[实用新型]自动适应绝缘子形状的爬行机构

说明书

本实用新型涉及移动机器人技术领域，特别涉及一种自动适应绝缘子形状的爬行机构。包括第一框架、第二框架、开合电机组件、导向杆组件、第一夹紧机构、第二夹紧机构及平移驱动机构，其中第一框架和第二框架平行设置，并且通过多个导向杆组件连接，平移驱动机构设置于第二框架上，并且输出端与第一框架连接；开合电机组件设置于第一框架或第二框架上，用于驱动第一框架和第二框架同步张开或闭合；第一夹紧机构和第二夹紧机构分别设置于第一框架和第二框架上，用于夹紧绝缘子。本实用新型具有驱动电机少、运动平稳、对绝缘子或杆类结构的轮廓形状适应性强的特点，可简单、高效、快捷地实现在各种材质的绝缘子串上或杆类结构上的爬行动作。

技术领域

本实用新型涉及移动机器人技术领域，特别涉及一种自动适应绝缘子形状的爬行机构。

背景技术

爬行机构是一种常用的移动机器人机构，其可以在柱形或类似柱形杆上爬行运动，为其他操作或设备提供移动载体，如在水泥电线杆、木电线杆、桥梁桅杆、输电线路的绝缘子串等上爬行，实现对杆周围环境的检测或进行某些操作作业。爬行机构的运动性能的好坏，决定着爬行机器人是否可以正常工作，具有重要的实际应用价值。

目前爬行机构的按照移动工作原理分，可以分为蠕动式、连续运动式(轮式或履带式)或多连杆式。其中蠕动式具有原理简单，适应性好等特点，但其缺点明显，即运动效率太低，且运动平稳度差。连续运动式，主要包括轮式和履带式两种，可以通过轮子或履带与杆的滚动接触实现运动，优点是运动连续，运动效率高，爬行速度快，运动平稳性好，但可能会存在对杆的适应性较差或结构复杂等缺点。多连杆式，主要是通过多连杆机构的运动，实现输出连杆末端的特定运动轨迹，从而可实现对动物爬树动作的模拟，优点是驱动可以是连续运动，运动速度较高，但缺点是对杆的直径、形状适应能力较差，容错能力差，一旦一步未抱紧杆即有可能掉落。

按照行走部件与杆或绝缘子串之间的接触特点可分为轮式、腿式、履带式、夹爪式等种类。其中轮式爬行机构运动效率高，但仅能适应表面连续的杆状体，对于绝缘子这类表面形状复杂的对象难以爬行。腿式爬行机构是一种仿生机构，存在结构复杂，环境适应性差等缺点。履带式可以克服轮式爬行机构的缺点，但一般情况下其调节能力差，对于被爬行对象稍有弯曲、凸起等情形难以适应。夹爪式行走机构一般也是蠕动式机构，具有蠕动式机构的特点。

因此，开发一种具有运动效率高、运动速度快、结构简单、适应能力强的爬行机构，成为制约爬行机器人能否具有实用价值的关键技术之一。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种自动适应绝缘子形状的爬行机构，以克服现有爬行机构的缺陷，可简单、高效、快捷地实现在各种材质的绝缘子串上或杆类结构上的爬行动作。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种自动适应绝缘子形状的爬行机构，包括第一框架、第二框架、开合电机组件、导向杆组件、第一夹紧机构、第二夹紧机构及平移驱动机构，其中第一框架和第二框架平行设置，并且通过多个导向杆组件连接，所述平移驱动机构设置于所述第二框架上，并且输出端与所述第一框架连接；所述开合电机组件设置于所述第一框架或第二框架上，用于驱动所述第一框架和第二框架同步张开或闭合；所述第一夹紧机构和第二夹紧机构分别设置于所述第一框架和所述第二框架上，用于夹紧绝缘子。

所述第一框架和所述第二框架结构相同，均包括第一弧形框和第二弧形框，所述第一弧形框和所述第二弧形框的一端通过铰轴铰接，另一端之间设有开口；

所述开合电机组件设置于所述第一框架上，并且输出端与所述铰轴连接，所述开合电机组件可驱动所述第二弧形框转动。

所述第二弧形框的周长小于所述第一弧形框的周长。

所述第一框架和所述第二框架的内侧沿周向布设有多个环抱导轨，各所述环抱导轨沿竖直方向设置。