【技術實現步驟摘要】
本技術涉及探索機器人,尤其涉及一種孔洞探索機器人
技術介紹
1、在對森林公園、濕地公園等保護地進行建設探索的過程中,將會對許多未知的洞穴進行勘察和開發,并且我們對地質調查的需求也從過去粗放型向精準服務型轉變。若采用傳統方式對未知情況的洞穴進行勘探、開發,具有極大的難度和風險,相關作業人員作業時存在很多的潛在安全隱患,如:1.有迷路的風險;2.危險生物的的風險;3.缺氧窒息的風險;4.洞穴坍塌的風險等等。
2、為了減輕人們勘探未知孔洞的風險,在有可能威脅到作業人員人身安全的危險工作區域,就可以借助機器人來代替人完成工作。
3、然而,現有的機器人無法在垂直的孔洞內進行作業,使垂直孔洞的勘探工作依舊會威脅相關作業人員的安全。
技術實現思路
1、本技術的主要目的是提出一種孔洞探索機器人,旨在解決現有的機器人無法在垂直的孔洞內進行作的問題。
2、為實現上述目的,本技術提出的一種孔洞探索機器人,包括:
3、安裝座;
4、多個行走機構,沿所述安裝座的周向間隔布設,各所述行走機構包括行走足以及伸縮機構,所述伸縮機構安裝于所述安裝座的下方、且水平延伸設置,所述行走足安裝于所述伸縮機構的驅動端,且所述行走足包括位于其底部的第一支撐部、位于所述孔洞探索機器人外圍的第二支撐部、驅動所述第一支撐部以及所述第二支撐部上下向活動的第一驅動結構以及驅動其兩者沿上下向軸線水平向擺動的第二驅動結構,以使得各所述行走機構具有所述第一驅動結構配合所述第二驅動結構
5、抓取機構,可轉動設置于所述安裝座的上端,所述抓取機構用于抓取所述孔洞探索機器人周圍的物體。
6、可選地,所述第一驅動結構包括:
7、第一腿部,一端通過第一驅動部和所述第二驅動結構的驅動端轉動連接,所述第一驅動部能夠驅動所述第一腿部沿水平向延伸的軸線轉動;以及,
8、第二腿部,一端通過第二驅動結構和所述第一腿部的中部轉動連接,所述第二驅動結構能夠驅動所述第二腿部沿水平向延伸的軸線轉動;
9、所述第一支撐部設于所述第二腿部的下部;
10、所述第二支撐部設于所述第二腿部的側部。
11、可選地,所述第二支撐部包括屈桿,所述屈桿自上至下沿靠近所述安裝座的方向彎曲設置。
12、可選地,所述第一腿部上設有連接桿,所述連接桿的一端轉動連接所述第一腿部的另一端,所述連接桿的另一端滑動連接在所述屈桿上。
13、可選地,所述抓取機構包括:
14、座體,設于所述安裝座的上端;
15、機械臂,所述機械臂包括轉動盤和多個臂段,所述轉動盤設于所述座體的上端,且能夠沿上下向延伸的軸線轉動,其中一個所述臂段轉動安裝在所述轉動盤上,多個所述臂段之間通過轉動舵機連接,各所述臂段能夠在上下向擺動;以及,
16、抓取結構,所述抓取結構設于遠離所述座體的所述臂段上。
17、可選地,所述座體具有內腔,所述內腔中設有蝸輪蝸桿機構,所述蝸輪蝸桿機構的蝸桿連接有第一電機,所述第一電機用以驅動所述蝸輪蝸桿機構的蝸桿轉動;
18、所述轉動盤和所述蝸輪蝸桿機構的蝸輪同軸轉動。
19、可選地,所述抓取結構包括:
20、底座,設于所述臂段上;
21、夾爪結構,包括爪座和三個沿所述爪座的周向間隔設置的夾爪,所述爪座設于所述底座上,且周側設有齒圈,三個所述夾爪遠離所述底座的一端能夠在相互靠近或者相互遠離的方向上活動;
22、驅動結構,設于所述底座遠離所述夾爪結構的一端,所述驅動結構和三個所述夾爪驅動連接;以及,
23、轉動結構,包括第二電機和傳動齒輪,所述第二電機設于所述底座上且避讓所述爪座,所述傳動齒輪設于所述第二電機的主軸上,以與所述第二電機同軸轉動,所述傳動齒輪和所述齒圈嚙合。
24、可選地,各所述夾爪包括:
25、第一連桿,所述第一連桿的一端與所述爪座轉動連接;
26、第二連桿,設于所述爪座上,且位于所述第一連桿靠近所述底座中心的一側;
27、第三連桿,所述第三連桿的一端和所述驅動結構轉動連接,且中部和所述第二連桿的另一端轉動連接;以及,
28、爪部,所述爪部的一端轉動連接所述第一連桿的另一端,且中部和所述第三連桿的另一端轉動連接;其中,
29、所述第一連桿、所述第二連桿、所述第三連桿、所述爪部均能夠向靠近或遠離所述爪座中心的方向活動。
30、可選地,所述底座具有內腔,且靠近所述爪座的一側貫設有連通其內腔的通孔;
31、所述爪座對應所述通孔貫設有配合孔;
32、所述驅動結構包括:
33、推動桿,所述推動桿的一端依次穿過所述配合孔和所述通孔,活動插設于所述底座的內腔中,且與多個所述第三連桿轉動連接;以及,
34、行星齒輪組,設于所述底座的內腔中,且與所述推動桿驅動連接,以驅動所述推動桿向所述底座的內腔外或內活動。
35、可選地,所述孔洞探索機器人還包括:
36、攝像頭,設于所述抓取結構上,所述攝像頭用于收集孔洞內的環境信息;以及,
37、照明燈,設于所述抓取結構上,且避讓所述攝像頭設置。
38、本技術提供的技術方案中,當所述孔洞探索機器人需要在垂直孔洞內進行勘探工作時,部分所述行走機構的所述伸縮機構朝向所述安裝座的外側伸出,以使對應的所述第二支撐部和垂直孔洞的孔壁相抵接,以使所述孔洞探索機器人固定在垂直孔洞的孔壁上,而后,剩余的所述行走機構的所述第一驅動能夠驅動所述第二支撐部在上下向上活動,以調整對應的所述第二支撐部在上下向上的位置,當調整完成所述第二支撐部在上下向上的位置之后,對應的所述伸縮機構朝向所述安裝座的外側伸出,以使對應的所述第二支撐部和垂直孔洞的孔壁抵接,此時,部分所述行走機構的所述伸縮機構能夠朝向所述安裝座的內側收縮,以使對應的所述第二支撐部和垂直孔洞的孔壁取消抵接,再使對應的所述第一驅動結構驅動所述第二支撐部沿上下向活動,以調整對應的所述第二支撐部在上下向上的位置,從而實現所述孔洞探索機器人在垂直孔洞內的活動;當所述孔洞探索機器人需要在平面上進行勘探工作時,多個所述行走結構的所述第二驅動結構能夠驅動對應的所述第一支撐部和對應的所述第二支撐部在水平方向上擺動,進而實現所述孔洞探索機器人的行走。如此設置,所述孔洞探索機器人具有在垂直孔洞內活動和平面上行走的兩種行走模式,使所述孔洞探索機器人能夠在多種環境下作業,擴展了所述孔洞探索機器人的作業空間,降低了相關作業人員受到危險的幾率。
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1.一種孔洞探索機器人,其特征在于,包括:
2.如權利要求1所述的孔洞探索機器人,其特征在于,所述第一驅動結構包括:
3.如權利要求2所述的孔洞探索機器人,其特征在于,所述第二支撐部包括屈桿,所述屈桿自上至下沿靠近所述安裝座的方向彎曲設置。
4.如權利要求3所述的孔洞探索機器人,其特征在于,所述第一腿部上設有連接桿,所述連接桿的一端轉動連接所述第一腿部的另一端,所述連接桿的另一端滑動連接在所述屈桿上。
5.如權利要求1所述的孔洞探索機器人,其特征在于,所述抓取機構包括:
6.如權利要求5所述的孔洞探索機器人,其特征在于,所述座體具有內腔,所述內腔中設有蝸輪蝸桿機構,所述蝸輪蝸桿機構的蝸桿連接有第一電機,所述第一電機用以驅動所述蝸輪蝸桿機構的蝸桿轉動;
7.如權利要求5所述的孔洞探索機器人,其特征在于,所述抓取結構包括:
8.如權利要求7所述的孔洞探索機器人,其特征在于,各所述夾爪包括:
9.如權利要求8所述的孔洞探索機器人,其特征在于,所述底座具有內腔,且靠近所述爪座的一側貫設有連通其
10.如權利要求1所述的孔洞探索機器人,其特征在于,所述孔洞探索機器人還包括:
...【技術特征摘要】
1.一種孔洞探索機器人,其特征在于,包括:
2.如權利要求1所述的孔洞探索機器人,其特征在于,所述第一驅動結構包括:
3.如權利要求2所述的孔洞探索機器人,其特征在于,所述第二支撐部包括屈桿,所述屈桿自上至下沿靠近所述安裝座的方向彎曲設置。
4.如權利要求3所述的孔洞探索機器人,其特征在于,所述第一腿部上設有連接桿,所述連接桿的一端轉動連接所述第一腿部的另一端,所述連接桿的另一端滑動連接在所述屈桿上。
5.如權利要求1所述的孔洞探索機器人,其特征在于,所述抓取機構包括:
6.如權利要求...
【專利技術屬性】
技術研發人員:魏可可,閆銳,李長積,徐剛,李玉梅,曾奎,陳凱博,
申請(專利權)人:湖北工程學院,
類型:新型
國別省市:
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