管道內(nèi)壁攀爬除障機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)器人，尤其是一種管道內(nèi)壁攀爬除障機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)管道系統(tǒng)工況十分復(fù)雜，為保證各管道系統(tǒng)安全高效地運(yùn)作，需應(yīng)用管道機(jī)器人進(jìn)行管道內(nèi)部檢測(cè)。
[0003]現(xiàn)有的管道攀爬機(jī)器人有兩種。第一種:小汽車(chē)底盤(pán)式的管道內(nèi)壁攀爬機(jī)器人。第二種:蠕動(dòng)式管道內(nèi)壁攀爬機(jī)器人；小汽車(chē)底盤(pán)式的管道內(nèi)壁攀爬機(jī)器人，缺點(diǎn)不能在豎直管道內(nèi)攀爬；蠕動(dòng)式管道內(nèi)壁攀爬機(jī)器人，缺點(diǎn)爬行速度慢，效率低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足提供一種管道內(nèi)壁攀爬除障機(jī)器人，該管道內(nèi)壁攀爬除障機(jī)器人具有能夠在豎直管道內(nèi)壁爬行；爬行速度快，效率高的特點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:它包括立體支撐底盤(pán)、機(jī)械手臂和攝像頭，所述的攝像頭設(shè)置在機(jī)械手臂上，所述的機(jī)械手臂設(shè)置在立體支撐底盤(pán)的上部，且與立體支撐底盤(pán)相連；所述的立體支撐底盤(pán)包括主框架、U型槽、支撐板、電機(jī)和輪子，所述的主框架為圓筒形結(jié)構(gòu)，所述的U型槽包括6個(gè)，兩個(gè)一組，共形成三對(duì)，每組U型槽沿主框架圓周面上下設(shè)置，三對(duì)U型槽分別沿主框架圓周方向均勻設(shè)置，每個(gè)U型槽的外端部?jī)蓛?nèi)側(cè)分別設(shè)置有支撐板，兩支撐板的末端之間連接有電機(jī)，電機(jī)與減速機(jī)相連，減速機(jī)的兩端輸出軸分別連接有輪子。
[0006]沿主框架上下對(duì)應(yīng)設(shè)置的支撐板之間設(shè)置有支撐架，支撐架通過(guò)螺絲與支撐板相連，支撐架內(nèi)設(shè)置有彈簧總成，所述的彈簧總成包括彈簧和套管，所述的彈簧的兩端分別與套管焊接，套管套在螺絲上與支撐板實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，所述的支撐架的兩端分別開(kāi)有一圓孔和一長(zhǎng)方形孔，螺絲分別穿過(guò)支撐架兩端圓孔和長(zhǎng)方形孔與支撐板相連。
[0007]所述的機(jī)械手臂包括電動(dòng)伸縮桿、下機(jī)械臂U型板、上機(jī)械臂U型板、L型板、第一機(jī)械爪、第二機(jī)械爪、第一舵機(jī)、第二舵機(jī)和第三舵機(jī)，所述的電動(dòng)伸縮桿與立體支撐底盤(pán)的主框架相連，所述的電動(dòng)伸縮桿的上部設(shè)置有下機(jī)械臂U型板，第一舵機(jī)與下機(jī)械臂U型板相連，第一舵機(jī)和下機(jī)械臂U型板分別通過(guò)舵機(jī)軸和螺絲與上機(jī)械臂U型板連接，上機(jī)械臂U型板設(shè)置在下機(jī)械臂U型板的上部，且與第二舵機(jī)連接，第二舵機(jī)通過(guò)舵機(jī)軸與L型板連接，L型板設(shè)置在上機(jī)械臂U型板的上部，L型板與第三舵機(jī)連接，第三舵機(jī)通過(guò)舵機(jī)軸與第一機(jī)械爪連接，第二機(jī)械爪與L型板連接并通過(guò)3模的齒輪與第一機(jī)械爪咬合，從而實(shí)現(xiàn)第一機(jī)械爪和第二機(jī)械爪聯(lián)動(dòng)。
[0008]所述的機(jī)械手臂通過(guò)過(guò)渡板與立體支撐底盤(pán)相連，所述的過(guò)渡板設(shè)置在主框架的上部，且與主框架固定連接，過(guò)渡板的上部與機(jī)械手臂相固定。
[0009]所述的攝像頭設(shè)置在上機(jī)械臂U型板的外側(cè)。
[0010]本實(shí)用新型的管道內(nèi)壁攀爬除障機(jī)器人和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下突出的有益效果:通過(guò)六對(duì)支撐板對(duì)管壁進(jìn)行支撐從而產(chǎn)生摩擦力使其可以在豎直管道內(nèi)爬行，在爬行過(guò)程遇到障礙物時(shí)夾起后帶出；它不僅可以在復(fù)雜的管道內(nèi)爬行，而且速度快，成本低，易操控；因此其最大的優(yōu)勢(shì)在于一是克服了蠕動(dòng)式管道內(nèi)壁攀爬機(jī)器人爬行速度慢效率低的缺點(diǎn)，二是解決了小汽車(chē)底盤(pán)式的管道內(nèi)壁攀爬機(jī)器人不能在豎直管道內(nèi)攀爬的不足之處。
【附圖說(shuō)明】
[0011]附圖1是管道內(nèi)壁攀爬除障機(jī)器人的立體圖1 ;
[0012]附圖2是管道內(nèi)壁攀爬除障機(jī)器人的立體圖2 ;
[0013]附圖3是管道內(nèi)壁攀爬除障機(jī)器人的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]附圖4是管道內(nèi)壁攀爬除障機(jī)器人的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]附圖5是管道內(nèi)壁攀爬除障機(jī)器人的右視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]附圖6是立體支撐底盤(pán)的立體圖；
[0017]附圖7是立體支撐底盤(pán)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0019]1、立體支撐底盤(pán)，11、主框架，12、U型槽，13、支撐板，14、電機(jī)，15、輪子，16、支撐架，161、圓孔，162、長(zhǎng)方形孔；
[0020]2、機(jī)械手臂，21、電動(dòng)伸縮桿，22、下機(jī)械臂U型板，23、上機(jī)械臂U型板，24、L型板，25、第一機(jī)械爪，26、第二機(jī)械爪，27、第一舵機(jī)，28、第二舵機(jī)，29、第三舵機(jī)；
[0021]3、攝像頭；
[0022]4、彈簧總成，41、彈簧，42、套管；
[0023]5、過(guò)渡板。
【具體實(shí)施方式】
[0024]參照說(shuō)明書(shū)附圖1至附圖7對(duì)本實(shí)用新型的管道內(nèi)壁攀爬除障機(jī)器人作以下詳細(xì)地說(shuō)明。
[0025]本實(shí)用新型的管道內(nèi)壁攀爬除障機(jī)器人，其結(jié)構(gòu)包括立體支撐底盤(pán)1、機(jī)械手臂2和攝像頭3，所述的攝像頭3設(shè)置在機(jī)械手臂2上，所述的機(jī)械手臂2設(shè)置在立體支撐底盤(pán)I的上部，且與立體支撐底盤(pán)I相連；所述的立體支撐底盤(pán)I包括主框架11、U型槽12、支撐板13、電機(jī)14和輪子15，所述的主框架11為圓筒形結(jié)構(gòu)，所述的U型槽12包括6個(gè)，兩個(gè)一組，共形成三對(duì)，每組U型槽12沿主框架11圓周面上下設(shè)置，三對(duì)U型槽12分別沿主框架11圓周方向均勻設(shè)置，每個(gè)U型槽12的外端部?jī)蓛?nèi)側(cè)分別設(shè)置有支撐板13，支撐板13通過(guò)螺絲與U型槽12連接，兩支撐板13的末端之間連接有電機(jī)14，電機(jī)14通過(guò)螺絲與支撐板13連接，電機(jī)14與減速機(jī)相連，減速機(jī)的兩端輸出軸分別連接有輪子15。
[0026]沿主框架11上下對(duì)應(yīng)設(shè)置的支撐板13之間設(shè)置有支撐架16，支撐架16通過(guò)螺絲與支撐板13相連，支撐架16內(nèi)設(shè)置有彈簧總成4，所述的彈簧總成4包括彈簧41和套管42，所述的彈簧41的兩端分別與套管42焊接，套管42套在螺絲上與支撐板13實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，所述的支撐架16的兩端分別開(kāi)有一圓孔161和一長(zhǎng)方形孔162，螺絲分別穿過(guò)支撐架16兩端圓孔161和長(zhǎng)方形孔162與支撐板13相連。
[0027]支撐架16的作用是防止機(jī)器人在水平管道內(nèi)爬行時(shí)由于自重重心下移，從而能夠穩(wěn)定的在管道內(nèi)壁爬行。
[0028]支撐架16 —端為圓孔161，另一端為長(zhǎng)方形孔162，設(shè)計(jì)的作用是能