[发明专利]一种多关节全向式管外机器人

权利要求书

1.一种多关节全向式管外机器人，其特征在于：包含承载梁(1)、成对布置的多关节前夹持机构(6)和多关节后夹持机构(7)、成对布置的前翻转关节(2)和后翻转关节(3)、夹持开合机构(8)，以及轴向驱动机构(4)和周向驱动机构(5)；

所述的承载梁(1)用于安装机器人控制板和装载不同探测设备等，可根据不同应用环境和作业任务更换不同尺寸大小，承载梁(1)通过翻转舵机舵盘(13)分别与前翻转关节(2)和后翻转关节(3)相连接，并完成运动传递；

所述的前翻转关节(2)、后翻转关节(3)通过成对布置的主机架(18)与成对布置的夹持开合机构(8)连接，周向驱动机构(5)通过周向驱动舵机安装板(25)和周向主动轮支架(26)安装在后翻转关节(3)的主机架(18)上；

所述的轴向驱动机构(4)通过左向活动机架(19)和右向活动机架(20)与前翻转关节(2)连接；前夹持机构(6)和后夹持机构(7)通过成对布置的左向活动机架(19)和右向活动机架(20)分别与前翻转关节(2)和后翻转关节(3)连接；左向活动机架(19)和右向活动机架(20)通过转轴(22)与主机架(18)连接。

2.根据权利要求1所述的一种多关节全向式管外机器人，其特征在于：适用于不同直径的圆柱形管道，可在圆柱形管道上通过轴向驱动机构(4)和周向驱动机构(5)实现轮式运动；同样适用于不同直径的非规则截面柱状体，如树干、不等直径的电线杆等，在表面不光滑的非规则截面柱状体上机器人通过前翻转关节(2)和后翻转关节(3)实现翻转式前进、后退功能；该机器人还可通过翻转关节的翻转运动跨越到相邻管道上。

3.根据权利要求1和权力要求2所述的一种多关节全向式管外机器人，其特征在于：具有夹持开合机构(8)实现不同直径管道、柱状体的自适应抓紧功能，夹持开合机构(8)由夹持开合舵机(14)通过夹持开合舵机舵盘(27)驱动蜗杆(30)，蜗杆(30)与安装在蜗轮轴(32)上的蜗轮(31)一起构成具有自锁能力的蜗轮蜗杆传动副，钢丝绳绕线盘(29)同样安装在蜗轮轴(32)上，蜗轮(31)带动蜗轮轴(32)和钢丝绳绕线盘(29)转动，进而实现绕在钢丝绳绕线盘(29)上钢丝绳(35)的缩短或伸长，钢丝绳(35)绕在前夹持机构(6)和后夹持机构(7)的多个滑轮(36)上并最终固接在夹持机构第3节机架(39)上，钢丝绳(35)的缩短或伸长带动前夹持机构(6)和后夹持机构(7)夹紧或张开。