实施例的爬杆机器人处于爬杆时的状态图；

图2为本发明一实施例的爬杆机器人结构示意图；

图3为本发明一实施例的第一驱动组件和第一夹爪的装配图；

图4为本发明一实施例的第二驱动组件和第二夹爪的装配图；

图5为本发明一实施例的第三驱动组件和第三夹爪的装配图；

图6为本发明一实施例的直线驱动机构的结构示意图；

图7为本发明一实施例的旋转驱动机构的结构示意图；

图8为本发明一实施例的旋转驱动机构与第二夹持部以及第三夹持部的连接关系示意图。

附图标记：100、杆体；200、爬杆机器人；300、验电杆；400、夹持驱动机构；410、第一驱动组件；411、第一驱动电机；412、第一蜗杆；413、第一蜗轮；420、第二驱动组件；421、第二驱动电机；422、第二蜗杆；423、第二蜗轮；430、第三驱动组件；431、第三驱动电机；432、第三蜗杆；433、第三蜗轮；510、第一夹持部；511、第一壳体；512、第一夹爪；513、第一抵推组件；514、第一抵推杆；520、第二夹持部；521、第二壳体；522、第二夹爪；523、第二抵推组件；524、第二抵推杆；530、第三夹持部；531、第三壳体；532、第三夹爪；533、第三抵推组件；534、第三抵推杆；610、直线驱动机构；611、直线驱动电机；612、螺杆；613、减速齿轮组；620、旋转驱动机构；621、滑轨；621a、第一端面；621b、第二端面；622、第一滑块；623、第二滑块；624、第一滚动槽；625、第二滚动槽；626、第一滚轮；627、第二滚轮；628、第一旋转电机；629、第二旋转电机；700、机械臂；710、固定部；711、固定孔；720、伸缩臂；721、芯杆；722、套筒；730、折叠臂；731、第一臂；732、第二臂；740、转向节。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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他实施方式，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，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

电力线路停电检修前，需要采取验电以及挂接短路接地线等安全措施，以防止误送电造成人员伤亡和设备损坏。目前，停电作业前的验电和挂接地线的操作全部由人工登杆完成，但是采用人力进行验电和挂接地线的方式不仅效率低下，而且还存在工作人员发生触电或者从高处坠落的风险。

为了解决因采用人力登杆导致验电和挂接地线的操作效率低下且容易发生危险的问题，通常采用爬杆机器人200代替工作人员完成爬杆操作。现有的爬杆机器人200采用滚轮滚动上升的方式完成爬杆操作，滚轮在爬升的过程中容易被杆体100表面的凹坑卡住，从而无法完成爬升操作。

请参阅图1-图2，为了解决现有的爬杆机器人200在爬升过程中容易被凹坑卡住的问题，本发明提供一种爬杆机器人200，该爬杆机器人200包括夹持驱动机构400、第一夹持部510、第二夹持部520和直线驱动机构610。夹持驱动机构400连接第一夹持部510，以驱动第一夹持部510夹紧或者张开。夹持驱动机构400连接第二夹持部520，以驱动第二夹持部520夹紧或者张开。直线驱动机构610活动连接第一夹持部510和第二夹持部520，以驱动第一夹持部510和第二夹持部520朝向相互靠近或者相互远离的方向移动。

当爬杆机器人200在爬杆的过程中，首先，夹持驱动机构400驱动第一夹持部510夹紧杆体100，并且，夹持驱动机构400驱动第二夹持部520保持松开状态。之后，直线驱动机构610驱动第二夹持部520朝向远离第一夹持部510的方向移动。再之后，夹持驱动机构400驱动第二夹持部520夹紧杆体100，并且，夹持驱动机构400驱动第一夹持部510保持松开状态。然后，直线驱动机构610驱动第一夹持部510朝向靠近第二夹持部520的方向移动，再然后，夹持驱动机构400驱动第一夹持部510夹紧杆体100。从而使得爬杆机器人200完成一次爬杆操作。需要注意的是，机器人的爬杆过程包括向上爬升和向下爬降。

由以上可知，爬杆机器人200通过第一夹持部510和第二夹持部520的交替前进实现爬杆机器人200的整体位移。当第一夹持部510夹紧杆体100时，第二夹持部520在夹持驱动机构400的驱动下，朝向远离第一夹持部510的方向移动，并且，第二夹持部520在移动过程中处于松开状态，也即，第二夹持部520在移动过程中不依靠杆体100表面提供的摩擦力前进，即使杆体100表面具有凹坑等障碍，第二夹持部520在夹持驱动机构400的驱动下也能够轻易跨过。同样地，当第二夹持部520夹紧杆体100时，第一夹持部510在夹持驱动机构400的驱动下，朝向靠近第二夹持部520的方向移动，并且，第一夹持部510在移动过程中处于松开状态，也即，第一夹持部510在移动过程中不依靠杆体100表面提供的摩擦力前进，即使杆体100表面具有凹坑等障碍，第一夹持部510在夹持驱动机构400的驱动下也能够轻易跨过。综上可知，爬杆机器人200在爬杆过程中不会被凹坑卡住，从而大大提升了爬杆机器人200的爬杆效率，减少了爬杆机器人200发生故障的概率。

具体地，为了更好地实现第一夹持部510和第二夹持部520的独立驱动，在一实施例中，如图2所示，夹持驱动机构400包括第一驱动组件410和第二驱动组件420。第一驱动组件410连接第一夹持部510，以驱动第一夹持部510夹紧或者张开。第二驱动组件420连接第二夹持部520，以驱动第二夹持部520夹紧或者张开。如此设置，当第一驱动组件410和第二驱动组件420中的一者发生故障时，未发生故障的另一者可以控制第一夹持部510或者第二夹持部520牢牢夹紧杆体100，避免爬杆机器人200从杆体100高处发生掉落造成损坏。

更具体地，为了提高第一夹持部510的夹持效率。在一实施例中，如图2和图3所示，第一夹持部510包括第一壳体511和一对相对设置的第一夹爪512，第一夹爪512可转动地连接于第一壳体511，第一驱动组件410装设于第一壳体511内。第一驱动组件410包括第一驱动电机411、第一蜗杆412和第一蜗轮413，第一蜗杆412与第一驱动电机411的输出轴同轴设置且固定连接，第一蜗轮413与第一夹爪512的转轴同轴设置且固定连接，第一蜗轮413与第一蜗杆412啮合连接。通过第一驱动电机411驱动第一蜗杆412转动，第一蜗杆412带动啮合连接的第一蜗轮413转动，第一蜗轮413带动第一夹爪512的转轴转动进而实现第一夹爪512的转动。如此，通过控制第一驱动电机411的转动便可快速实现第一夹爪512的张开与闭合，大大提高了第一夹持部510的夹持效率。

并且，在本实施例中，如图3所示，第一驱动组件410包括两个相对设置的第一蜗轮413，第一蜗杆412设于两个第一蜗轮413之间且分别与两侧的第一蜗轮413啮合连接，当第一驱动电机411驱动第一蜗杆412转动时，第一蜗杆412同步驱动位于两侧的第一蜗轮413转动，并且，两个第一蜗轮413的转动方向相反，恰好可以实现两个第一夹爪512的闭合或者张开。如此，大大降低了爬杆机器人200的制作成本，且减轻了爬杆机器人200的总重量。但不限于此，在其他实施例中，还可以分别设置两个第一蜗杆412和两个第一驱动电机411，两个第一驱动电机411分别驱动两个第一蜗杆412转动。

进一步地，如图2所示，相对设置的第一夹爪512之间还设有第一抵推组件513，第一壳体511设有第一通孔(图未示)，第一抵推组件513设于第一壳体511内，且第一抵推组件513能够通过第一通孔伸出第一壳体511或者缩回第一壳体511。具体地，第一抵推组件513包括第一抵推杆514和第一抵推电机(图未示)，第一抵推电机能够驱动第一抵推杆514通过第一通孔伸出第一壳体511或者缩回第一壳体511。当第一夹爪512夹紧杆体100时，第一抵推电机驱动第一抵推杆514抵接住杆体100，以使第一抵推杆514和相对设置的第一夹爪512对杆体100形成牢固的支撑。

同样地，为了提高第二夹持部520的夹持效率和夹持牢固程度。在一实施例中，如图2和图4所示，第二夹持部520包括第二壳体521和一对相对设置的第二夹爪522，第二夹爪522可转动地连接于第二壳体521，第二驱动组件420装设于第二壳体521内。第二驱动组件420包括第二驱动电机421、第二蜗杆422和第二蜗轮423，第二蜗杆422与第二驱动电机421的输出轴同轴设置且固定连接，第二蜗轮423与第二夹爪522的转轴同轴设置且固定连接，第二蜗轮423与第二蜗杆422啮合连接。通过第二驱动电机421驱动第二蜗杆422转动，第二蜗杆422带动啮合连接的第二蜗轮423转动，第二蜗轮423带动第二夹爪522的转轴转动进而实现第二夹爪522的转动。如此，通过控制第二驱动电机421的转动便可快速实现第二夹爪522的张开与闭合，大大提高了第二夹持部520的夹持效率。

并且，在本实施例中，如图4所示，第二驱动组件420包括两个相对设置的第二蜗轮423，第二蜗杆422设于两个第二蜗轮423之间且分别与两侧的第二蜗轮423啮合连接，当第二驱动电机421驱动第二蜗杆422转动时，第二蜗杆422同步驱动位于两侧的第二蜗轮423转动，并且，两个第二蜗轮423的转动方向相反，恰好可以实现两个第二夹爪522的夹紧或者张开。如此，大大降低了爬杆机器人200的制作成本，且减轻了爬杆机器人200的总重量。但不限于此，在其他实施例中，还可以分别设置两个第二蜗杆422和两个第二驱动电机421，两个第二驱动电机421分别驱动两个第二蜗杆422转动。

进一步地，如图2所示，相对设置的第二夹爪522之间还设有第二抵推组件523，第二壳体521设有第二通孔(图未示)，第二抵推组件523设于第二壳体521内，且第二抵推组件523能够通过第二通孔伸出第二壳体521或者缩回第二壳体521。具体地，第二抵推组件523包括第二抵推杆524和第二抵推电机(图未示)，第二抵推电机能够驱动第二抵推杆524通过第二通孔伸出第二壳体521或者缩回第二壳体521。当第二夹爪522夹紧杆体100时，第二抵推电机驱动第二抵推杆524抵接住杆体100，以使第二抵推杆524和相对设置的第二夹爪522对杆体100形成牢固的支撑。

为了提高直线驱动机构610的驱动效率，在一实施例中，如图2和图6所示，直线驱动机构610包括直线驱动电机611、螺杆612以及连接直线驱动电机611输出轴和螺杆612的减速齿轮组613，第一夹持部510和第二夹持部520中的一者装设有直线驱动电机611，另一者与螺杆612螺纹连接。需要说明的是，减速齿轮组613包括多个啮合连接的减速齿轮，通过逐级降低减速齿轮所传递的线速度和角速度实现螺杆612的低速转动。

在本实施例中，如图2和图6所示，直线驱动电机611装设于第一夹持部510的第一壳体511内，第二壳体521靠近第一壳体511的一侧设有与螺杆612螺纹连接的螺纹孔(图未示)，直线驱动电机611通过减速齿轮组613驱动螺杆612转动的过程中，第二壳体521或者第一壳体511沿着螺杆612的轴向直线移动，从而实现第一夹持部510和第二夹持部520相互靠近或者相互远离。具体地，当第一夹持部510夹紧杆体100且第二夹持部520松开杆体100时，螺杆612推动第二壳体521沿着螺杆612的轴向移动，当第二夹持部520夹紧杆体100且第一夹持部510松开杆体100时，螺杆612推动第一壳体511沿着螺杆612的轴向移动。但不限于此，在其他实施例中，直线驱动电机611还可以装设于第二夹持部520的第二壳体521内，第一壳体511靠近第二壳体521的一侧设有与螺杆612螺纹连接的螺纹孔(图未示)，直线驱动电机611通过减速齿轮组613驱动螺杆612转动的过程中，第一壳体511或者第二壳体521沿着螺杆612的轴向直线移动，从而实现第一夹持部510和第二夹持部520相互靠近或者相互远离。

为了实现爬杆机器人200的避障功能，在一实施例中，如图2、图5、图7和图8所示，爬杆机器人200还包括第三夹持部530和旋转驱动机构620，夹持驱动机构400连接第三夹持部530，以驱动第三夹持部530夹紧或者张开。旋转驱动机构620活动连接第二夹持部520和第三夹持部530，以驱动第二夹持部520或第三夹持部530沿着预设方向转动。需要说明的是，预设方向指的是围绕杆体100的弧形方向。当爬杆机器人200遇到凸起的障碍物时，夹持驱动机构400驱动第二夹持部520夹紧杆体100，且夹持驱动机构400驱动第三夹持部530松开杆体100，旋转驱动机构620驱动第三夹持部530沿着预设方向旋转一定的角度以避开凸起的障碍物，之后，夹持驱动机构400驱动第三夹持部530夹紧杆体100，且夹持驱动机构400驱动第二夹持部520松开杆体100，旋转驱动机构620驱动第二夹持部520和第一夹持部510朝向第三夹持部530转动一定的角度，从而使得整个爬杆机器人200围绕杆体100转动一定的角度，实现爬杆机器人200的避障。

为了实现第三夹持部530的独立驱动，在一实施例中，如图2所示，夹持驱动机构400还包括第三驱动组件430。第三驱动组件430连接第三夹持部530，以驱动第三夹持部530夹紧或者张开。如此设置，当第一驱动组件410和第二驱动组件420全部发生故障时，第三驱动组件430可以控制第三夹持部530牢牢夹紧杆体100，避免爬杆机器人200从杆体100高处发生掉落造成损坏。

更具体地，为了提高第三夹持部530的夹持效率。在一实施例中，如图2和图5所示，第三夹持部530包括第三壳体531和一对相对设置的第三夹爪532，第三夹爪532可转动地连接于第三壳体531，第三驱动组件430装设于第三壳体531内。第三驱动组件430包括第三驱动电机431、第三蜗杆432和第三蜗轮433，第三蜗杆432与第三驱动电机431的输出轴同轴设置且固定连接，第三蜗轮433与第三夹爪532的转轴同轴设置且固定连接，第三蜗轮433与第三蜗杆432啮合连接。通过第三驱动电机431驱动第三蜗杆432转动，第三蜗杆432带动啮合连接的第三蜗轮433转动，第三蜗轮433带动第三夹爪532的转轴转动进而实现第三夹爪532的转动。如此，通过控制第三驱动电机431的转动便可快速实现第三夹爪532的张开与闭合，大大提高了第三夹持部530的夹持效率。

并且，在本实施例中，如图5所示，第三驱动组件430包括两个相对设置的第三蜗轮433，第三蜗杆432设于两个第三蜗轮433之间且分别与两侧的第三蜗轮433啮合连接，当第三驱动电机431驱动第三蜗杆432转动时，第三蜗杆432同步驱动位于两侧的第三蜗轮433转动，并且，两个第三蜗轮433的转动方向相反，恰好可以实现两个第三夹爪532的闭合或者张开。如此，大大降低了爬杆机器人200的制作成本，且减轻了爬杆机器人200的总重量。但不限于此，在其他实施例中，还可以分别设置两个第三蜗杆432和两个第三驱动电机431，两个第三驱动电机431分别驱动两个第三蜗杆432转动。

进一步地，如图2所示，相对设置的第三夹爪532之间还设有第三抵推组件533，第三壳体531设有第三通孔(图未示)，第三抵推组件533设于第三壳体531内，且第三抵推组件533能够通过第三通孔伸出第三壳体531或者缩回第三壳体531。具体地，第三抵推组件533包括第三抵推杆534和第三抵推电机(图未示)，第三抵推电机能够驱动第三抵推杆534通过第三通孔伸出第三壳体531或者缩回第三壳体531。当第三夹爪532夹紧杆体100时，第三抵推电机驱动第三抵推杆534抵接住杆体100，以使第三抵推杆534和相对设置的第三夹爪532对杆体100形成牢固的支撑。

为了提高第二夹持部520和第三夹持部530的转动效率，在一实施例中，如图7和图8所示，旋转驱动机构620包括滑轨621、第一滑块622和第二滑块623。第一滑块622一端连接第二夹持部520，另一端可滑动地连接于滑轨621。第二滑块623一端连接第三夹持部530，另一端可滑动地连接于滑轨621。进一步地，第一滑块622和第二滑块623分别设于滑轨621的两侧。具体地，第一滑块622一端固定连接于第二壳体521，第二滑块623一端固定连接于第三壳体531。

更具体地，如图7和图8所示，第一滑块622的一侧可转动地设有一对间隔设置的第一滚轮626，滑轨621相对设置的两个端面分别设有与第一滚轮626相适配的第一滚动槽624，且第一滚动槽624沿着滑轨621的长度方向延伸，第一滑块622通过第一滚轮626可活动地卡设于第一滚动槽624内。第二滑块623的一侧可转动地设有一对间隔设置的第二滚轮627，滑轨621相对设置的两个端面分别设有与第二滚轮627相适配的第二滚动槽625，且第二滚动槽625沿着滑轨621的长度方向延伸，第二滑块623通过第二滚轮627可活动地卡设于第二滚动槽625内。需要说明的是，滑轨621相对设置且沿着长度方向延伸的端面一共有两对，分别定义为第一端面621a和第二端面621b，其中两个第一端面621a分别位于滑轨621靠近第一滑块622的一侧和靠近第二滑块623的一侧，而两个第二端面621b位于两个第一端面621a之间。在本实施例中，第一滚动槽624和第二滚动槽625均设于两个第二端面621b上，且第一滚轮626的边缘部分卡入第一滚动槽624内，第二滚轮627的边缘部分卡入第二滚动槽625内。

为了提高第一滑块622的滑动效率，在一实施例中，如图7和图8所示，其中一个第一滚轮626连接有第一旋转电机628，第一旋转电机628用于驱动第一滚轮626沿着第一滚动槽624滚动。具体地，第一旋转电机628的输出轴与其中一个第一滚轮626同轴设置，以带动第一滚轮626同步转动，从而带动整个第二夹持部520相对第三夹持部530移动。

为了提高第二滑块623的滑动效率，如图7和图8所示，其中一个第二滚轮627连接有第二旋转电机629，第二旋转电机629用于驱动第二滚轮627沿着第二滚动槽625滚动。具体地，第二旋转电机629的输出轴与其中一个第二滚轮627同轴设置，以带动第二滚轮627同步转动，从而带动整个第三夹持部530相对第二夹持部520移动。

为了更好地装配验电杆300或者接电线，在一实施例中，如图2所示，爬杆机器人200还包括机械臂700，机械臂700的一端连接于第二夹持部520，另一端设有固定部710，固定部710用于固定验电杆300或者接电线。固定部710设有固定孔711，验电杆300和接电线插置于固定孔711内。具体地，机械臂700包括伸缩臂720和折叠臂730，折叠臂730一端连接第二夹持部520，另一端通过转向节740与伸缩臂720转动连接，固定部710设于伸缩臂720远离转向节740的一端。如此，通过折叠臂730的折叠和伸展，可带动伸缩臂720和固定部710靠近或者远离第二夹持部520。通过伸缩臂720的伸长和缩短，可进一步带动固定部710远离或者靠近第二夹持部520。

更具体地，在一实施例中，如图2所示，折叠臂730包括铰接的第一臂731和第二臂732，且第一臂731远离第二臂732的一端铰接于第二夹持部520，第二臂732远离第一臂731的一端铰接于转向节740。在本实施例中，伸缩臂720和第二夹持部520之间设有两个折叠臂730，且两个折叠臂730分别连接第二夹持部520和伸缩臂720。两个折叠臂730同步进行折叠和伸展，并且，两个折叠臂730在折叠时，第一臂731和第二臂732的铰接处分别朝向相远离的方向移动，两个折叠臂730在伸展时，第一臂731和第二臂732的铰接处分别朝向相靠近的方向移动。

在一实施例中，如图2所示，伸缩臂720包括芯杆721和套设于芯杆721外侧的套筒722。芯杆721一端可抽插地安装于套筒722内，另一端可转动地连接于固定部710，套筒722远离固定部710的一端通过转向节740与折叠臂730转动连接。需要说明的是，芯杆721一端可抽插地安装于套筒722内指的是芯杆721可部分或者全部插入套筒722内，以改变芯杆721和套筒722的总长度。

需要说明的是，本发明提供的爬杆机器人200还包括控制模块(图未示)，第一驱动电机411、第二驱动电机421、第三驱动电机431、直线驱动电机611、第一旋转电机628、第二旋转电机629以及机械臂700均受到控制模块的直接或者间接控制。

以上所述实施方式的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施方式中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围内。

Claims (9)

1.一种爬杆机器人，其特征在于，包括

夹持驱动机构（400）；

第一夹持部（510），所述夹持驱动机构（400）连接所述第一夹持部（510），以驱动所述第一夹持部（510）夹紧或者张开；

第二夹持部（520），所述夹持驱动机构（400）连接所述第二夹持部（520），以驱动所述第二夹持部（520）夹紧或者张开；

直线驱动机构（610），活动连接所述第一夹持部（510）和所述第二夹持部（520），以驱动所述第一夹持部（510）和所述第二夹持部（520）朝向相互靠近或者相互远离的方向移动；

第三夹持部（530），所述夹持驱动机构（400）连接所述第三夹持部（530），以驱动所述第三夹持部（530）夹紧或者张开；以及，

旋转驱动机构（620），活动连接所述第二夹持部（520）和所述第三夹持部（530），以驱动所述第二夹持部（520）或所述第三夹持部（530）沿着预设方向转动；

所述旋转驱动机构（620）包括滑轨（621）、第一滑块（622）和第二滑块（623），所述第一滑块（622）一端连接所述第二夹持部（520），另一端可滑动地连接于所述滑轨（621），所述第二滑块（623）一端连接所述第三夹持部（530），另一端可滑动地连接于所述滑轨（621）；

所述第一滑块（622）的一侧可转动地设有一对间隔设置的第一滚轮（626），所述滑轨（621）相对设置的两个端面分别设有与所述第一滚轮（626）相适配的第一滚动槽（624），且所述第一滚动槽（624）沿着所述滑轨（621）的长度方向延伸，所述第一滑块（622）通过所述第一滚轮（626）可活动地卡设于所述第一滚动槽（624）内；

所述第二滑块（623）的一侧可转动地设有一对间隔设置的第二滚轮（627），所述滑轨（621）相对设置的两个端面分别设有与所述第二滚轮（627）相适配的第二滚动槽（625），且所述第二滚动槽（625）沿着所述滑轨（621）的长度方向延伸，所述第二滑块（623）通过所述第二滚轮（627）可活动地卡设于所述第二滚动槽（625）内；

所述滑轨（621）相对设置且沿着长度方向延伸的端面一共有两对，分别定义为第一端面（621a）和第二端面（621b），其中两个所述第一端面（621a）分别位于所述滑轨（621）靠近所述第一滑块（622）的一侧和靠近所述第二滑块（623）的一侧，而两个所述第二端面（621b）位于两个所述第一端面（621a）之间，所述第一滚动槽（624）和所述第二滚动槽（625）均设于两个所述第二端面（621b）上。

2.根据权利要求1所述的爬杆机器人，其特征在于，所述夹持驱动机构（400）包括第一驱动组件（410）、第二驱动组件（420）和第三驱动组件（430），

所述第一驱动组件（410）连接所述第一夹持部（510），以驱动所述第一夹持部（510）夹紧或者张开；

所述第二驱动组件（420）连接所述第二夹持部（520），以驱动所述第二夹持部（520）夹紧或者张开；

所述第三驱动组件（430）连接所述第三夹持部（530），以驱动所述第三夹持部（530）夹紧或者张开。

3.根据权利要求2所述的爬杆机器人，其特征在于，所述第一夹持部（510）包括第一壳体（511）和一对相对设置的第一夹爪（512），所述第一夹爪（512）可转动地连接于所述第一壳体（511），所述第一驱动组件（410）装设于所述第一壳体（511）内，所述第一驱动组件（410）包括第一驱动电机（411）、第一蜗杆（412）和第一蜗轮（413），所述第一蜗杆（412）连接所述第一驱动电机（411）的输出轴以通过所述第一驱动电机（411）控制所述第一蜗杆（412）转动，所述第一蜗轮（413）与所述第一夹爪（512）固定连接，所述第一蜗轮（413）与所述第一蜗杆（412）啮合连接；及/或，

所述第二夹持部（520）包括第二壳体（521）和一对相对设置的第二夹爪（522），所述第二夹爪（522）可转动地连接于所述第二壳体（521），所述第二驱动组件（420）装设于所述第二壳体（521）内，所述第二驱动组件（420）包括第二驱动电机（421）、第二蜗杆（422）和第二蜗轮（423），所述第二蜗杆（422）连接所述第二驱动电机（421）的输出轴以通过所述第二驱动电机（421）控制所述第二蜗杆（422）转动，所述第二蜗轮（423）与所述第二夹爪（522）固定连接，所述第二蜗轮（423）与所述第二蜗杆（422）啮合连接；及/或，

所述第三夹持部（530）包括第三壳体（531）和一对相对设置的第三夹爪（532），所述第三夹爪（532）可转动地连接于所述第三壳体（531），所述第三驱动组件（430）装设于所述第三壳体（531）内，所述第三驱动组件（430）包括第三驱动电机（431）、第三蜗杆（432）和第三蜗轮（433），所述第三蜗杆（432）连接所述第三驱动电机（431）的输出轴以通过所述第三驱动电机（431）控制所述第三蜗杆（432）转动，所述第三蜗轮（433）与所述第三夹爪（532）固定连接，所述第三蜗轮（433）与所述第三蜗杆（432）啮合连接。

4.根据权利要求1所述的爬杆机器人，其特征在于，其中一个所述第一滚轮（626）连接有第一旋转电机（628），所述第一旋转电机（628）用于驱动所述第一滚轮（626）沿着所述第一滚动槽（624）滚动；及/或，

其中一个所述第二滚轮（627）连接有第二旋转电机（629），所述第二旋转电机（629）用于驱动所述第二滚轮（627）沿着所述第二滚动槽（625）滚动。

5.根据权利要求1所述的爬杆机器人，其特征在于，所述直线驱动机构（610）包括直线驱动电机（611）、螺杆（612）以及连接所述直线驱动电机（611）输出轴和所述螺杆（612）的减速齿轮组（613），所述第一夹持部（510）和所述第二夹持部（520）中的一者装设有所述直线驱动电机（611），另一者与所述螺杆（612）螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的爬杆机器人，其特征在于，还包括机械臂（700），所述机械臂（700）的一端连接于所述第二夹持部（520），另一端设有固定部（710），所述固定部（710）用于固定验电杆（300）或者接电线。

7.根据权利要求6所述的爬杆机器人，其特征在于，所述机械臂（700）包括伸缩臂（720）和折叠臂（730），所述折叠臂（730）一端连接所述第二夹持部（520），另一端通过转向节（740）与所述伸缩臂（720）转动连接，所述固定部（710）设于所述伸缩臂（720）远离所述转向节（740）的一端。

8.根据权利要求7所述的爬杆机器人，其特征在于，所述折叠臂（730）包括相铰接的第一臂（731）和第二臂（732），且所述第一臂（731）远离所述第二臂（732）的一端铰接于所述第二夹持部（520），所述第二臂（732）远离所述第一臂（731）的一端铰接于所述转向节（740）。

9.根据权利要求7所述的爬杆机器人，其特征在于，所述伸缩臂（720）包括芯杆（721）和套设于所述芯杆（721）外侧的套筒（722）；

所述芯杆（721）一端可抽插地安装于所述套筒（722）内，另一端可转动地连接于所述固定部（710），所述套筒（722）远离所述固定部（710）的一端通过转向节（740）与所述折叠臂（730）转动连接。