一种自主越障巡检机器人行走夹持机构

在机器人越障过程中,由于重力的影响使得机器人车体水平姿态发生变化,从而机器人自主越障变得十分困难。分析了超高压输电线路障碍物的类型,提出了一种新的双臂自主越障巡检机器人构型,该构型能够跨越输电线路上的障碍物。针对这种新构型,阐述了机器人行走夹持机构的工作原理和实现形式,着重分析研究了偏心夹持机构对保持车体水平姿态的机理。最后,通过越障实验验证了行走夹持机构的可行性。

巡检机器人行走夹持机构夹持力计算

由于重力影响使得机器人车体水平姿态发生倾斜,通过质心调节,可以保证车体水平,但由于控制系统存在误差,使得质心不可能正好落在单轮支撑点上,导致机器人车体在单轮悬挂时出现晃动。为此,提出了一种新的机器人行走夹持机构,这种机构采用轮爪复合,便于行走和越障。在分析了机器人车体发生晃动的原因之后,给出了夹持力计算公式,并对夹持机构抑制车体晃动的夹持力进行了计算,为夹紧电机的选取提供了理论依据。

环焊缝超声扫查器导轨夹持行走机构设计与验证

设计了环焊缝超声波扫查器导轨夹持行走机构。该行走机构采用带有凸缘的从动轮夹紧导轨,由类齿形主动轮与导轨啮合,驱动扫查器行走。为验证该行走机构的可靠性,设计并完成了与其原理完全一致的原理验证样机,同时进行了模拟扫查器沿环形导轨行走试验。试验表明,当自重24 kg对其施加600 N夹紧力时,行走机构能够可靠地沿环形导轨圆周运动。该行走机构原理验证样机为后续扫查器行走方案提供了可靠的依据。