CN216102484U - 一种缆索攀爬机器人 - Google Patents

一种缆索攀爬机器人 Download PDF

Info

Publication number
CN216102484U
CN216102484U CN202121931677.9U CN202121931677U CN216102484U CN 216102484 U CN216102484 U CN 216102484U CN 202121931677 U CN202121931677 U CN 202121931677U CN 216102484 U CN216102484 U CN 216102484U
Authority
CN
China
Prior art keywords
cable
climbing robot
connecting rod
hinge point
lead screw
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202121931677.9U
Other languages
English (en)
Inventor
丁宁
胡小立
张爱东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chinese University of Hong Kong Shenzhen
Original Assignee
Chinese University of Hong Kong Shenzhen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chinese University of Hong Kong Shenzhen filed Critical Chinese University of Hong Kong Shenzhen
Priority to CN202121931677.9U priority Critical patent/CN216102484U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN216102484U publication Critical patent/CN216102484U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种缆索攀爬机器人,包括用以沿缆索的轴向移动的行走机构和连接于行走机构的重力自锁模块;重力自锁模块具有用以悬吊重物的吊环和用以在重物的重力牵引下抱紧缆索的足掌。在重力自锁模块的作用下,前述行走机构能够根据重力自锁模块是否牵引重物以及牵引的重物的质量自动调整其与缆索之间的摩擦力,保障行走机构与缆索的连接强度。其中,重力自锁模块属于欠驱动的足掌重力自锁机构,不仅能够辅助行走机构满足大负载重物的牵引拖拽,而且不会增加动力设备的数量,有利于该缆索攀爬机器人的轻量化,满足该缆索攀爬机器人的大负载牵引拖拽作业。

Description

一种缆索攀爬机器人
技术领域
本实用新型涉及攀爬机器人领域,尤其涉及一种缆索攀爬机器人。
背景技术
大跨度拉索类桥梁的缆索一般为圆柱形,直径在50~200mm,安装角度从30°倾斜至90°完全垂直。缆索外表一般包裹一层聚乙烯护套,并且表面有直径3~5mm的螺旋雨线、凹坑或其他附属物。
上述缆索作为斜拉桥主要承重构件,在实际应用中,因长期暴露在各种复杂的自然环境中,缆索表面的聚乙烯护套会出现不同程度对的腐蚀、开裂、硬化、老化等现象,导致护套内的钢丝存在锈蚀、断丝等风险。为了确保前述缆索的安全使用,需要定期对缆索的安全性能进行检测和维护。
目前常用的方式包括人工巡检和缆索机器人检测。人工巡检的劳动强度大、效率低,成本高,安全性较差。缆索机器人通常采用轮式结构,其要求驱动轮与缆索表面保持较好的接触,才能满足缆索机器人与缆索的相对定位。然而,受缆索表面不规则形状的影响,实际操作中,驱动轮与前述缆索之间的摩擦力难以控制,易脱落松动;再结合部分缆索机器人结构复杂、自身重量大,其负载能力明显受限。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种缆索攀爬机器人,其与缆索之间的摩擦力大随负载的增大而增大,能够降低缆索的不规则表面所带来的不利影响,充分保证该缆索攀爬机器人的作业安全,满足大负载的作业需求。
为实现上述目的,本实用新型提供一种缆索攀爬机器人,包括用以沿缆索的轴向移动的行走机构和连接于所述行走机构的重力自锁模块;所述重力自锁模块包括用以悬吊重物的吊环和用以在重物的重力牵引下抱紧缆索的足掌。
优选地,所述重力自锁模块包括多个用以在重物的重力牵引下合围于缆索周侧的所述足掌。
优选地,所述重力自锁模块还包括驱动杆、安装座和复位弹簧;所述安装座内设有用以平行于缆索延伸方向的滑槽;所述驱动杆的第一端滑动铰接于所述滑槽内;所述驱动杆的第二端连接所述足掌;所述第一端的滑动方向与所述第二端的移动方向相交;所述吊环连接于所述第一端;所述复位弹簧的两端分别连接于所述安装座和所述足掌。
优选地,所述足掌的表面设有用以朝向缆索的V型橡胶面。
优选地,所述行走机构包括两组用以分别设于缆索两侧的滚轮轴组件;任意一组所述滚轮轴组件包括用以沿缆索的径向分布的轴和设于所述轴的两端的滚轮;两组所述滚轮轴组件的所述轴通过连接件连接成首尾闭合连接、用以围设于缆索周侧的框架。
优选地,两组所述滚轮轴组件的所述轴平行间隔;两组所述连接件平行间隔;所述框架具体为两组所述滚轮轴组件的所述轴和两组所述连接件首尾闭合连接的矩形框架;任一所述轴的端部通过机架滑套套设且滑动连接于相邻所述连接件;所述连接件的端部套设有用以向所述连接件的中部挤压所述机架滑套的缓冲弹簧。
优选地,任一所述连接件包括丝杠和首尾依次铰接的六组连接杆;所述丝杠和六组所述连接杆同平面分布;
六组所述连接杆之间具有顺序分布的铰点I、铰点II、铰点III、铰点IV、铰点V和铰点VI;所述铰点I与所述丝杠滑动铰接,所述铰点IV铰接于所述丝杠的丝杠滑块;与所述铰点I连接的全部所述连接杆和与所述铰点IV连接的全部所述连接杆等长;位于所述铰点II和铰点III之间的所述连接杆与位于所述铰点V和所述铰点VI之间的所述连接杆等长;
所述轴与所述丝杠、所述连接件的所在平面分别垂直;所述滚轮轴组件连接于与所述丝杠平行的所述连接杆。
优选地,同一所述连接件的所述连接杆包括位于所述铰点II和所述铰点III之间的第三连接杆以及位于所述铰点V和所述铰点VI之间的第六连接杆;
所述丝杠的端部设有第一轨道槽;所述第三连接杆的端部设有第二轨道槽;所述第六连接杆的端部设有第三轨道槽;所述第一轨道槽平行于所述丝杠,所述第二轨道槽垂直于所述第三连接杆,所述第三轨道槽垂直于所述第六连接杆;
所述重力自锁模块还包括十字型导轨;所述吊环和所述足掌连接于所述十字型导轨的同一分支导轨;所述十字型导轨的其余三个所述分支导轨分别滑动配合于所述第一轨道槽、所述第二轨道槽和所述第三轨道槽。
优选地,所述行走机构的滚轮呈圆台状;所述滚轮设有沿圆台周面分布的橡胶滚轮面。
优选地,所述行走机构的一侧设有用以驱动所述橡胶滚轮面贴合于缆索滚动的无线驱动模块。
相对于上述背景技术,本实用新型所提供的缆索攀爬机器人包括用以沿缆索的轴向移动的行走机构和连接于所述行走机构的重力自锁模块;所述重力自锁模块具有用以悬吊重物的吊环和用以在重物的重力牵引下抱紧缆索的足掌。
基于实际操作中该缆索攀爬机器人所连接的重物的具体类型,该缆索攀爬机器人可以实现对倾斜或者垂向设置的缆索的检修作业,前述检修作业包括且不限于漏磁检测、清洁、PE层修复等。也就是说,重物通常可以是用于实现漏磁检测的仪器、用于实现清洁的仪器或者是用于实现PE层修改的仪器等等;该缆索攀爬机器人通过牵引前述重物沿缆索移动,由此实现相应的检修作业内容。
对于上述缆索攀爬机器人而言,在重力自锁机构的作用下,行走机构能够根据重力自锁机构是否牵引重物以及牵引的重物质量来自动调整该缆索攀爬机器人与缆索之间的摩擦力。重力自锁机构所牵引的重物的质量越大,则足掌向缆索施加的压力越大,前述压力可以辅助于行走机构来保障该缆索攀爬机器人与缆索的连接强度。与此同时,重力自锁模块属于欠驱动的足掌重力自锁机构,因而在满足大负载重物的牵引拖拽下减少动力设备的数量,有利于该缆索攀爬机器人的轻量化。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例所提供的缆索攀爬机器人在第一方向上的结构示意图;
图2为本实用新型实施例所提供的缆索攀爬机器人在第二方向上的结构示意图;
图3为本实用新型实施例所提供的缆索攀爬机器人与重物的连接示意图;
图4为本实用新型实施例所提供的缆索攀爬机器人在连接件处的局部结构示意图;
图5为本实用新型实施例所提供的缆索攀爬机器人在足掌处的局部结构示意图;
图6为本实用新型实施例所提供的缆索攀爬机器人在十字型导轨处的局部结构示意图。
其中,01-缆索、02-重物、021-卷扬机牵引装置、1-足掌、2-吊环、3-驱动杆、4-复位弹簧、5-滚轮轴组件、51-轴、52-滚轮、6-连接件、61-丝杠、611-丝杠滑块、621-第一连接杆、622-第二连接杆、623-第三连接杆、624-第四连接杆、625-第五连接杆、626-第六连接杆、63-旋转手轮、7-机架滑套、8-缓冲弹簧、9-第一轨道槽、10-第二轨道槽、11-第三轨道槽、12-十字型导轨、13-锂电池。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
请参考图1至图6,图1为本实用新型实施例所提供的缆索攀爬机器人在第一方向上的结构示意图;图2为本实用新型实施例所提供的缆索攀爬机器人在第二方向上的结构示意图;图3为本实用新型实施例所提供的缆索攀爬机器人与重物的连接示意图;图4为本实用新型实施例所提供的缆索攀爬机器人在连接件处的局部结构示意图;图5为本实用新型实施例所提供的缆索攀爬机器人在足掌处的局部结构示意图;图6为本实用新型实施例所提供的缆索攀爬机器人在十字型导轨处的局部结构示意图。需要说明的是,缆索攀爬机器人与重物的卷扬机牵引装置之间设有绳索,而图3并未示出。
本实用新型提供一种缆索攀爬机器人,包括行走机构和连接于行走机构的重力自锁模块;其中,重力自锁模块包括吊环2和足掌1。该缆索攀爬机器人中,行走机构用于贴合于缆索01的表面移动,从而带动重力自锁模块沿缆索01的轴向移动。重力自锁模块的吊环2可用于连接缆索01漏磁检测设备、缆索01清洁设备、缆索01PE层修复设备、缆索01视觉检测设备等重物02,足掌1则用于在前述重物02的牵引下抱紧缆索01,相应地,在重物02脱离吊环2时,足掌1向缆索01施加的作用力则大幅减小,甚至于足掌1完全脱离缆索01。对于前述列举的多种重物02,其可包括功能实现部分和卷扬机牵引装置021,且前述功能实现部分可以在卷扬机牵引装置021的驱动下相对于该缆索攀爬机器人的行走机构上下移动。
其中,行走机构可包括滚轮52、同步带传动机构、电机和减速机等结构。电机通过减速机和同步带传动机构向滚轮52传递动力,驱动滚轮52沿缆索01的表面滚动,从而向该缆索攀爬机器人提供沿缆索01移动的爬行动力。其中,减速机可采用具有自锁特性的蜗轮蜗杆减速机;该缆索攀爬机器人在缆索01上爬行时,前述减速机可以保证机器人在掉电情况下滚轮52不会因重力而转动,避免机器人快速下坠而损坏,保证了整个缆索攀爬机器人的安全性。
需要说明的是,因该缆索攀爬机器人的足掌1需要借助于重物02的重力作用抱紧缆索01,因此,该缆索攀爬机器人适用于倾斜或者垂向设置的缆索01。
针对倾斜或者垂向设置的缆索01而言,该缆索攀爬机器人中,足掌1可以通过连杆机构等传动结构连接于重力自锁模块的主体部分。重物02令前述连杆机构等传动结构的输入端产生沿重力方向的输入位移时,该输入位移可以分解至缆索01的延伸方向,相应地前述连杆机构等传动结构的输出端会产生一个沿缆索01的径向的输出位移,此输出位移会带动足掌1沿缆索01的径向靠近缆索01,直至足掌1挤压缆索01。通常,在重力自锁模块的结构件强度范围内,重物02的重力越大,则足掌1与缆索01之间的摩擦支撑力越大,可实现该索攀爬机器人在缆索01上牵引拖拽大负载的重物02。
综上,本实用新型所提供的缆索攀爬机器人中,行走机构能够根据是否牵引重物02以及牵引的重物02的质量来自动调整该缆索攀爬机器人与缆索01之间的摩擦力,在行走机构拖动大负载重物02移动时保障行走机构与缆索01的连接强度。可见,该缆索攀爬机器人利用行走机构为整个产品提供相对于缆索01运动的动力,同时采用欠驱动的足掌重力自锁机构来提高整个产品与缆索01的连接强度,在满足大负载重物02的牵引拖拽下减少动力设备的数量。
下面结合附图和实施方式,对本实用新型所提供的缆索攀爬机器人做更进一步的说明。
上述缆索攀爬机器人中,重力自锁模块可设置多个足掌1,且全部足掌1环布,用于在重物02的重力牵引下合围于缆索01的周侧。例如,重力自锁模块可包括两个足掌1,且这两个足掌1相对分布,用于在重物02的重力牵引下夹紧于缆索01的两对侧。其中,前述多个足掌1可以在同一平面环布,也可以螺旋盘绕于缆索01的周侧。
至于足掌1在重物02的重力牵引下抱紧缆索01的具体实现方式,以下提供一种具体实施例。
在该实施例中,除了吊环2和足掌1以外,重力自锁模块还包括驱动杆3和安装座;其中,安装座相对于该重力自锁模块的主体结构,用于实现重力自锁模块的其余结构与行走机构的连接。
上述安装座内设有与缆索01延伸方向平行的滑槽,驱动杆3的第一端通过前述滑槽实现滑动铰接,驱动杆3的第二端连接于足掌1;吊环2连接于驱动杆3的第一端。其中,驱动杆3的第一端的滑动方向与其第二端的移动方向相交,因足掌1设于驱动杆3的第一端且驱动杆3的第二端设于滑槽内,也就是说,足掌1的移动方向与滑槽的槽长方向相交。
可见,当重力自锁模块的吊环2连接有重物02时,重物02牵引驱动杆3的第一端沿滑槽向下滑动,而驱动杆3的第二端则随之移动,且移动方向相较于滑槽的槽长方向,也就是相较于缆索01的延伸方向。显然,驱动杆3的第二端所产生的位移可以分解至缆索01的径向,从而令设于驱动杆3的第二端的足掌1沿缆索01的径向靠近缆索01,直至挤压缆索01。
在此基础上,为了改善该缆索攀爬机器人的使用效果,足掌1和安装座之间还设有复位弹簧4。在重物02牵引驱动杆3的第一端下滑时,安装座与驱动杆3的第二端之间的间距增大,复位弹簧4被拉伸;一旦重物02脱离吊环2,则复位弹簧4自动收缩,实现牵引驱动杆3的第二端靠近安装座,进而令足掌1脱离缆索01。
针对上述实施例所采用的足掌1,其表面可设置用以朝向缆索01的V型橡胶面。当足掌1挤压缆索01时,V型橡胶面贴合于缆索01的表面并产生适应性的变形,令足掌1与缆索01充分有效地接触。
至于该缆索攀爬机器人的行走机构,可包括两组用以设于缆索01两侧的滚轮轴组件5。对于任意一组滚轮轴组件5而言,可包括沿缆索01的径向分布的轴51和安装于轴51的两端的滚轮52。对于两组滚轮轴组件5而言,两组滚轮轴组件5的轴51通过连接件6相互连接,形成首尾闭合的框架。举例来说,以缆索01的径向断面方向来看,前述两组滚轮轴组件5的轴51可以通过一组连接件6形成首尾闭合的三角形框架,也可以通过两组连接件6形成首尾闭合的四边形框架,当然,还可以通过多组连接件6形成首尾闭合的多边形框架。可见,行走机构的框架用于围设于缆索01的周侧,相应地,行走机构的全部滚轮52处于缆索01的周侧,任意一个滚轮52可贴合于缆索01的表面滚动。
在上述结构的基础上,该缆索攀爬机器人设有两组连接件6;两组滚轮轴组件5的轴51平行间隔;两组连接件6平行间隔。沿缆索01的径向断面来看,上文所提及的框架则为由前述两组轴51和两组连接件6所连接而成的矩形框架,缆索01被围设于该矩形框架内。显然,两组轴51和两组连接件6分别充分该矩形框架的四条边。
其中,任意一组轴51的轴向两端分别通过机架滑套7套设且滑动连接于相邻的连接件6。若视前述轴51所在的边为该矩形框架的长,而连接件6所在的边为该矩形框架的宽,则该矩形框架是一个长不变、宽可变的矩形框架。此外,任意一个连接件6的端部套设有缓冲弹簧8,该缓冲弹簧8的其中一端与连接件6的端面相对固定,另一端朝向连接件6的长度中段抵压于机架滑套7。
因此,对于上述缓冲弹簧8而言,缆索01的表面光滑无凸起时,机架滑套7维持于连接件6的长度方向的恒定位置,此时缓冲弹簧8向机架滑套7施加恒定的压力;当缆索01的表面存在局部凸起且滚轮52移动至该凸起部位时,同一连接件6上的两个机架滑套7的间距扩大,从而压缩相邻的缓冲弹簧8。换言之,缓冲弹簧8用于实现行走机构的越障功能,确保行走机构的滚轮52既能够在缆索01的无障碍处压紧缆索01,又能够在缆索01的障碍处适应性地扩张,从而越过障碍继续行走。
进一步地,行走机构的连接件6包括丝杠61和首尾依次铰接的六组连接杆;丝杠61和六组连接杆同平面分布。其中,六组首尾依次铰接的连接杆可视为六边形框架,为了方便描述,可将六组连接杆相互铰接而成的铰点沿同一时针方向顺次定义为:铰点I、铰点II、铰点III、铰点IV、铰点V和铰点VI。其中,与铰点I连接的全部连接杆和与铰点IV连接的全部连接杆等长;位于铰点II和铰点III之间的连接杆与位于铰点V和铰点VI之间的连接杆等长。可参照图4,铰点I位于第一连接杆621与第二连接杆622之间,铰点II位于第二连接杆622与第三连接杆623之间,铰点III位于第三连接杆623与第四连接杆624之间,铰点IV位于第四连接杆624与第五连接杆625之间,铰点V位于第五连接杆625与第六连接杆626之间,铰点VI位于第六连接杆626与第一连接杆621之间;则第一连接杆621、第二连接杆622、第四连接杆624和第五连接杆625等长,而第三连接杆623和第六连接杆626等长。
针对连接件6的上述结构,该行走机构中,滚轮轴组件5的轴51以垂直于丝杠61也垂直于连接件6所在平面的角度进行安装;其中,滚轮轴组件5的轴51通过机架滑块连接于与丝杠61平行的连接杆。可参考图4,第三连接杆623和第六连接杆626均平行于丝杠61,滚轮轴组件5的轴51通过机架滑块连接于相邻的第三连接杆623(或第六连接杆626)。
在上述结构中,丝杠61与铰点I和铰点IV连接,具体指丝杠61与铰点I铰接,丝杠61的丝杠滑块611与铰点IV铰接。因此,当丝杠滑块611沿丝杠61移动时,铰点I和铰点IV的间距变化,相应地牵动六组连接杆在同一平面内偏转。与此同时,根据六组连接杆的长度关系,第三连接杆623和第六连接杆626平行间隔,两组滚轮轴组件5的轴51的间距取决于第三连接杆623和第六连接杆626的间距,因此,当铰点I和铰点IV的间距变化时,第三连接杆623和第六连接杆626以平移的运动方式相互靠近和远离,由此实现两组滚轮轴组件5的轴51相互靠近和远离。
显然,当两组滚轮轴组件5的轴51相互靠近时,该行走机构的全部滚轮52的间距变小,适用于径向尺寸较小的缆索01,或者说,能够增大施加于缆索01表面的应力;当两组滚轮轴组件5的轴51相互远离时,该行走机构的全部滚轮52的间距变大,适用于径向尺寸较大的缆索01,或者说,能够减小施加于缆索01表面的应力。简言之,行走机构的上述结构及连接关系可以令该缆索攀爬机器人满足不同径向尺寸的缆索01的使用需求。
上述丝杠61的丝杆具体可采用梯形丝杆。梯形丝杆的端部设有旋转手轮63,操作人员转动前述旋转手轮63可以带动梯形丝杆转动,令丝杠滑块611沿梯形丝杆的移动,进而牵引带动同一平面内的六组连接杆移动,令上述第三连接杆623和第六连接杆626以平移的运动方式相互靠近和远离,以此来适应不同直径的缆索01。当旋转手轮63调整到位后锁紧该旋转手轮63,起到防松作用。显然,将具有不同连接杆长度的连接件6应用于缆索攀爬机器人时,该缆索攀爬机器人可以适应更大范围索径的缆索01。
在上述结构的基础上,该缆索攀爬机器人的同一连接件6中,其连接杆包括位于铰点II和铰点III之间的第三连接杆623以及位于铰点V和铰点VI之间的第六连接杆626。根据上文记载可知,第三连接杆623、第六连接杆626均平行于丝杠61,此三者处于同一平面。基于这一结构,该行走机构可在丝杠61的端部设置第一轨道槽9,并在第三连接杆623的端部设置第二轨道槽10,同时在第六连接杆626的端部设置第三轨道槽11。其中,第一轨道槽9平行于丝杠61,第二轨道槽10垂直于第三连接杆623,第三轨道槽11垂直于第六连接杆626。与行走机构的前述结构相适应地,重力自锁模块还包括十字型导轨12。此十字型导轨12具有四个分支导轨,吊环2和足掌1连接于该十字型导轨12的同一个分支导轨,该十字型导轨12的其余三个分支导轨分别滑动配合于行走机构的第一轨道槽9、第二轨道槽10和第三轨道槽11。
吊环2连接有重物02时,重力自锁模块的十字型导轨12牵引第三连接杆623和第六连接杆626二者相互靠近,使得行走机构的全部滚轮52挤压缆索01,有利于提高行走机构和缆索01的摩擦力。
其中,上文提及的安装座可以看作是十字型导轨12或者是该十字型导轨12的部分结构,因此,十字型导轨12中用于实现吊环2和足掌1连接的分支导轨也就指的是安装座的滑槽。
为了提高行走机构和缆索01的摩擦,行走机构的滚轮52可设置为圆台状,且该滚轮52沿圆台周面设有用以贴合于缆索01表面的橡胶滚轮面。
除此之外,本实用新型所提供的缆索攀爬机器人还包括无线驱动模块;无线驱动模块可包括锂电池13,其设于行走机构的一侧,用于驱动行走机构的橡胶滚轮面沿缆索01滚动。也就是说,该缆索攀爬机器人采用无线数据传输通信及操控。前述无线驱动模块设定的传输距离大于300m,可覆盖目前国内最大长度的斜拉桥缆索01。
综上,本实用新型所提供的缆索攀爬机器人可以应用于缆索01喷涂、路灯灯杆或圆柱类杆件的检测与维修、管道类外部检测等作业中。该缆索攀爬机器人整机采用模块化装配,结构紧凑可靠、轻量化,可在桥梁检测现场快速方便拆装,效率高,劳动强度低。其中,行走机构能够在较大范围内适应不同缆索01的直径差异,行走机构的驱动设备可通过结构自锁来保证该缆索攀爬机器人安全,并通过无线传输来简化操作人员度该缆索攀爬机器人的运动操控;而重力自锁模块则设置为欠驱动足掌重力自锁结构,因此减少了动力装置的使用数量,有利于大负载设备的牵引拖拽作业。
以上对本实用新型所提供的缆索攀爬机器人进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种缆索攀爬机器人,其特征在于,包括用以沿缆索的轴向移动的行走机构和连接于所述行走机构的重力自锁模块;所述重力自锁模块包括用以悬吊重物(02)的吊环(2)和用以在重物(02)的重力牵引下抱紧缆索(01)的足掌(1)。
2.根据权利要求1所述的缆索攀爬机器人,其特征在于,所述重力自锁模块包括多个用以在重物(02)的重力牵引下合围于缆索(01)周侧的所述足掌(1)。
3.根据权利要求1所述的缆索攀爬机器人,其特征在于,所述重力自锁模块还包括驱动杆(3)、安装座和复位弹簧(4);所述安装座内设有用以平行于缆索(01)延伸方向的滑槽;所述驱动杆(3)的第一端滑动铰接于所述滑槽内;所述驱动杆(3)的第二端连接于所述足掌(1);所述第一端的滑动方向与所述第二端的移动方向相交;所述吊环(2)连接于所述第一端;所述复位弹簧(4)的两端分别连接于所述安装座和所述足掌(1)。
4.根据权利要求3所述的缆索攀爬机器人,其特征在于,所述足掌(1)的表面设有用以朝向缆索(01)的V型橡胶面。
5.根据权利要求1至4任一项所述的缆索攀爬机器人,其特征在于,所述行走机构包括两组用以分别设于缆索(01)两侧的滚轮轴组件(5);任意一组所述滚轮轴组件(5)包括用以沿缆索(01)的径向分布的轴(51)和设于所述轴(51)的两端的滚轮(52);两组所述滚轮轴组件(5)的所述轴(51)通过连接件(6)连接成首尾闭合连接、用以围设于缆索(01)周侧的框架。
6.根据权利要求5所述的缆索攀爬机器人,其特征在于,两组所述滚轮轴组件(5)的所述轴(51)平行间隔;两组所述连接件(6) 平行间隔;所述框架具体为两组所述滚轮轴组件(5)的所述轴(51)和两组所述连接件(6)首尾闭合连接的矩形框架;任一所述轴(51)的端部通过机架滑套(7)套设且滑动连接于相邻所述连接件(6);所述连接件(6)的端部套设有用以向所述连接件(6)的中部挤压所述机架滑套(7)的缓冲弹簧(8)。
7.根据权利要求6所述的缆索攀爬机器人,其特征在于,任一所述连接件(6)包括丝杠(61)和首尾依次铰接的六组连接杆;所述丝杠(61)和六组所述连接杆同平面分布;
六组所述连接杆之间具有顺序分布的铰点I、铰点II、铰点III、铰点IV、铰点V和铰点VI;所述铰点I与所述丝杠(61)滑动铰接,所述铰点IV铰接于所述丝杠(61)的丝杠滑块(611);与所述铰点I连接的全部所述连接杆和与所述铰点IV连接的全部所述连接杆等长;位于所述铰点II和铰点III之间的所述连接杆与位于所述铰点V和所述铰点VI之间的所述连接杆等长;
所述轴(51)与所述丝杠(61)、所述连接件(6)的所在平面分别垂直;所述滚轮轴组件(5)连接于与所述丝杠(61)平行的所述连接杆。
8.根据权利要求7所述的缆索攀爬机器人,其特征在于,同一所述连接件(6)的所述连接杆包括位于所述铰点II和所述铰点III之间的第三连接杆(623)以及位于所述铰点V和所述铰点VI之间的第六连接杆(626);
所述丝杠(61)的端部设有第一轨道槽(9);所述第三连接杆(623)的端部设有第二轨道槽(10);所述第六连接杆(626)的端部设有第三轨道槽(11);所述第一轨道槽(9)平行于所述丝杠(61),所述第二轨道槽(10)垂直于所述第三连接杆(623),所述第三轨道槽(11)垂直于所述第六连接杆(626);
所述重力自锁模块还包括十字型导轨(12);所述吊环(2)和所述足掌(1)连接于所述十字型导轨(12)的同一分支导轨;所述十字型导轨(12)的其余三个所述分支导轨分别滑动配合于所述第一轨道槽(9)、所述第二轨道槽(10)和所述第三轨道槽(11)。
9.根据权利要求1所述的缆索攀爬机器人,其特征在于,所述行走机构的滚轮(52)呈圆台状;所述滚轮(52)设有沿圆台周面分布的橡胶滚轮面。
10.根据权利要求9所述的缆索攀爬机器人,其特征在于,所述行走机构的一侧设有用以驱动所述橡胶滚轮面贴合于缆索(01)滚动的无线驱动模块。
CN202121931677.9U 2021-08-17 2021-08-17 一种缆索攀爬机器人 Active CN216102484U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202121931677.9U CN216102484U (zh) 2021-08-17 2021-08-17 一种缆索攀爬机器人

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202121931677.9U CN216102484U (zh) 2021-08-17 2021-08-17 一种缆索攀爬机器人

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN216102484U true CN216102484U (zh) 2022-03-22

Family

ID=80726617

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202121931677.9U Active CN216102484U (zh) 2021-08-17 2021-08-17 一种缆索攀爬机器人

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN216102484U (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113581313A (zh) * 2021-08-17 2021-11-02 深圳市人工智能与机器人研究院 一种缆索攀爬机器人

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113581313A (zh) * 2021-08-17 2021-11-02 深圳市人工智能与机器人研究院 一种缆索攀爬机器人
CN113581313B (zh) * 2021-08-17 2025-03-21 深圳市人工智能与机器人研究院 一种缆索攀爬机器人

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113581313A (zh) 一种缆索攀爬机器人
CN107565490B (zh) 一种适用于全程无障碍巡检的架空输电线路地线结构
CN104659706B (zh) 一种手掌开合装置
CN113937665B (zh) 一种基于电力工程的线缆架空铺设用线缆拉紧装置
CN106099758B (zh) 一种农配网线路的旁路搭建系统
CN105798901B (zh) 仿昆虫蠕动式双轮双臂巡线机器人机械结构及其越障方法
CN114024252B (zh) 一种多分裂导线巡检机器人及其跨越间隔棒的方法
CN104612045A (zh) 一种斜拉桥缆索检测机器人系统
CN110823906A (zh) 一种桥梁缆索探伤机器人
CN105908624B (zh) 一种用于检测斜拉桥缆索的便携式机器人
CN210866996U (zh) 一种电缆检修机器人
CN108672206A (zh) 电缆绝缘材料协同涂覆作业机器人的行走机构及成形模具
CN216102484U (zh) 一种缆索攀爬机器人
CN113510721A (zh) 一种具有接地线挂接功能的爬杆作业机器人
CN203700963U (zh) 一种桥梁拉索pvf带智能缠包设备
CN105239504B (zh) 缆索检测机器人
CN205734919U (zh) 仿昆虫蠕动式双轮双臂巡线机器人机械结构
CN204435223U (zh) 一种斜拉桥缆索检测机器人系统
CN207098434U (zh) 一种高压电缆异物清除小车
CN211014061U (zh) 一种可变径桥梁索缆检测装置
CN102587270B (zh) 斜拉桥缆索的攀爬装置
CN113428252B (zh) 一种缆索攀爬机器人
CN205226236U (zh) 一种用于自滑移载重机的防滑链条
CN112081010A (zh) 一种分体式主缆检测装置
CN108316147A (zh) 一种支索装置

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant