一種攀爬機器人及其欠驅(qū)動式攀爬手抓的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機器人制造領(lǐng)域，特別涉及一種欠驅(qū)動式攀爬手抓。此外，本實用新型還涉及一種包括上述欠驅(qū)動式攀爬手抓的攀爬機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，高壓輸電線路的安全穩(wěn)定運行對現(xiàn)代電力社會的經(jīng)濟發(fā)展具有很大的影響，作為輸電線路的重要設(shè)施，電力基塔的日常檢測、維護、維修具有很大的意義。傳統(tǒng)的巡檢主要靠斷電時運維隊工人爬塔檢修，不僅危險、工作強度大，而且對結(jié)構(gòu)材料內(nèi)部的狀態(tài)難以高效檢測，此外由于基塔所處的氣候環(huán)境復(fù)雜，在嚴(yán)冬季節(jié)或其他惡劣氣候下，純粹的人工巡檢對工人的安全健康也有不良影響。
[0003]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機器人制造和機器人應(yīng)用技術(shù)正在融入到越來越多的工作環(huán)境中。
[0004]將機器人應(yīng)用于電力設(shè)施的巡檢，不僅能夠提高巡檢效率，還能夠降低工人的勞動強度。從長遠來看，研制出能夠代替人工巡檢的鐵塔攀爬機器人，對實現(xiàn)電力巡檢的自動化、保障線路安全具有重大的經(jīng)濟意義和社會意義。
[0005]目前國內(nèi)外的攀爬機器人中，主要有電磁吸附式攀爬機器人、步進式攀爬機器人、蠕動跨越式機器人等，但上述幾種機器人在抓取角鐵的過程中受限制較多。電磁吸附式攀爬機器人不適用于戶外攀爬非平面的結(jié)構(gòu)，攀爬機器人采用步進式行走，其手抓僅可以抓持較為平整的表面，并不完全適用于電力基塔的角鐵?？梢?，上述機器人和機器人上的攀爬手抓均不適用于攀爬基塔的角鐵，目前沒有能夠?qū)賾?yīng)用于基塔角鐵結(jié)構(gòu)的攀爬機器人和攀爬手抓。
[0006]綜上所述，如何使攀爬手抓適應(yīng)不同規(guī)格的基塔角鐵，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的是提供一種欠驅(qū)動式攀爬手抓，該欠驅(qū)動式攀爬手抓可以適應(yīng)不同規(guī)格的基塔角鐵。本實用新型的另一目的是提供一種包括上述一種欠驅(qū)動式攀爬手抓的攀爬機器人。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0009]一種欠驅(qū)動式攀爬手抓，用于攀爬機器人的夾持裝置，其中，包括主移動件、支架和兩個連接在所述主移動件兩端且關(guān)于所述主移動件對稱的卡件；所述卡件包括副移動件和四連桿機構(gòu)；
[0010]第一連接件、第二連接件、第三連接件和第四連接件依次鉸接，構(gòu)成所述四連桿機構(gòu)；所述第一連接件和所述第四連接件均與所述支架鉸接；所述副移動件上一點與所述主移動件鉸接，另一點與所述第一連接件上除端點外一點鉸接；所有所述鉸接的鉸接軸均平行；
[0011]所述第一連接件與所述第四連接件之間連接彈性件與限位拉線；所述第四連接件固定連接上壓板裝置，所述第三連接件固定連接下壓板裝置，所述上壓板裝置和所述下壓板裝置上分別用于夾持角鐵兩個面的夾持面均平行于所述鉸接軸。
[0012]優(yōu)選地，所述上壓板裝置包括支撐件和固定在所述支撐件一側(cè)的上壓板，所述支撐件的另一側(cè)固定在所述第四連接件上。
[0013]優(yōu)選地，所述下壓板裝置為Z形彎折板件，所述下壓板裝置的一個板與所述第三連接件面面貼合固定。
[0014]優(yōu)選地，所述主移動件套在所述支架上，所述主移動件可沿所述支架移動。
[0015]優(yōu)選地，還包括限位擋塊，所述限位擋塊設(shè)置在所述第一連接件與所述第四連接件之間，并與二者之一固定連接。
[0016]優(yōu)選地，所述第二連接件為彎折件。
[0017]優(yōu)選地，兩個所述卡件完全相同。
[0018]優(yōu)選地，所述支架上有用于套接攀爬機器人本體或滑塊的導(dǎo)向孔。
[0019]一種攀爬機器人，包括欠驅(qū)動式攀爬手抓，其中，所述欠驅(qū)動式攀爬手抓為如上述任一項所述的欠驅(qū)動式攀爬手抓。
[0020]優(yōu)選地，所述攀爬機器人為鐵塔角鐵攀爬機器人。
[0021]當(dāng)本實用新型所提供的欠驅(qū)動式攀爬手抓準(zhǔn)備加持時，主移動件向下移動，推動副移動件向下移動，并使第一連接件繞其固定于支架的一點轉(zhuǎn)動，通過在第一連接件與第四連接件之間設(shè)置彈性件，施加給第四連接件壓力，使第四連接件繞自身固定于支架的一點轉(zhuǎn)動，使得上壓板裝置向下轉(zhuǎn)動。同時，由于第一連接件和第四連接件的轉(zhuǎn)動，使得四連桿上的第二連接件和第三連接件的空間角度基本不變，進而與之連接的下壓板裝置的空間角度也基本不變。當(dāng)上壓板與被夾持件接觸，第四連接件不再轉(zhuǎn)動時，此時，欠驅(qū)動式攀爬手抓成為一個運動確定的連桿機構(gòu)，這是第二連接件和第三連接件的空間角度發(fā)生改變，帶動下壓板裝置進行轉(zhuǎn)動，直到下壓板裝置接觸到被夾持件，完成夾持動作。
[0022]當(dāng)欠驅(qū)動式攀爬手抓準(zhǔn)備脫離被夾持件時，相反地，在彈簧的作用下，下壓板裝置先打開直至上壓板在限位拉線的作用下被拉開并脫離角鐵。
[0023]本實用新型使用欠驅(qū)動式的結(jié)構(gòu)，使上下壓板裝置的運動不同步，分別先后夾持在被夾持件的兩個面上，另外，使用上下壓板的板接觸進行加持，接觸面積大，可以適用于更多尺寸或角度的被加持件，可以適應(yīng)更多規(guī)格的基塔角鐵。
[0024]本實用新型還提供了一種包括上述欠驅(qū)動式攀爬手抓的攀爬機器人，該攀爬機器人可以適用于用更多的鐵塔攀爬機構(gòu)，相比起現(xiàn)有技術(shù)的普通手抓或裝置，針對性更強，能夠更好的夾持鐵鐵塔角鐵。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1為本實用新型所提供欠驅(qū)動式攀爬手抓的具體實施例中加緊狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本實用新型所提供欠驅(qū)動式攀爬手抓的具體實施例中松弛狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0028]本實用新型的核心是提供一種欠驅(qū)動式攀爬手抓，該欠驅(qū)動式攀爬手抓可以適應(yīng)不同規(guī)格的基塔角鐵。本實用新型的另一核心是提供一種包括上述一種欠驅(qū)動式攀爬手抓的攀爬機器人。
[0029]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0030]請參考圖1和圖2，圖1為本實用新型所提供欠驅(qū)動式攀爬手抓的具體實施例中加緊狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本實用新型所提供欠驅(qū)動式攀爬手抓的具體實施例中松弛狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]本實施例所提供的欠驅(qū)動式攀爬手抓如圖1所示，支架2為一個端部連接有定位板件的長桿裝置，定位板件固定連接在長桿本體的一端，在定位板件的下面有用于套接攀爬機器人本體或滑塊的導(dǎo)向孔，定位板件的兩側(cè)分別連接了兩個對稱板，兩個對稱板用于連接卡件。主移動件I的中間部位有一個孔，可將主移動件I套在支架2的長桿上，并且主移動件I可以沿支架2的長度方向進行移動。
[0032]可選的，支架2的結(jié)構(gòu)可以不是上述的形狀和結(jié)構(gòu)，只要滿足可以與卡件連接即可。
[0033]主移動件I為一塊矩形的長板，矩形長板的兩個對邊上分別鉸接了兩個關(guān)于主移動件I對稱的卡件，兩個鉸接位置的鉸接軸平行。
[0034]卡件包括副移動件3、第一連接件4、第二連接件5、第三連接件6和第四連接件7 ；第一連接件4、第二連接件5、第三連接件6和第四連接件7為四塊長板，四個連接件依次鉸接后構(gòu)成了一個四連桿機構(gòu)。
[0035]以圖1中右側(cè)的卡件為例進行介紹，其中，副移動件3為矩形的長板，長板一端與主移動件I鉸接，另一端與第一連接件4上的中點鉸接。
[0036]可選的，副移動件3可以用其上任意一點與主移動件I鉸接，可以用除上述與主移動件I鉸接點的任意一點與第一連接件4上除端點外的點鉸接。
[0037]第一連接件4的一端與支架2上的一個對稱板鉸接，第一連接件4的另一端與第二連接