本發(fā)明涉及軟體機(jī)器人，特別是一種管道穿越軟體爬行機(jī)器人。

背景技術(shù)：

1、機(jī)器人已廣泛應(yīng)用于軍事、工業(yè)、科學(xué)探測(cè)等諸多領(lǐng)域，傳統(tǒng)機(jī)器人一般由剛性模塊通過(guò)運(yùn)動(dòng)副連接構(gòu)成，所有運(yùn)動(dòng)副的運(yùn)動(dòng)組合形成機(jī)器人末端執(zhí)行器的工作空間，這種機(jī)器人具有運(yùn)動(dòng)精確的優(yōu)點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)的剛性使其環(huán)境適應(yīng)性較差，無(wú)法通過(guò)狹窄或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的空間，軟體機(jī)器人是仿生機(jī)器人研究的延續(xù)，模仿自然界中的軟體動(dòng)物，具有無(wú)限多自由度和連續(xù)變形能力，由于其出色的靈活性和適應(yīng)性，在探測(cè)和醫(yī)療等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

2、現(xiàn)有的軟體機(jī)器人通過(guò)氣體的在彈性腔體的膨脹和收縮實(shí)現(xiàn)裝置的前進(jìn)，當(dāng)空氣注入腔體后，具有彈性的腔體會(huì)像氣球一樣擴(kuò)張，而腔體材料卻不舒展而四肢蜷縮，當(dāng)彎曲時(shí)，借助肢體與周圍摩擦力作用產(chǎn)生的橫向推力，整個(gè)身體可以不斷向前推進(jìn)，但由于管道多數(shù)是圓形，機(jī)器人在移動(dòng)時(shí)，穩(wěn)定性較差，為此我們提供一種管道穿越軟體爬行機(jī)器人。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述或現(xiàn)有技術(shù)中存在機(jī)器人移動(dòng)時(shí)穩(wěn)定性較差的問(wèn)題，提出了本發(fā)明。

2、因此，本發(fā)明的目的是提供一種管道穿越軟體爬行機(jī)器人。

3、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：包括管道本體，所述管道本體內(nèi)設(shè)有爬行機(jī)構(gòu)，所述爬行機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有定位機(jī)構(gòu)，所述爬行機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在管道本體內(nèi)的進(jìn)氣件，所述進(jìn)氣件上設(shè)有伸縮件，所述伸縮件內(nèi)設(shè)有彈性件，所述進(jìn)氣件和伸縮件相配合為裝置提供動(dòng)力，所述定位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在進(jìn)氣件上的支撐件，所述支撐件內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)件，所述支撐件內(nèi)設(shè)置有配合旋轉(zhuǎn)件的抵觸件，所述支撐件外壁上設(shè)有擴(kuò)徑件，所述伸縮件上設(shè)有配合旋轉(zhuǎn)件的驅(qū)動(dòng)件，所述驅(qū)動(dòng)件和旋轉(zhuǎn)件相配合，使得擴(kuò)徑件適應(yīng)管道本體。

4、作為本發(fā)明管道穿越軟體爬行機(jī)器人的一種優(yōu)選方案，其中：所述進(jìn)氣件包括設(shè)在管道本體內(nèi)的進(jìn)氣管，所述進(jìn)氣管一端設(shè)置有活動(dòng)頭，所述進(jìn)氣管另一端設(shè)置有進(jìn)氣頭，所述進(jìn)氣管外壁上還設(shè)置有錐形座。

5、作為本發(fā)明管道穿越軟體爬行機(jī)器人的一種優(yōu)選方案，其中：所述伸縮件包括對(duì)稱設(shè)置在進(jìn)氣管上的柔性套，所述柔性套外壁上均勻設(shè)置有裙帶肩，所述裙帶肩由兩組節(jié)肩組成，相鄰兩組所述節(jié)肩之間形成間隙，相鄰兩組所述裙帶肩之間形成壓縮空間，兩側(cè)所述柔性套之間設(shè)置有連接橋。

6、作為本發(fā)明管道穿越軟體爬行機(jī)器人的一種優(yōu)選方案，其中：所述彈性件包括設(shè)置在裙帶肩內(nèi)的第一彈性帶，所述第一彈性帶內(nèi)設(shè)置有抵觸帶，所述抵觸帶一端相對(duì)應(yīng)地抵在錐形座上，另一側(cè)所述裙帶肩內(nèi)設(shè)置有第二彈性帶，所述第二彈性帶一端設(shè)置在活動(dòng)頭上。

7、作為本發(fā)明管道穿越軟體爬行機(jī)器人的一種優(yōu)選方案，其中：所述支撐件包括設(shè)置在錐形座內(nèi)的環(huán)形筒，所述環(huán)形筒底部設(shè)置有環(huán)形邊，所述環(huán)形筒和環(huán)形邊之間形成多組開(kāi)口，相鄰所述開(kāi)口之間形成安裝部，所述旋轉(zhuǎn)件相對(duì)應(yīng)地設(shè)在開(kāi)口內(nèi)。

8、作為本發(fā)明管道穿越軟體爬行機(jī)器人的一種優(yōu)選方案，其中：所述旋轉(zhuǎn)件包括設(shè)在安裝部?jī)?nèi)的通口，所述通口內(nèi)設(shè)置有圓環(huán)，所述圓環(huán)外壁上均勻設(shè)置有擴(kuò)徑部，所述擴(kuò)徑部?jī)?nèi)一體形成有限位部。

9、作為本發(fā)明管道穿越軟體爬行機(jī)器人的一種優(yōu)選方案，其中：所述抵觸件包括設(shè)在環(huán)形邊內(nèi)的活動(dòng)口，所述活動(dòng)口設(shè)于通口內(nèi)，所述活動(dòng)口內(nèi)設(shè)置有活塞桿。

10、作為本發(fā)明管道穿越軟體爬行機(jī)器人的一種優(yōu)選方案，其中：所述活塞桿一端抵在擴(kuò)徑部外壁上，所述活塞桿外壁一端設(shè)有卡槽，所述限位部相對(duì)應(yīng)地抵在卡槽內(nèi)。

11、作為本發(fā)明管道穿越軟體爬行機(jī)器人的一種優(yōu)選方案，其中：所述擴(kuò)徑件包括設(shè)置在活動(dòng)口一端的通管，所述通管內(nèi)部為中空狀，相鄰兩組所述通管的一端設(shè)置有氣囊肩，所述氣囊肩外壁上設(shè)置有多組山脊段，所述氣囊肩通過(guò)通管與活動(dòng)口相連通。

12、作為本發(fā)明管道穿越軟體爬行機(jī)器人的一種優(yōu)選方案，其中：所述驅(qū)動(dòng)件包括均勻設(shè)置在圓環(huán)上端面的連接部，多組所述連接部上端面設(shè)置有驅(qū)動(dòng)環(huán)，所述驅(qū)動(dòng)環(huán)內(nèi)設(shè)有多組安裝槽，所述安裝槽一側(cè)設(shè)有限位槽，所述環(huán)形筒外壁上設(shè)置有螺套，所述螺套底端相對(duì)應(yīng)安裝槽和限位槽的位置設(shè)置有驅(qū)動(dòng)桿，所述驅(qū)動(dòng)桿一端設(shè)置有固定部，所述驅(qū)動(dòng)桿和固定部相對(duì)應(yīng)地設(shè)置在安裝槽和限位槽內(nèi)。

13、本發(fā)明的管道穿越軟體爬行機(jī)器人的有益效果：本發(fā)明通過(guò)外部氣泵提供的壓縮氣體向進(jìn)氣件內(nèi)傳送，由于進(jìn)氣件的膨脹和收縮，同時(shí)配合伸縮件和彈性件，實(shí)現(xiàn)本裝置在管道本體內(nèi)的前進(jìn)，同時(shí)本裝置在進(jìn)氣件上設(shè)有支撐件，支撐件內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)件和抵觸件，且支撐件外壁上設(shè)有擴(kuò)徑件，且旋轉(zhuǎn)件上設(shè)有驅(qū)動(dòng)件，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)件時(shí)，驅(qū)動(dòng)件運(yùn)動(dòng)的同時(shí)調(diào)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件運(yùn)動(dòng)，此時(shí)旋轉(zhuǎn)件與抵觸件相配合，使得擴(kuò)徑件適應(yīng)管道本體，保證裝置在使用時(shí)的穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種管道穿越軟體爬行機(jī)器人，包括管道本體(100)，其特征在于：所述管道本體(100)內(nèi)設(shè)有爬行機(jī)構(gòu)(200)，所述爬行機(jī)構(gòu)(200)內(nèi)設(shè)有定位機(jī)構(gòu)(300)；

2.如權(quán)利要求1所述的管道穿越軟體爬行機(jī)器人，其特征在于：所述進(jìn)氣件(201)包括設(shè)在管道本體(100)內(nèi)的進(jìn)氣管(201a)，所述進(jìn)氣管(201a)一端設(shè)置有活動(dòng)頭(201b)，所述進(jìn)氣管(201a)另一端設(shè)置有進(jìn)氣頭(201c)，所述進(jìn)氣管(201a)外壁上還設(shè)置有錐形座(201d)。

3.如權(quán)利要求2所述的管道穿越軟體爬行機(jī)器人，其特征在于：所述伸縮件(202)包括對(duì)稱設(shè)置在進(jìn)氣管(201a)上的柔性套(202a)，所述柔性套(202a)外壁上均勻設(shè)置有裙帶肩(202b)，所述裙帶肩(202b)由兩組節(jié)肩(202c)組成，相鄰兩組所述節(jié)肩(202c)之間形成間隙(202d)，相鄰兩組所述裙帶肩(202b)之間形成壓縮空間(202e)，兩側(cè)所述柔性套(202a)之間相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置有連接橋(202f)。

4.如權(quán)利要求3所述的管道穿越軟體爬行機(jī)器人，其特征在于：所述彈性件(203)包括設(shè)置在裙帶肩(202b)內(nèi)的第一彈性帶(203a)，所述第一彈性帶(203a)內(nèi)設(shè)置有抵觸帶(203b)，所述抵觸帶(203b)一端相對(duì)應(yīng)地抵在錐形座(201d)上，另一側(cè)所述裙帶肩(202b)內(nèi)設(shè)置有第二彈性帶(203c)，所述第二彈性帶(203c)一端設(shè)置在活動(dòng)頭(201b)上。

5.如權(quán)利要求4所述的管道穿越軟體爬行機(jī)器人，其特征在于：所述支撐件(301)包括設(shè)置在錐形座(201d)內(nèi)的環(huán)形筒(301a)，所述環(huán)形筒(301a)底部設(shè)置有環(huán)形邊(301b)，所述環(huán)形筒(301a)和環(huán)形邊(301b)之間形成多組開(kāi)口(301c)，相鄰所述開(kāi)口(301c)之間形成安裝部(301d)，所述旋轉(zhuǎn)件(302)相對(duì)應(yīng)地設(shè)在開(kāi)口(301c)內(nèi)。

6.如權(quán)利要求5所述的管道穿越軟體爬行機(jī)器人，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)件(302)包括設(shè)在安裝部(301d)內(nèi)的通口(302a)，所述通口(302a)內(nèi)設(shè)置有圓環(huán)(302b)，所述圓環(huán)(302b)外壁上均勻設(shè)置有擴(kuò)徑部(302c)，所述擴(kuò)徑部(302c)內(nèi)一體形成有限位部(302d)。

7.如權(quán)利要求6所述的管道穿越軟體爬行機(jī)器人，其特征在于：所述抵觸件(303)包括設(shè)在環(huán)形邊(301b)內(nèi)的活動(dòng)口(303a)，所述活動(dòng)口(303a)設(shè)于通口(302a)內(nèi)，所述活動(dòng)口(303a)內(nèi)設(shè)置有活塞桿(303b)。

8.如權(quán)利要求6所述的管道穿越軟體爬行機(jī)器人，其特征在于：所述活塞桿(303b)一端抵在擴(kuò)徑部(302c)外壁上，所述活塞桿(303b)外壁一端設(shè)有卡槽(303d)，所述限位部(302d)相對(duì)應(yīng)的抵在卡槽(303d)內(nèi)，所述活塞桿(303b)外壁上套設(shè)有壓縮彈簧(303e)，所述壓縮彈簧(303e)一端抵在環(huán)形邊(301b)上。

9.如權(quán)利要求8所述的管道穿越軟體爬行機(jī)器人，其特征在于：所述擴(kuò)徑件(304)包括設(shè)置在活動(dòng)口(303a)一端的通管(304a)，所述通管(304a)內(nèi)部為中空狀，相鄰兩組所述通管(304a)的一端設(shè)置有氣囊肩(304b)，所述氣囊肩(304b)外壁上設(shè)置有多組山脊段(304c)，所述氣囊肩(304b)通過(guò)通管(304a)與活動(dòng)口(303a)相連通。

10.如權(quán)利要求9所述的管道穿越軟體爬行機(jī)器人，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)件(305)包括均勻設(shè)置在圓環(huán)(302b)上端面的連接部(305a)，多組所述連接部(305a)上端面設(shè)置有驅(qū)動(dòng)環(huán)(305b)，所述驅(qū)動(dòng)環(huán)(305b)內(nèi)設(shè)有多組安裝槽(305c)，所述安裝槽(305c)一側(cè)設(shè)有限位槽(305d)；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及軟體機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種管道穿越軟體爬行機(jī)器人，包括管道本體，管道本體內(nèi)設(shè)有爬行機(jī)構(gòu)，爬行機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有定位機(jī)構(gòu)，爬行機(jī)構(gòu)包括進(jìn)氣件，進(jìn)氣件上設(shè)有伸縮件，伸縮件內(nèi)設(shè)有彈性件，定位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在伸縮件上的支撐件，支撐件內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)件，支撐件內(nèi)設(shè)置有抵觸件，支撐件外壁上設(shè)有擴(kuò)徑件，伸縮件上設(shè)有配合旋轉(zhuǎn)件的驅(qū)動(dòng)件，本發(fā)明通過(guò)外部氣泵提供的壓縮氣體向進(jìn)氣件內(nèi)傳送，由于進(jìn)氣件的膨脹和收縮，配合伸縮件和彈性件，實(shí)現(xiàn)本裝置的前進(jìn)，同時(shí)設(shè)置定位機(jī)構(gòu)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)件時(shí)，驅(qū)動(dòng)件運(yùn)動(dòng)的同時(shí)調(diào)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件運(yùn)動(dòng)，此時(shí)旋轉(zhuǎn)件與抵觸件相配合，使得擴(kuò)徑件適應(yīng)管道本體，保證裝置在使用時(shí)的穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：王亮,陳蓉,張秋韻,羅洪廣,胡寅,高強(qiáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6