CN1154335A - 输送装置和可移动工作装置的运行机构 - Google Patents

Abstract

一种输送装置，能够不对要运送的物体的局部施加过大的推进力就能使之得以运送。该输送装置包括一个运送部分和一个介质压力转换器。运送部分具有数个介质通道以使介质从中流过，运送部分至少有一部分由弹性材料制成。介质通道的直径可以自由地扩大或缩小。介质压力转换器可控制注入至运送部分的各介质通道中的介质的压力，使介质通道的直径扩大或缩小，从而在运送部分的表面上产生运载波。

Description

输送装置和可移动工作装置的运行机构

本发明涉及一种把物体输送至指定位置的输送装置。

本发明涉及一种可移动工作装置的运行机构，该可移动工作装置在到达指定位置后进行某种操作。

作为把物体输送至指定位置的输送装置，可以是皮带运输机、机器人、小车、或其他类似的装置，要运送的物体，例如一种产品或沙土，就放置在输送装置上。

作为在到达指定位置后要进行某种操作的可移动工作装置的运行机构，举例来说可以是轮、履带或类似机构。

当输送软物体时，必须有一元件从下面柔性地支撑着该软物体，输送工具可以是上述的输送装置，如皮带动输机，所述元件可以是皮带运输机的皮带、机器人的机械手、小车的起升装置及其他类似装置。为了柔性地支撑放在输送装置上的软物体，所述元件必须是薄的。

然而，如果软物体放在软床或类似场所，当操作者试图把该软物体放在输送装置上使软的物体与该输送装置相接触而不是提起它时，就会有一个局部地作用于该软物体上的过大的推进力。

当运行机构在一个筒或类似环境中运动的同时可移动工作装置要进行某种操作时，可移动工作装置的姿势可随着筒的情况作各种变化。在筒的分支或弯曲部分处，可移动工作装置必须迅速地通过筒的这种拐角部分。

为了解决上述问题，可移动工作装置可采用传统的运行机构，如轮或履带，当运行机构在筒中运行时，可移动工作装置在运动中可保持着在筒中的姿势，即使在发生了回转而扭曲的情况也是如此。

图1是一种可移动工作装置2的侧视图，该装置设有履带1，图2表示了另一种可移动工作装置4的结构，它采用了轮3。当采用这些结构方式时，可移动工作装置在筒中的姿势可得以维持，即使在发生了回转而扭曲的情况下该可移动工作装置仍可运行。

然而，由于这种可移动工作装置的运行机构结构较复杂，可移动工作装置难以通过筒的拐角部分，即分叉或弯曲的部分。

在这种情况下，在可移动工作装置上安装操作元件的空间减小了，因此，这种可移动工作装置的应用范围受到了限制。

本发明注意到了上述情况，其目的是提供一种输送装置，它能够在不施加过大局部推进力的情况下使要运送的物体得以输送。

本发明的另一目的是提供结构简单的可移动工作装置的运行机构，它可自由地在一个筒中运动，并且有足够的空间在其上安装操作元件。

根据本发明的第一方面，提供了一种输送装置，包括运送部分和运载波产生元件，运送部分又包括运送表面和介质通道，运送表面用于输送要运送的物体，介质通道允许介质从中通过，至少有部分地运送表面由弹性材料制成，介质通道的直径可以自由地扩大和缩小；运载波产生元件用于控制注入至运送部分的各介质通道的介质的压力，以使介质通道的直径扩大或缩小，从而在运送部分的运送表面上产生运载波。

根据该输送装置，注入至运送部分的各介质通道的介质的压力可由运载波产生元件进行控制，以使介质通道的直径扩大或缩小，从而在由弹性材料制成的运送部分的表面上产生运载波。因此，从要运送的平面物体至三维物体均可在局部不施加过大推进力的情况下得以输送。

根据本发明的第二个方面，在第一方面所述的输送装置中，进一步包括一个元件，它使得介质通道的直径在预定范围内变化。

根据本发明的第三个方面，在第一个方面所述的输送装置中，进一步包括一个元件，它使得介质通道的纵向长度在预定范围内变化。

根据该输送装置，介质压力可以加大，从而可产生更强的运载波。

根据本发明的第四个方面，在第一个方面所述的输送装置中，进一步包括介质压力保持元件，它使得注入介质通道的介质的压力不会低于一个预定值。

根据该输送装置，注入各介质通道的介质的压力可由介质压力保持元件维持在一个预定值或更大数值的水平上。因此，可以产生没有缺陷的运载波，介质通道不会下陷至不能接受。

根据本发明的第五个方面，在第一个方面所述的输送装置中，进一步包括介质压力检测元件和显示元件，其中的介质压力检测元件用于检测注入到至少一个介质通道的介质的压力，而显示元件用于显示介质泄露的信息，此时介质压力检测元件已检测出注入到至少一个介质通道的介质的压力已不高于一个预定值。

根据该输送装置，注入到至少一个介质通道的介质的压力可由介质压力检测元件进行检测。当介质压力检测元件检测到介质压力处于一个预定值或更小时，显示元件就显示出介质泄露的信息。因而，很容易注意到介质泄露的发生。

根据本发明的第六个方面，在第一个方面所述的输送装置中，运载波产生元件包括一个壳体、一个转轴和一个驱动元件，其中的壳体中设有孔，以使介质注入至运送部分的介质通道中；转轴可转动地支撑地壳体内，其上设有出入口，以使介质在介质通道中吸入或排出；驱动元件用于使转轴转动。

根据该输送装置，转轴可由驱动元件驱动而转动，在运送部分的介质通道中流动的介质可经由壳体上的孔和转轴上的出入口而完成吸入或排出，从而产生了运载波。

根据本发明的第七个方面，在第六个方面所述的输送装置中，进一步包括中继元件，它至少可使得转轴上的一组吸入/排出口得以连通。

根据该输送装置，至少有一组壳体上的孔可以通过转轴上的中继元件得以连通。因而可减少空气消耗量。

根据本发明的第八个方面，在第一个方面所述的输送装置中，运送部分包括第一组管、第二组管和接触元件，其中的第一组管以预定间隔相互平等地布置；第二组管又以预定间隔沿着与第一组管相垂直的方向相互平行地布置，第二组管与第一组管交替地编织在一起，第二组管要么与第一组管的圆周面的一处相接触，要么与第一组管的相面对的圆周处相接触；接触元件设置在由第一组管和第二组管构成的方格中，并且固定在第一和第二组管上，另外，介质压力控制元件包括第一介质压力控制元件和第二介质压力控制元件，其中的第一介质控制元件用于控制第一组管中介质的压力，第二介质压力控制元件用于控制第二组管中介质的压力。

根据该输送装置，注入至以预定间隔相互平行地布置的第一组管中的介质压力可由第一介质压力控制元件进行控制，注入至第二组管中的介质压力可由第二介质压力控制元件进行控制。因此，可以产生任意方向的运载波。

根据本发明的第九个方面，在第一个方面所述的输送装置中，运送部分分成数个区域，还设置了介质区域分配阀以使介质不会误入其他的区域。

根据该输送装置，运送部分的不使用的部分的介质通道中可通过介质区域分配阀而停止向其注入介质。因而，可以减少向运送部分注入介质的总量。

根据本发明的第十个方面，提供了在到达预定地点后要进行某种操作的可移动工作装置的运行机构，包括管、注入元件和介质压力控制元件，其中的管缠绕在可移动工作装置上，管中可有介质流过，该管的直径可以自由地扩大和缩小；注入元件用于向管中注入介质；介质压力控制元件用于控制由注入元件向管中注入的介质的压力，使管的直径扩大或缩小，从而使可移动工作装置移动。

根据该可移动工作装置，注入至缠绕在可移动工作装置上的管中的介质的压力可由介质压力控制元件进行控制，从而使管的直径扩大或缩小。因此，即使可移动工作装置在运动过程中发生了偏移，缠绕在其上的某个管的表面就会与某一元件相接触从而获得一个反推力，因而可移动工作装置可自由地在一个筒或类似环境中运动。

根据本发明的第十一个方面，在第十个方面所述的可移动工作装置中，进一步包括介质压力保持元件，以使注入至管中的介质压力不会低于一个预定值。

根据该可移动工作装置，注入至各管中的介质的压力可由介质压力保持元件而维持在一个预定值或更大数值的水平上。相应地，可产生没有缺陷的运载波，管不会下陷至不能接受的程度。

根据本发明的第十二个方面，在第十个方面所述的可移动工作装置中，进一步包括介质压力检测元件和显示元件，其中的介质压力检测元件用于检测至少在一个管中注入介质的介质压力；显示元件用于显示介质泄露的信息，此时，介质压力检测元件已检测到至少有一个管中的介质压力已不高于一个预定值。

根据该可移动工作装置，注入到至少一个管中的介质的介质压力可由介质压力检测元件进行检测。当介质压力检测元件检测到介质压力已处于一个预定值或更低数值时，显示元件就显示出介质泄露的信息。因此，很容易地确认出介质泄露的情况。

根据本发明的第十三个方面，在第十个方面所述的可移动工作装置中，介质压力控制元件包括一个壳体、一个转轴和驱动元件，其中的壳体上设有孔，以向管中注入介质；转轴可转动地支撑在壳体内，并设有出入口，以经由壳体上的孔使管中的介质实现吸入或排出；驱动元件用于使转轴转动。

根据该可移动工作装置，随着转轴的转动，在介质通道中流动的介质可经由壳体上的孔和转轴上的出入口而实现吸入或排出，从而产生运载波。

根据本发明的第十四个方面，在第十三个方面中所述的可移动工作装置，进一步包括中继元件，以使至少有一组壳体上的孔相连通。

根据该可移动工作装置，至少有一组壳体上的孔可通过转轴上的中继元件而连通。因而，可减少空气的消耗量。

根据本发明的第十五方面，在第十个方面所述的可移动工作装置中，所述的管分第一组管和第二组管，其中的第一组管件以预定的间隔相互平行的缠绕在可移动工作装置上；第二组管也以预定的间隔沿与第一组管相垂直的方向相互平行地延伸，第二组管与第一组管相互交替地编织在一起，第二组管要么与第一组管的圆周面的一处相接触，要么与第一组管的相面对的那个圆周面处相接触；接触元件设置在由第一组管和第二组管所构成的方格中，并且固定在第一和第二组管上，介质压力控制元件包括第一介质压力控制元件和第二介质压力控制元件，其中的第一介质压力控制元件用于控制第一组管中介质的压力；而第二介质压力控制元件用于控制第二组管中介质的压力。

根据该可移动工作装置，注入到第一组管中的介质压力由第一介质压力控制元件进行控制，这组管以预定间隔相互平行地布置在可移动工作装置的主体的圆周面上，而注入至第二组管中的介质的压力由第二介质压力控制元件进行控制。因此，可移动工作装置可在任何方向上运动。

根据本发明的第十六个方面，在第十个方面所述的可移动工作装置中，所述管分为数个区域，进一步设置了介质区域分配阀，以使介质不会误入其他的区域。

根据该可移动工作装置，分区域进行注入的介质可通过介质区域分配阀停止向某个区域注入介质。因而，可以减少向可移动工作装置的运行机构所注入的介质量。

根据本发明的第十七个方面，在第十个方面所述的可移动工作装置中，所述管包括顺时针管和逆时针管，其中的顺时针管相对于运行方向以顺时针按预定间隔相互平行地以螺旋方式缠绕在可移动工作装置的一部分圆周面上；逆时针管螺旋式缠绕在可移动工作装置的没有顺时针管缠绕的那部分圆周面上，逆时针管与顺时针管构成一了个预定的角度，逆时针管也以预定间隔相对于运行方向的逆时针进行缠绕，介质压力控制元件包括第一介质压力控制元件和第二介质压力控制元件，其中的第一介质压力控制元件用于控制注入至顺时针管中的介质压力，第二介质压力控制元件用于控制注入至逆时针管中的介质压力。

根据该可移动工作装置，注入至时顺时针管中的介质压力由第一介质压力控制元件进行控制，顺时针管按预定间隔螺旋式地缠绕在可移动工作装置的主体的一部分圆周面上，注入至逆时针管中的介质压力由第二介质压力控制元件进行控制。因此，可移动工作装置可在任何方向上运动。

根据本发明的第十八个方面，在第十个方面所述的可移动工作装置中，包括用连接部分依次相连的数个单元，一个单元可相对于另一个单元在一预定范围内摆动，以及在一预定范围内回转。

根据该可移动工作装置，一个单元可以相对于另一个单元在一预定范围内摆动，两单元的连接部分可在一预定范围内回转。因此，可移动工作装置不会发生过大的扭曲。

根据本发明的第十九个方面，在第十个方面所述的可移动工作装置中，进一步包括连接状态检测元件、状态计算元件和控制元件，其中的连接状态检测元件设置在连接部分，用于检测连接部分的连接状态；状态计算元件用于根据由连接状态检测元件检测到的连接部分的连接状态进行计算可移动工作装置的状态；控制元件用于根据由状态计算元件计算出的可移动工作装置的状态对介质的压力进行控制。

根据该可移动工作装置，各连接部分的连接状态由连接状态检测元件进行检测，可移动工作装置的状态由状态计算元件根据由连接状态检测元件检测到的各连接部分的连接状态进行计算。

介质的压力由介质压力控制元件根据由状态计算元件计算出的可移动工作装置的状态进行控制。因此，拐角部分前后的运载波可分别进行控制，以使在到达拐角部分之前增加运载波的数目，而在离开拐角部分之后再减少运载波的数目，因此，可减轻作用于拐角部分的拖拉现象。

根据本发明的第二十个方面，在第十九个方面所述的可移动工作装置中，进一步包括姿势检测元件和状态修正元件，其中的姿势检测元件设置在可移动工作装置的远处端，以检测可移动工作装置的远处端的姿势；状态修正元件用于修正可移动工作装置的状态，这个状态是由状态计算元件根据由姿势检测元件检测到的姿势计算出来的。

根据该可移动工作装置，其主体的远处端的姿势由姿势检测元件进行检测，由状态计算元件计算出的可移动工作装置的状态由状态修正元件根据由姿势检测元件检测到的姿势进行修正。因而，可得到准确地可移动工作装置的状态。

根据本发明的第二十一个方面，在第十九个方面所述的可移动工作装置中，进一步包括状态显示元件，以显示出可移动工作装置的状态，这要根据状态计算元件的计算结果进行显示。

根据该可移动工作装置，其状态可由状态显示元件根据状态计算元件的计算结果进行显示。因而，操作者可观察到可移动工作装置的状态。

本发明在结合附图进行完下文的详细说明后，可得以更深入地理解，其中：

图1是传统的可移动工作装置的运行机构的侧视图；

图2是另一种传统的可移动工作装置的运行机构的侧视图；

图3A是根据本发明第一个实施例的输送装置的结构的透视图；

图3B表示了构成输送装置的管组的一个状态；

图4A是介质压力转换器沿转轴轴线的局部截面图；

图4B是介质压力转换器的一个截面图；

图5A表示了构成输送装置的管组的一个状态；

图5B表示了介质压力转换器的一个状态；

图5C表示了构成输送装置的管组的一个状态；

图5D表示了介质压力转换器的一个状态；

图5E表示了构成输送装置的管组的一个状态；

图5F表示了介质压力转换器的一状态；

图5G表示了构成输送装置的管组的一个状态；

图5H表示了介质压力转换器的一个状态；

图6A表示了构成输送装置的管组的一个状态；

图6B表示了介质压力转换器的一个状态；

图7A表示了构成输送装置的管组的一个状态；

图7B表示了介质压力转换器的一个状态；

图8A表示了构成输送装置的管组的一个状态；

图8B表示了介质压力转换器的一个状态；

图8C表示了构成输送装置的管组的一个状态；

图8D表示了介质转换器的一个状态；

图8E表示了构成输送装置的管组的一个状态；

图8F表示了介质压力转换器的一个状态；

图8G表示了构成输送装置的管组的一个状态；

图8H表示了介质压力转换器的一个状态；

图9是一种输送装置的侧视图，它在一块柔性板的两个表面上都安装了管组；

图10A说明了该输送装置的一个状态；

图10B说明了该输送装置的一个状态；

图11A是根据本发明第二实施例的输送装置的结构的透视图；

图11B是运送部分的局部截面图；

图12A表示了构成输送装置的弹性平板的一个状态；

图12B表示了介质压力转换器的一个状态；

图12C表示了构成输送装置的弹性平板的一个状态；

图12D表示了介质压力转换器的一个状态；

图12E表示了构成输送装置的弹性平板的一个状态；

图12F表示了介质压力转换器的一个状态；

图12G表示了构成输送装置的弹性平板的一个状态；

图12H表示了介质压力转换器的一个状态；

图13A是该输送装置的改进的弹性平板的透视图；

图13B是该弹性平板的局部截面图；

图14是弹性平板的一个侧视图；

图15表示了改进的介质压力转换器；

图16A表示了可移动工作装置的运行机构；

图16B表示了构成可移动工作装置的一个单元；

图17A至17D表示了改进的运送部分；

图18A至18D表示了另一种改进的运送部分；

图19是根据本发明第三实施例的输送装置的运送部分的总体结构图；

图20是构成第三个实施例的运送部分的管组的平面图；

图21是构成第三个实施例的运送部分的管组的截面图；

图22是介质压力转换器沿转轴轴线的局部截面图；

图23是介质压力转换器的一个截面图；

图24A表示了构成运送部分的管组的一个状态；

图24B表示了介质压力转换器的一个状态；

图24C表示了构成运送部分的管组的一个状态；

图24D表示了介质压力转换器的一个状态；

图24E表示了构成运送部分的管组的一个状态；

图24F表示了介质压力转换器的一个状态；

图25表示了根据本发明的第二个实施例的可移动工作装置的运行机构的结构；

图26是各单元间连接部分的结构示意图；

图27详细表示了单元的连接部分；

图28表示了一个单元的结构；

图29是在图28中所示的XXIX部分的放大图；

图30是在图27中沿箭头A方向的一个视图；和

图31表示了在可移动工作装置的远处端的连接部分上安装的空气压缩器。

本发明的推荐实施例将结合附图进行说明。

图3A是本发明的第一实施例的输送装置的总体透视图。

如图3A所示，输送装置的运送部分为管组11，该管组11由管12以迂回的方式构成。

更具体地说，如图3B所示，管组11由下组管12a和上组管12b构成，下组管12a以预定的间隔设置在板15上，上组管12b叠落在下组管12a之间，下组管12a固定在输送装置的板15上。

下组管12a固定在板15上。每个上组管12b安装在两个相邻的下组管12a之间。

进一步说，构成组管1的管组12a和12b通过介质管件13而与介质压力转换器14相通。介质管件13分四条管路。介质通常经由介质管件13而在各管12中循环，因而运送部分的运送表面就会产生一种蠕动。

图4A是介质压力转换器14沿其转轴的轴线的局部截面图，而图4B是介质压力转换器14沿图4A中的箭头方向的截面图。

固定在手柄21上的转轴22可转动地支撑在壳23内。转轴22上设置了不同压力的出入口24a至24d。

更具体地说，设置的是最大压力的入口24a、出口24c和中继口24b和24d，中继口24b和24d用于使两个介质管件相通。这些出入口的设置使得压力按入口24a、中继口24b、出口24c和中继口24d的顺序循环。

出入口24a至24d分别通过壳23的开口25a至25d与介质管件26a至26d相通。入口24a通常经由常开口27与压力口28相通。

下面说明具有上述结构的输送装置的工作过程。

在图4A和4B所示的状态下，压力口28把最大压力提供于入口24a，这是经由常开口27完成的(P＝P_max)，入口24a是介质压力转换器14的出入口之一。

此时与外界大气相通的出口24c不受压力作用(P＝0)，而中继口24b和24d的压力为吸入空气与排出空气的平均压力(P＝P_max/2)，在转换动作发生之前，所述介质管件有两条管路分别通向中继口24b和24d。

当手柄21转动以使转轴22转动时，不同压力的出入口42a至24d随着转动的进行依次与壳23的开口25a至25d相通。相应地，注入至与各介质管件26a至26d相通的各管路中的介质的压力P就会按下列常规变化，即0→(P＝P_max/2)→P_max→(P_max/2)→0。

下面参照图5A至5H说明运送部分及介质压力转换器14的工作过程。

当构成运送部分的管组充气时，它们的直径就扩大；放气时，它们的直径就缩小。正如上文所述，管组11由下组管12a和上组管12b构成，下组管12a以预定的间隔分布在板15上，而上组管12b则叠落在相应的下组管12a之间。因此，运送部分上层的管可根据下管组的充气程度的不同而上下及左右活动。

作为例子，下面说明如图5A至5H所示的第二层管12b的活动过程。

介质压力转换器14把最大压力P_max施加于与介质管件26a相通的第一管12a，把压力P＝P_max/2施加于与介质管件26b相通的第二管12b，以及与介质管件26d相通的第四管12b。因而第一管12a充气最多，而第二管12b和第四管12b的充气量大约为第一管12a的一半左右。

图5A表示的就是此时的状态，而图5B表示的是介质压力转换器14的状态。因此，开始充气时，第二管12b就沿着第三管12a的周面从图5G所示的位置向右上方移动至如图5A所示的位置。

如图5D所示，介质压力转换器14把最大压力P_max提供于与介质管件26b相通的第二管12b，把压力P＝P_max/2提供于与介质管件26a相通的第一管12a和与介质管件26c相通的第三管12a。因而，如图5c所示，第二管12b进一步充气扩大，第一管12a放气至大约相当于第二管12b一半的尺寸，而第三管12a则充气至大约相当于第二管12b一半的尺寸。

相应地，当充气时，第二管12b从如图5A所示的位置移动至图5C所示的位置。此时，第二管12b的位置达到了最高位置。

如图5F所示，介质压力转换器14把最大压力P_max提供于与介质管件26c相通的第三管12a，把压力P＝P_max/2提供给与介质管件26b相通的第二管12b和与介质管件26d相通的第四管12b。结果如图5E所示，第三管12a进一步充气扩大，第二管12b放气至大约相当于第三管12a一半的尺寸，而第四管12b则充气至大约相当于第三管12a一半的尺寸。

相应地，当放气时，第三管12b沿着其周面由图5C所示的位置移动至图5E所示的位置。

如图5H所示，介质压力转换器14把最大压力P_max提供于与介质管件26b相通的第四管，把压力P＝P_max/2提供于与介质管件26a相通的第一管12a和与介质管件26c相通的第三管12a。因此，如图5G所示，第四管12b进一步充气扩大，第三管12a放气至大约相当于第四管12b一半的尺寸，而第一管12a则充气至大约相当于第四管12b一半的尺寸。

相应地，当充气时，第二管12b从如图5E所示的位置移动至图5G所示的位置。此时，第二管12b达到其最低位置。

更具体地说，管组上层的管发生了逆时针转动，产可产生摆动。在它们的摆动过程中，相邻管的顶点的动作有180度的相位差。因此，总体上产生的是蠕动，其结果是在运送部分的表面上产生了运载波。

当一个物体与蠕动中的管组的表面发生接触时，该物体就会受到一个左向的推进力。

在本实施例中，安装手柄21是为了转动转轴22。然而，在手柄21的位置上，也可以用电机或减速齿轮来代替，从而获得动力。

如果改变转轴22的转动方向，在该输送装置的运送面上产生的运载波的方向也会改变。另外，本发明的输送装置的运行部分也可构成U形的运输机，因此，该输送装置可用于运送农产品。

因此，根据输送装置的本实施例，输送装置的运送部分由叠落的管组12构成，介质的压力可周期性地提供给管组12，从而在输送装置的运送部分的表面上产生了蠕动的运载波。因而，在不大的推进力的作用下，就可以运送物体，包括平面物体和三维的物体。

即使在运送部分的表面较大时，该输送装置也是由四个介质管件和一个介质压力转换器构成，从而该输送装置可以结构紧凑并且体积小。

进一步说，由于运送部分由叠落的管组12构成，当运送的物体是放在软垫上的软物体时，可把运送部分插在物体和其软垫之间以进行运送。

尽管在本实施例中介质管件分四个管路，它们也可如图6A和6B所示分成六个管路。此时，介质压力转换器由一个入口31a、四个中继口31b、31c、31e和31f(两组相通的出入口)、以及一个出口31d构成。

如图7A和7B所示，介质压力转换器也可由两个入口41a和41b、两个中继口41c和41f(一组相通的出入口)和两个出口41d和41e构成。

在采用该方案时，运送表面上产生的运载波的波长要比上述第一实施例长，而波与波之间变得更稀疏。其结果是作用于运送物体上的推进力变得更均匀。

在第一实施例中，一组管12以预定间隔布置，另一组管12则叠落在上一组管12上，从而形成了运送表面。然而如图8A至8H所示，输送装置的运送部分也可由管组51和弹性棒52构成，管组51以预定间隔分布于板上，而棒52叠落在管组51上。

图8A至8H表示了在弹性棒叠落在管组上的情况下，运送部分的动作及介质压力转换器的状态。

即使采用这种方案，运送部分的表面也会产生蠕动，如图8A至8H所示，从而也可以运送物体。由于构成运送部分的管组仅有一面是工作面，因而介质管件的接口部分可以很容易地进行制造。

要注意的是，管组51固定在板15上，每个弹性棒52都安装在两个相邻的管51之间。

由于用弹性棒52作为运送部分的工作面，输送装置的寿命可以得到延长。

图9是一种输送装置的结构的侧视图，其中的管组62a和62b分别安装在柔性板61的两个表面上，介质压力转换器64a和64b分别经由介质管件63a和63b与管组62a和62bs相通。该柔性板61在平面内呈刚性，而在垂直于平面的方向上具有柔性。

下面结合一个实例说明这种输送装置的工作过程，这个例子就是一个软物体72放置在软床71上并且需要运送，即一位患者躺在医院的病床上需要运送至他处。

如图10A所示，介质压力转换器64a和64b把压力施加于安装于柔性板61的两个表面上的管组62a和62b，并产生了推进力，从而可把柔性板插入至床71和病人72之间。此时，柔性板61的长度要能从病床71延伸至一个可移动的小车73上。

如图10B所示，只需使安装于柔性板61上表面的管组62a上产生一个推进力，就能使病人72从软床71运送至移动小车72上，而安装于柔性板61的下表面上的管组62b上不必产生任何推进力。

当上述过程反向操作时，病人72就从移动小车73上回到病床71上。

如果安装在柔性板61两个表面上的管组62a和62b的方向与推进力方向垂直，就可以横向地运送物体。

因此，在具有上述结构的输送装置的帮助下，运送在医院或类似场所中不能行走的病人所需的劳动就减轻了。尤其是，由于病人72和病床71都受到来自于安装在柔性板61的两个表面上的管组62a和62b的推进力作用，柔性板61可很容易地插入病床71和病人72之间。因此，病人72不需要被抬起来，对帮助病人72的人来说负担也减轻了。

由于安装于柔性板61的两个表面上的管组62a和62b均又薄又轻，即使病人72躺在病床72上，柔性板也可以插入至病人72和病床71之间，对病人72来说不会有在运送过程中由于局部受到过大的推进力的作用而感到疼痛的现象。

图11A是本发明第二个实施例的输送装置的总体布局的透视图。图11B是运送部分的局部截面图。在图11A和11B中，和图3中相同的部位用相同的代码表示，并且不再作详细说明。只有与图3中对应的部分不同于图11A中的部分才进行说明。

更具体地说，本实施例的输送装置的特征不是运送部分由叠落的管组构成，而是运送部分由一块弹性平板构成，该平板具有较高的接触部分和较低并与接触部分82a相脱离的非接触部分。

更具体地说，图11B所示，弹性平板81由接触部分82a和非接触部分82b相间地构成，接触部分82a较高，非接触部分82b较低并与接触部分82a相脱离。接触部分82a和非接触部分82b中设有小孔83以使介质从中流过。小孔83从弹性平板81的一个端面延伸至其另一个端面，并且具有矩形的截面。

和已经说明的第一实施例一样，弹性平板81的各个小孔81经由介质管件13而与介质压力转换器14相通，介质管件13分四条管路。

现在说明具有上述结构的输送装置的工作过程。

假定压力口28的最大压力作用于入口24a，这是通过常开口27施加的(P＝P_max)，入口24a是如图4A和4B所示的介质压力转换器14的相关的出入口之一。

对于与大气相通的出口24c而言没有压力作用(P＝0)，而作用于中继口24b和24d的压力为吸入空气与排出空气的平均压力(P＝P_max/2)，在转换动作发生之前，介质管件有两路把压力通向中继口24b和24d。

当手柄21转动以使转轴22转动时，不同压力的出入口24a至24d随着转换依次与壳23的开口25a至25d相通。相应地，作用于弹性平板81的小孔83中的介质的压力P通常按规律变化，即0→(P_max/2)→P_max→(P＝P_max/2)→0，小孔83分别与介质管件26a至26d的各路相通。

下面结合图12A至12H对运送部分及如图4A和4B所示的介质压力转换器14的工作过程进行说明。

当构成运送部分的弹性平板81中的小孔充气时，其直径就扩大；当放气时，其直径就减小。

正如上文所述，弹性平板81由接触部分82a和非接触部分82b相间地构成，接触部分82a较高，而非接触部分82b较低并与接触部分82a相脱离。在接触部分82a和非接触部分82b中设有矩形截面的小孔83，小孔83中可有介质流过其中。小孔83从弹性平板的一个端面延伸至另一端面。因此，根据设置在接触部分82a和非接触部分82b中的小孔83内的充气量的程度不同，运送部分表面上的接触部分82a不仅可上下动作而且可左右动作。

作为例子，下面说明如图12A、12C、12 E和12G所示的第二接触部分的工作过程。

如图12B所示，介质压力转换器14把最大压力P_max提供给与介质管件26a相通的第一非接触部分82b，把压力P＝P_max/2提供给与介质管件26b相通的第二接触部分82a和与介质管件26d相通的第四接触部分82a

因此，第一非接触部分82b充气扩大，而第二及第四接触部分82a则充气至大约相当于第一非接触部分82b一半的尺寸，如12A所示。

相应地，开始充气时第二接触部分82a就由图12G所示的位置向图12A所示的位置倾斜。

如图12D所示，介质压力转换器14把最大压力P_max提供给与介质管件26b相通的第二接触部分82a，把压力P＝P_max/2提供给与介质管件26a相通的第一非接触部分82b与介质管件26c相通的第三非接触部分82b。因而，如图12c所示，第二接触部分进一步充气扩大，第一非接触部分82b放气至大约相当于第二接触部分82a一半的尺寸，而第三非接触部分则充气至大约相当于第二接触部分82a一半的尺寸。

相应地，随着充气的进行，第二接触部分82a由图12A所示的位置移动至图12c所示的位置。此时，第二接触部分82a达到了最高位置。

如图12F所示，介质压力转换器14把最大压力P_max提供给与介质管件26c相通的第三非接触部分82b，把压力P＝P_max/2提供给与介质管件26b相通的第二接触部分82a和与介质管件26d相通的第四接触部分82a。其结果是，如图12E所示，第三非接触部分82b进一步充气扩大，第二接触部分82a放气至大约相当于第三非接触部分82b一半的尺寸，而第四接触部分82a则充气至大约相当于第三非接触部分82b一半的尺寸。

相应地，随着放气的进行，第二接触部分82a由图12c所示的位置向左下方移动至图12E所示的位置。

如图12H所示，介质压力转换器14把最大压力P_max提供给与介质管件26d相通的第四接触部分82a，把压力P＝P_max/2提供给与介质管件26a相通的第一非接触部分82b和与介质管件26c相通的第三非接触部分82b。因而，如图12G所示，第四接触部分82a进一步充气扩大，第三非接触部分82b放气至大约相当于第四接触部分82a一半的尺寸，而第一非接触部分82d则充气至大约相当于第四接触部分82a一半的尺寸。

相应地，随着放气的进行，第二接触部分82a由图12E所示的位置移动至图21G所示的位置。此时，第二接触部分82a达到了最低位置。

更具体地说，弹性平板81的表面上的接触部分82a发生了逆时针转动，从而弹性平板81的表面上可产生摆动。在这种摆动过程中，相邻接触部分82a的顶点的活动相位差为180度。因此，整个弹性平板81的表面就产生了蠕动，从而在运送部分的表面上产生了动载波。

在这种情况下，若一个物体与蠕动中与弹性平板81相接触，它就会受到一个向左的推动作用。

因此，即使采用这样的结构，也可以产生与第一实施例相同的效果。

本实施例的介质压力转换器可以与上述的第一实施例的介质压力转换器相同，也可以再附加入口和出口。

在理论上，出入口的数量可以是任意的，只要设置两个或多个入口和至少一个出口。如果中只设置一个入口，接触部分就不会倾斜；接触部分只能上下动作而没法产生运载波。

然而，正如第一实施例所述，如果在入口的前后有可以与各路相通的中继口，入口的数目就可以是1。

当不采用中继口时，可只设三个出入口，包括两个入口和一个出口，与出入口相通的介质管件的管路的数目就可以减少。在这种情况下，介质压力转换器完成一个周期的动作要吸气三次。

当采用中继口时，至少要有四个出入口，即一个入口，一个出口和两个中继口，此时的出入口的最少数目比不采用中继口时要多一个。

在这种情况下，介质压力转换器完成一个周期的动作要吸气四次。然而，吸入空气的压力和弹性平板中每条管路的长度分别是不采用中继口情况下的一半和3/4。如果不考虑介质管件的长度，吸气次数相当于4×(3/4)×(/12)＝15，因而消耗的空气量大约为不采用中继口时的一半。

图13A是本实施例的输送装置的弹性平板的改进方案的透视图，图13B是弹性平板的局部截面图，而图14是弹性平板81的侧视图。

如图13A、13B和14所示，该输送装置的特征在于弹性平板81由弹性纺织品91构成。如图13B所示，弹性纺织品91由纤维92a和92b编织而成为加强的纤维，纤维92a在小孔的纵向方向上不可拉伸，而纤维92b可使小孔的直径在预定范围内增大。

因此，在这种输送装置中，即使介质压力很高，由于弹性纺织品91为编织成的加强的纤维92a和92b，弹性纺织品91也不会充气至不能承受，因而也就不会损坏。另外，由于介质压力可以增加，就可以产生更强的蠕动(运载波)。

进一步说，由于弹性平板81由弹性纺织品91制成，使得输送装置很容易制造。

图15表示的是本实施例的输送装置的介质压力转换器的改进方案。应说明的是，与图4A和4B中相同的部分用相同的代码表示并略去详细的说明。仅对与图4A和4B中不同的部分进行说明。

更具体地说，该介质压力转换器的特征在于包括减压阀103、压力开关104和显示器105。

减压阀103用于把从出口24c中排出的介质的压力调整至一个预定的数值上。

压力开关104通过常开口24e和出口24f安装在出口24c上，用于检测从出口24c中排出的介质的压力是否已下降至预定数值Pmin或更小。当压力开关104检测到从出口24c中排出的介质的压力已经下降至预定数值Pmin或更低，显示器105就显示出介质泄露的信息。

因此，在这种输送装置中，作用于弹性平板的各小孔的介质的压力通常按下列规律变化，即Pmin→(Pmin+Pmax)/2→Pmax→(Pmin+Pmax0/2→Pmin。

当弹性平板有介质泄露或介质管件的各管路有介质泄露，并且压力开关104检测到从出口24c排出的介质压力已下降至预定数值Pmin或更低时，显示器105就显示出介质泄露的信息。

因此，在这种输送装置中，由于介质的排放压力可由减压阀103进行调节，因而就不会下降至低于预定数值，弹性平板的小孔不会过于塌下去，蠕动产生的运载波也不会有缺陷(波形均匀)。

由于压力开关104可检测出任何介质压力下降至预定数值Pmin或更低的情况，显示器可显示出介质泄露的信息，因而可以很容易地确定出介质泄露的发生。

这种介质压力转换器也可以用于上述的第一实施例的输送装置。尽管在本改进方案中采用了在显示器105上显示出介质泄露的信息的方法，也可以采用声音报警或类似的方法。

图16A图示了一种工况，该工况使得上述的输送装置的运送原理应用于可移动工作装置的可移动运行机构。图16B表示了构成可移动工作装置的一个单元。

如图16A所示，该可移动工作装置由数个相连的单元111构成，各单元111由连续的螺旋方向的管112构成，管112分数个管路布置在各单元111的表面上。

管112的各管路分别与上述实施例的输送装置的介质压力转换器相通。各管路中介质压力可通过驱动介质压力转换器而改变。

在这种结构中，即使可移动工作装置在筒113中向下运动并且失去了垂向和横向的平衡，由于有管112缠绕在各单元111上，可移动工作装置的某些部分会与筒113的内侧筒壁相接触，从而可移动工作装置可从这种接触中获得反推力。

因此，根据本实施例的可移动工作装置，即使可移动工作装置在筒中反向移动时也可以在筒中自由移动，不需要特定的功能去保持其平衡。另外，由于管112缠绕在单元111上，可移动运行机构可制作得很小，由于管112缠绕在单元111上，可移动运行机构可制作得很小，从而可以通过拐角部分，即筒113的分支或者其弯曲部分，而不会与该拐角相干涉。

如果各单元的介质管路相同，就可采用公用的动力源。从而用于介质压力转换器的动力源就可以减少，并且可以为一个。

由于在单元111上有足够的空间安装工作装置，因而该可移动工作装置的应用范围是很广泛的。

图17A至17D表示一上述第一实施例的采用管组的输送装置的运送部分的改进方案。

如图17A所示，该改进的输送装置的运送部分由管组11构成，管组11由相同形状的管12e至12g分布构成。更具体地说，整个运送表面都是接触部分。构成管组11的管12e至12g经由介质管件与介质压力转换器相通。各管12e至12g安装在板15上。

假定介质管件分三条管路。该介质管件使得介质可在管12中循环流动，从而使运送部分的运送表面上产生蠕动。

更具体地说，如图17B所示，介质压力转换器把最大压力提供给二个入口，该转换器还连通于一个出口，介质管件通过三条管路进行空气的吸入/排出。

下面说明运送部分的工作过程。

如图17B所示，最大压力作用于第一管12e和第二管12f。由于与第三管12g相通的出口在外界大气中，因而第三管12g中没有压力的作用。

当转动介质压力转换器的手柄以使转轴22转动时，如图17c所示，第二管12f和第三管12g又作用于最大压力。由于第一管12e与出口相通了，而出口与外界大气相通，因而此时第一管12e不受压力作用。

当介质压力转换器的手柄进一步转动使转轴22继续转动时，如图17D所示，此时第一管12e和第三管12g受到最大压力的作用。由于第二管12f与出口相通了，而该出口与外界大气相通，因而第二管12f上此时没有压力的作用。

以第二管12f的顶面(接触部分)为例，充气时第二管12f先向右上方发展，然后再向左上方倾斜，放气时第二管12f则下降，这样就产生了一个逆时针方向的摆动。相邻管的顶点(接触部分)的动作的相位差为120°，整个运送表面产生了一种蠕动。

图18A至18D表示了上述第二实施例的采用弹性纺织品的输送装置的改进的运送部分。

如图18A所示，该改进的输送装置的运送部分由相同形状的弹性纺织品分布构成。更具体地说，整个运送表面由接触部分115a至115c构成。作为介质通道的弹性纺织品经由介质管件与介质压力转换器相通。构成接触部分115a至115c的各弹性纺织品安装在板15上。

假定介质管件分三条管路。介质管件使得介质有规律地在介质通道中循环流动，从而在运送部分的运送表面上产生了一种蠕动。

更具体地说，介质压力转换器设有二个入口和一个出口，其中的二个入口被作用于最大压力，介质管件通过这些出入口而完成空气的吸入/排出。

下面说明运送部分的工作过程。

如图18B所示，第一弹性纺织品115a和第二弹性纺织品115b作用于最大压力。由于第三弹性纺织品115c通向连通外界大气的出口，因而不受压力的作用。

当介质压力转换器的手柄转动以使转轴22转动时；如图18c所示，第二和第三弹性纺织品115b和115c作用于最大压力。此时，第一弹性纺织品115a通向外界大气的出口，因而不受压力的作用。

当介质压力转换器的手柄进一步转动以使转轴继续转动时，如图18D所示，第一和第三弹性纺织品115a和115c作用于最大压力。此时第二弹性纺织品115b通向连通外界大气的出口，因而不受压力的作用。

以第二弹性纺织品的顶点(接触部分)为例，第二弹性纺织品115b在充气时先向右上方发展，然后向左上方倾斜，在放气时，第二弹性纺织品115b则下降，从而形成逆时针方向的摆动。相邻弹性纺织品的顶点(接触部分)的活动相位差为120°，整个运送表面产生了一种蠕动。

因此，即使整个运送表面都由接触部分构成，也同样可实现上述第二实施例的效果。由于运送表面由形状相同的弹性纺织品构成，该运送表的制造就很容易。

图19表示了本发明第三个实施例的输送装置的运送部分的总体结构。

图20是构成第三个实施例的输送装置的运送的管组的平面图，图21是构成第三实施例的运送部分的管组的截面图。

如图19至21所示，构成输送装置的运送部分的管组121由分布的垂向管121a和横向管121b编织而成，接触元件122叠落在垂向管和横向管121a和121b所形成的方格中，接触元件122举例来说可以是弹性球。

设置在垂向和横向管121a和121b所形成的方格中的接触元件122固定在管121a和121b上。接触元件122不必一定是弹性体，其形状也不局限于球形，也可以是方形的。

运送部分可分成数个区域。构成管组121的各区域的垂向横向管121a和121b分别经由介质管件而通向介质压力转换器124a和124b、124c和124d。

介质管件123分成三条管路，介质可通过各管路在垂向和横向管121a和121b中有规律地循环流动，从而在运送部分的运送表面上形成了一种蠕动。

进一步说，介质管件123的沿途设置了防止介质进入其他区域的管路的介质区域分配阀125a和125d

图22是介质压力转换器沿其转轴轴线的局部截面图，图23是介质压力转换器沿图22的箭头方向的截面图。

如图22和23所示，转轴132可转动地支撑在壳133内，该转轴132可与空气泵、电机或驱动装置131相连，在空气泵或电机上也可附加一个减速齿轮。

转轴132设有三个不同压力的出入口134a至134c。

更具体地说，设置了两个入口134a和134b、以及一个出口134c，入口134a和134b作用于最大压力。

出入口134a至134c通过壳133的开口135a至135c而与介质管件136a至136c相通。入口134a和134b通常经由常开口137与压力口138相通。

下面说明具有上述结构的输送装置的工作过程。

在图22和23所示的状态下，压力口138把最大压力提供给两个入口134a和134b，这是经由常开口137完成的(P＝P_max)，该入口134a和134c均为介质压力转换器的出入口。

通向外界大气的出口134c不受压力作用(P＝0)。

当转轴132受驱动装置131驱动而转动时，不同压力的出入口134a至134c随着转轴的进行依次与壳133的开口135a至135c相通。

相应地，作用于与介质管件136a至136c相通的管路内的介质压力P按下列规律变化，即P_max→P_max→0→。

下面结合图24A至24F说明运送部分及介质压力转换器的工作过程。请注意，为了说明方便，图24A、24C和24E仅示出了垂向管121a，而省去了横向管121b。

当构成运送部分的管充气时，其直径就扩大；当放气时，其直径就减上。正如上文所述，管组121以预定间隔分布于一块板上，而接触部分122则叠落于由垂向和横向管121a和121b所形成的方格内。因此，根据下层的管组的充气量的不同，运送部分的表面不仅可上下动作而且可左右动作。

下面结合图24A、24C和24E对接触元件122的工作过程进行举例说明。

如图24B所示，介质压力转换器把最大压力P_max提供给与介质管件136a和136c相通的第一种弹性管121a和第二弹性管121a从而第一弹性管121a和第二弹性管121a均被充气。

因而，接触元件122由图24E所示的位置升至图24A所示的位置。

如图24D所示，介质压力转换器把最大压力P_max提供给与介质管件136a和136b相通的第二弹性管121a和第三弹性121a。因而，如图24c所示，2号管和3号管充气扩大，与介质管件136c相通的1号管放气缩小。

因此，接触元件122由图24A所示的位置向左下移动至图24c所示的位置。

如图24F所示，介质压力转换器把最大压力P_max提供给与介质管件136c和136b相通的第三弹性管121a和第一弹性管121a。因此，如图24E所示，第一弹性管121a和第三弹性管121a充气放大，而与介质管件136a相通的第二弹性管则放气缩小。

相应地，接触元件122由图24c所示的位置向右下方移动至图24E所示的位置。

更具体地说，接触元件122在管组的表面上发生了摆动。在这种摆动过程中，相邻接触元件122的动作的相位差为120度。因而在整个管组的表面上产生了一种蠕动，其结果是，在运送部分的表面上产生了运载波。

当一个物体放在蠕动中的管组的表面上并与之相接触时，在这种情况下物体上就会产生一个向左的推动力。

如果改变转轴132的转动方向，相应地在输送装置的运送表面上产生的运载波的方向也随之改变。

正如上文所述，管组121由分布的垂向管121a和横向管121b编织而成，而接触元件122则叠落在由垂向和横向管121a和121b所形成的方格中，接触元件122举例来说可以是弹性球。

在这种情况下，由于运载波的方向可任意设置，物体也可以以任何方向运送，通过分别调整垂向管121a的介质压力转换器124a和124b、横向管121b的介质压力转换器124c和124d的转动方向就可以设置运载波的方向。

进一步说，在该实施例中，运送部分分为数个区域，每个区域均设有各自的介质压力转换器(124a，124b)、(124c，124d)。因此，如果在物体行进方向前侧的区域的介质压力转换器124a(124c)的动作速度高于后侧区域的介质压力转换器的动作速度，当较长物体的一端首先进入前侧区域时，其另一端则仍然在后侧区域内。因而，较长物体在运送过程中的纵向方向可以进行调整。

更进一步说，在该实施例中，运送部分分为数个区域，每个区域均与介质管件123相通，并且设置介质区域分配阀125a至125d，以使介质不会从其他入口吸入或向其他出口排放。因此，在不存在要运送的物体的区域内，就可以停止介质的吸入/排出，从而可减少注入介质至运送部分的总量。

相应地，在该实施例中，垂向和横向管121a分别动作时，可以产生由各运载波合成后的运载波。由于运载波的方向可任意设置，物体就可以在任何方向上进行运送。

当这种结构用于可移动工作装置的可移动运行机构时，由于可以产生任意方向的驱动力，可移动工作装置既可以横向运送又可以斜向运送，因而可以随时改变运送方向而不需方向盘的导向。

在该实施例中，运送物体的姿势(摆动方向)可以进行调整，方法是把运送部分分成数个区域，而每个区域的介质压力转换器均可以改变其动作速度。当这种结构应用于可移动工作装置的可移动运行机构时，该可移动工作装置可自由地回转。

进一步说，在本实施例中，由于设置了介质区域分配阀125a至125d，如果停止在没有运送物体的区域内的介质的吸入/排出，对运送部分的介质的注入总量就可以减少，从而减少介质的消耗。

随着介质消耗量的减少，介质压力的持续时间就缩短了。因此，只要提高介质压力转换器的动作速度，仍可以产生运载波。

图25表示了本发明第二个实施例的可移动工作装置的可移动运行机构在筒中的情况。

如图25所示，该可移动工作装置由依次相连的数个单元142构成。

分不同管路的管按顺时针或逆时针方向螺旋式地缠绕在各单元142的表面上。一个管以顺时针方向缠绕的单元和一个管以逆时针方向缠绕的单元构成一组。

各单元142之间的连接部分可以柔性地扭转，可以回转和摆动一个预定的角度。

图26是各单元142之间的连接部分的示意图，图27是单元142的连接部分的详细图。

如图26和27所示，单元142相互之间以杆151相连，杆151由球铰152支撑。杆151的两端有螺纹，并以螺母153固定。

球铰152由固定元件154和螺钉155固定在相应的单元142上。

螺旋弹簧156较松地套在杆151上，簧条157固定在杆151上，杆151的回转角度受到安装在单元142上的止档158的限制。

在可移动工作装置141的主体的远处端设有数个空气压缩器，它可主动地改变连接部分的弯曲角度。

图28图示了单元142的结构。

如图28所示，管以预定方向缠绕在单元142的表面上，这些管又分成不同的管路，并通过介质管件162和介质区域分配阀163与如图4A和4B所示的介质压力转换器161相通。

空气径由空气输送管由状态检测器171提供至设在每个单元上的介质压力转换器161。介质压力转换器161和管的连接方式与上述的输送装置相同。介质压力转换器161的功能也与上述的输送装置的介质压力转换器相似。在状态检测器171上也实现了与图15中所示的显示器相类似的功能。例如，当由设置在每个单元上的状态检测管171检测出介质压力已小于或等于一个预定数值时，在状态检测器171的监视器172上就显示出了介质泄露的信息。

图29是如图28所示的XXIX部分的放大图。

如图29所示，由弹性杆状元件制成接触元件164叠落于缠绕在单元142表面的管之间。这些接触元件164固定在所述的管上。

在接触元件164的表面上沿其纵向设置了槽或肋。这些槽或肋用于在垂向于管的方向上产生阻力，但在管的纵向上不产生附加阻力，从而产生有效的运动。

如图25所示，用于检测姿势的测角器165安装在可移动工作装置的主体的远处端，在每个单元的连接部分都设有连接状态检测器以检测连接部分的弯曲角度和扭转角度。

如图27所示，连接状态检测器由矩形的目标191和数个间距传感器构成，矩形目标191安装在杆151的延长的轴线上，间距传感器用于检测该目标191的位置和姿势。

图30是图27所示的沿箭头A方向的侧视图。

间距传感器192b和192c用于测量至目标191的AB边的距离α和β。间距传感器192a用于测量至目标191的AC边的距离γ。

设置在各单元之间的这些传感器所测得的距离输入给状态检测器171。状态检测器171获得了由α和β确定的直线AB的线性方程，也可由γ的大小确定AB边的位置。由于状态检测器171得到了沿OX轴和OY轴的位移和角位移θ，就可以计算出连接状态(弯曲角和扭转角)。在这种方式下，状态检测器71可计算出各个连接部分的连接状态。

状态检测器171可计算出当前位置和姿势，可以从测角器165和连接状态检测器上获得信息，也可以向介质压力转换器161和介质区域分配阀163发出操作指令。

状态检测器171可以在状态监视器172上以三个三维图象和一个透视图向操作者显示出加长的可移动工作装置的当前位置和姿势的计算结果。

进一步说，在可移动工作装置的主体的远处端安装了监视器镜头201和发光源202。由监视器镜头201获得的图象可输送给状态检测器171。

下面说明具有上述结构的可移动工作装置的可移动运行机构的工作过程。

当管以顺时针缠绕在其上的单元142和管以逆时针缠绕在其上的单元142同时通过状态检测器171时，由于管是以螺旋式缠绕在各单元142上的，因而就同时产生了一个左旋的推动力和一个右旋的推动力。这两个转动的推动力是相互抵销的，因而可移动工作装置可径直通过，不会发生扭转现象。

当可移动工作装置141的主体的远处端到达T形的筒接头或弯曲部位时，连接部分的弯曲角会发生变化，这是由设置在可移动工作装置的主体的远处端的空气压缩器完成的，变化的依据举例来说为来自监视器镜头的图象，从而可以引导可移动工作装置的主体的远处端按预想的方向动作。

图31表示了安装于可移动工作装置的远处端的连接部分上的空气压缩器。

参见图31，代码181表示信号线；代码182表示控制器；代码183表示空气输送管。代码184a至184c代表风缸；代码185a至185c分别代表单向阀。

控制器182根据一个控制信号控制着单向阀185a至185c的打开/关闭操作，该控制信号经由信号线181从状态检测器171的，以便输送输入空气，该输入空气从空气输送管183注入给风缸184a至184c。

安装于单元142附近的风缸184a至184c等间距地进行布置，并可伸出/回缩，这是由来自状态检测器171的空气流完成的，该空气气流要经由空气输送管183和单向阀185a至185c，因而就改变了可移动工作装置的主体的远处端的弯曲角。

尽管上述的情况采用的是风缸，也可以用橡胶缓冲器取代。

管以顺时针缠绕在其上的单元142和管以逆时针缠绕在其上的单元142都分别设置了介质压力转换装置161。因此，当介质压力转换器161动作以取消左旋和右旋的向前/向后的一个推动时，可移动工作装置就可以转动。另外，通过控制介质压力转换器161的转换方法，可移动工作装置可在转动的同时还向前或向后移动。

管以顺时针或逆时针方向缠绕在其上的单元142的接触元件164的表面上的槽或肋可在垂直于管的方向上提供阻力，而在管的纵向上不提供阻力。因此，顺时针和逆时针管在有推进力的方向(垂直于管)上有足够的摩擦力，而在垂直于推进力的方向(沿管的纵向)上允许滑动。

因此，顺时针和逆时针管的左旋和右旋的推进力可相互独立地起作用，两者不会相互干涉。

由于各单元142之间的连接可转动一个预定的角度，可移动工作装置141的主体的远处端的转动姿势可以变动。

进一步说，由于运行部分成为数个区域，每个区域的附近都设置了介质压力转换器161，因而介质管件的长度可减小，介质压力可高速度地进行转换。

状态检测器171可从测角器165和连接状态检测器上提取信息以计算可移动工作装置141的当前姿势。更具体地说，可移动工作装置的主体的远处端的姿势可由来自于测角器165的信息测得。由于各单元142的长度是已知的，可移动工作装置141的整个状态可以通过座标运算计算出来，这要用到从主体的远处端至根部端的各个连接部分的弯曲角和扭转角。

当仅从各连接部分的连接状态检测器提供的弯曲角和扭转角的信息计算主体从根部端至远处端的姿势时，座标的运算一直到主体的远处端都会有误差积累。然而，在本实施例中，可移动工作装置的姿势可由来自主体远处端的关于姿势的数据进行修正，这些数据是测角器165根据主体远处端的动作而检测到的。

进一步说，由于通过可移动工作装置141的状态的计算结果弯曲部分的筒的情况成为已知，就可以控制介质压力转换器161和介质区域分配阀163，控制方式可以是改变压力转换的速度或停止特定区域内管中介质的吸入/排出，因此，弯筒部分可做得更尖，此时，在到达弯筒部分之前让运载波快一点，而在离开弯筒部分后再让运载波慢一点，从而减小作用在弯筒部分的拖拉现象。

状态检测器171的监视器172可以向操作者显示加长的可移动工作装置141的状态的计算结果，还可以显示出可移动工作装置的远处端的由光源202照射产生的监视器镜头201的图象，显示的方式有三个三维的视图和一个透视图。

例如，如图25所示，监视图172的屏幕分四个区域，可以由X、Y、Z三个方向的视图和一个透视图同时显示出可移动工作装置的141的状态。

如果提供了筒的形状的几何信息，并能够测出可移动工作装置141的方向(测量的方法可以是在可移动工作装置上安装一个回转仪)，介质压力转换器14的当前状态就可连同筒的形状一同显示出来。

在上述实施例的说明中，可移动工作装置141由以不同方向把管缠绕在其上的各单元构成。然而，本发明并没有这个限制。

更具体地说，与上述第三个实施例的输送装置的所述方式相同，可以把以正交方式延伸的管叠落在各单元上，接触元件也可由弹性体制成，可以安装于这些管构成的方格中，这些管可由各单元上的介质压力转换器分别进行控制。

在这种情况下，和上述第三个实施例的情况一样，不同区域的管由不同的介质区域分配阀控制，每个单元的介质管件都配有介质区域分配阀。

相应地，在该实施例中，可移动工作装置141可以自由移动或转动，这要由控制介质压力转换器161的转换方法来实现。

各单元142之间的可扭转的弯曲功能使得单元连接部分可转动至一个预定的角度。因此，在可移动工作装置工作时，不需转动姿势变更装置。

沿纵向延伸的接触部分164上的槽或肋允许顺时针和逆时针的管的左旋和右旋推进力相互独立地发挥作用，而不相互干涉，正因如此，可移动工作装置不需过大的推动力就能移动。

由于设置在各区域附近的介质压力转换器161可以高速度地使介质压力进行转换，因此，可移动工作装置141的移动速度可以提高。

由于状态检测器171可以计算出可移动工作装置141的当前状态，因而可以确定可移动工作装置141下一步的移动方向，还可以确定可移动工作装置141的进行动作的方向。

根据可移动工作装置141的当前状态可以确认出筒的任何弯曲部分，通过介质区域分配阀163和状态检测器171可以控制到达或离开弯曲部分的运载波，因此，该弯曲部分可以更尖一些。作用于该弯曲部分的拖拉现象可以减少，因此，可移动工作装置甚至可以平稳地通过弯曲部分，而不会受到影响。

可移动工作装置141的位置和姿势的计算结果可以三个三维视图和一个透视图向操作者显示在监视器172上。因此，操作者可一眼就能知道操作的进程，又能够确定诸如监视器镜头在什么位置及在哪个方向上获得了物体的图象。因而也就可很容易地检查出筒的哪个部位出现了故障。

正如上文所详细说明的那样，根据本发明，提供了一种输送装置，它能够不必在局部施加过大的推进力就能使要输送的物体进行运送。

也提供了一种结构简单的可移动工作装置的可移动运行机构，它可很自由地在一个筒中运动，也能够保证安装该可移动工作装置的空间足够大。

Claims (26)

1、一种输送装置，其特征在于包括：

一个运送部分(11，13)，具有运送表面和介质通道，其中的运送表面用于输送要运送的物体，介质通道用于使介质从中流过，所述运送表面至少有一部分由弹性材料制成，所述介质通道的直径可以自由地扩大和缩小；和

运载波产生元件(14)，用于控制注入至所述运送部分的各介质通道中的介质压力，以使介质通道的直径扩大或缩小，从而在所述运送部分的运送表面上形成运载波，以输送要运送的物体。

2、如权利要求1所述的输送装置，其特征在于所述运送部分包括：

下层管(12a)，以预定间隔相互平行地分布；和

上层管(12b)，叠落于所述下层管上，分别与两个相邻的下层管相接触。

3、如权利要求1所述的输送装置，其特征在于所述运送部分包括：

下层管(51)，以预定间隔相互平行地分布；和棒(52)，叠落于所述下层管上，分别与两个相邻的下层管相接触。

4、如权利要求1所述的输送装置，其特征在于所述运送部分包括：

接触部分(82a)，用于把推进力作用于要运送的物体上，所述接触部分中设有介质通道，以使介质从中流过；和

非接触部分(82b)，与所述接触部分相分离，该非接触部分中也设有介质通道，以使介质从中流过。

5、如权利要求1所述的输送装置，其特征在于进一步包括一个元件(92b)，以使所述介质通道的直径在预定范围内变化。

6、如权利要求1所述的输送装置，其特征在于进一步包括一个元件(92a)，以使所述介质通道的纵向长度在预定范围内变化。

7、如权利要求1所述的输送装置，其特征在于进一步包括介质压力保持元件(103)，以使注入至各介质通道的介质的压力不会低于一个预定值。

8、如权利要求1所述的输送装置，其特征在于进一步包括：

介质压力检测元件(104)，用于检测至少一个介质通道中注入介质的压力；和

显示元件(105)，用于显示介质泄露的信息，此时，所述介质压力检测元件已检测到至少在一个介质通道中注入的介质的压力已不高于一个预定值。

9、如权利要求1所述输送装置，其特征在于所述运送部分包括：

接触部分(115)，用于把推进力作用于要运送的物体上，所述接触部分中设有介质通道，以使介质从中流过。

10、如权利要求1所述的输送装置，其特征在于所述运送部分包括管(12)，相互之间以预定间隔平行地分布。

11、如权利要求1所述的输送装置，其特征在于所述运载波产生元件包括：

一个壳体(23)，设有孔以使介质注入至所述运送部分的介质通道；

一个转轴(22)，可转动地支撑在所述壳体内，设有出入口，以经由所述壳体上的孔使介质通道中的介质完成吸入或排出；和

驱动元件(21)，用于使所述转轴转动。

12、如权利要求11所述的输送装置，其特征在于进一步包括中继元件(24b，24d)，以使所述转轴上至少有一组出入口相连通。

13、如权利要求1所述的输送装置，其特征在于所述运送部分包括：

一层管(121a)，以预定间隔相互平行地分布；

二层管(121b)，与所述一层管相垂直地延伸，以预定间隔相互平行地分布，所述二层管与所述一层管相互交替地编织在一起，二层管要么与一层管的圆周面的一处相接触，要么与一层管的相面对的圆周面处相接触；和

接触元件(112)，设置在由一层和二层管构成的方格中，并固定在所述的一层和二层管上；和

所述介质压力控制元件包括：

第一介质压力控制元件(124a，124b)，对注入至一层管中的介质的压力进行控制；和

第二介质压力控制元件(124c，124d)，对注入至二层管中的介质的压力进行控制。

14、如权利要求1所述的输送装置，其特征在于所述运送部分成数个区域，并进一步包括介质区域分配阀(125a至125d)，以使介质不会误入其他的区域。

15、一种在到达目标位置后进行某种操作的可移动工作装置的运行机构，其特征在于包括：

管(112)，缠绕在所述可移动工作装置上，介质可从中流过，所述管的直径可自由地扩大和缩小；

注入元件(171)，用于把介质注入至所述管中；和

介质压力控制元件(171，162)，用于控制从所述注入元件至所述管的介质的压力，使所述管的直径扩大或缩小，从而使可移动工作装置移动。

16、如权利要求15所述的运行机构，其特征在于进一步包括介质压力保持元件(171)，以使注入至所述管的介质的压力不会低于一个预定值。

17、如权利要求15所述的运行机构，其特征在于进一步包括：

介质压力检测元件(104)，用于检测至少在一个所述管中注入的介质的压力；和

显示元件(105)，用于显示介质泄露的信息，此时，所述介质压力检测元件已检测到在至少一个管中注入的介质的压力已不高于一个预定值。

18、如权利要求15所示的运行机构，其特征在于所述介质压力控制元件包括：

一个壳体(23)，设有孔以使介质注入至所述管中；

一个转轴(22)，可转动地支撑在所述壳体内，设有出入口，以使介质经由所述壳体的孔在所述管中实现吸入或排出；和

驱动元件(21)，用于使所述转轴转动。

19、如权利要求18所述的运行机构，其特征在于进一步包括中继元件(24b，24d)，以使所述壳上至少有一组孔是相通的。

20、如权利要求15所述的运行机构，其特征在于所述管包括：

一层管(121a)，以预定间隔相互平行地缠绕在所述可移动工作装置上；

二层管(121b)，与一层管相垂直地延伸，以预定间隔相互平行地分布，所述二层管与一层管相互交替地编织在一起，二层管要么与一层管的圆周面的一处相接触，要么与一层管的相对面的圆周面处相接触；和

接触元件(122)，设置在由一层和二层管所构成的方格中，并且固定在所述一层和二层管上；和

所述介质压力控制元件包括：

第一介质压力控制元件(124a，124b)，用于对一层管中的介质的压力进行控制；和

第二介质压力控制元件(124c，124d)，用于对二层管中的介质的压力进行控制。

21、如权利要求15所述的运行机构，其特征在于所述管分为数个区域，并进一步包括介质区域分配阀(161)，以使介质不会误入其他区域中。

22、如权利要求15所述的运行机构，其特征在于所述管包括：

顺时针管(142)，相对于运行方向以顺时针按预定间隔螺旋式地缠绕在所述可移动工作装置的一部分圆周面上，和

逆时针管(142)，螺旋式地缠绕在顺时针管没有缠绕的那部分可移动工作装置的圆周面上，缠绕的方向与所述顺时针管呈一预定角度，所述逆时针管也以预定间隔进行缠绕，缠绕的方向按相对于运行方向的逆时针进行；和

所述介质压力控制元件包括：

第一介质压力控制元件(124a，124b)，用于对所述顺时针管中的介质的压力进行控制；和

第二介质压力控制元件(124c，124d)，用于对所述逆时针管中的介质的压力进行控制。

23、如权利要求15所述的运行机构，其特征在于所述可移动工作装置包括用连接部分依次相连的各个单元，其中的每个单元可以相对于另一单元在一预定范围内摆动，也可在一预定范围内回转。

24、如权利要求23所述的运行机构，其特征在于进一步包括：

连接状态检测元件(172a至172c，171)，设置在所述连接部分，用于检测所述连接部分的连接状态；

状态计算元件(171)，用于根据由所述连接状态检测元件检测到的所述连接部分的连接状态计算所述可移动工作装置的状态；和

控制元件(171，161，163)，用于根据由所述状态计算元件计算出的可移动工作装置的状态控制介质的压力。

25、如权利要求24所述的运行机构，其特征在于进一步包括：

姿势检测元件(165)，设置在所述可移动工作装置的远处端，用于检测所述可移动工作装置的远处端的姿势；和

状态修正元件(171)，用于根据由所述姿势检测元件检测到的姿势修正由所述状态计算元件计算出所述可移动工作装置的状态。

26、如权利要求24所述的运行机构，其特征在于进一步包括状态显示元件(172)，以根据由所述状态计算元件计算出的状态显示所述可移动工作装置的状态。

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