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原文传递一种仿蛇软体爬杆机器人及其应用

专利名称：	一种仿蛇软体爬杆机器人及其应用
摘要：	本发明公开了一种仿蛇软体爬杆机器人及其应用，属于软体机器人领域，其具有结构简单，稳定可靠，成本低廉，质量轻等优点，能够应用高压巡检、核电站等特殊环境下。其包括螺旋缠绕单元、伸缩单元；所述螺旋缠绕单元包括第一弹性波纹管、应变限制层、弹性伸缩层、固定连接件、用于与气源相连的第一气路管，所述第一弹性波纹管为封闭管体，所述第一弹性波纹管与第一气路管相连且气源通过第一气路管能向第一弹性波纹管内充气和放气，所述弹性伸缩层通过固定连接件与第一弹性波纹管相连且弹性伸缩层能为第一弹性波纹管提供回复力。本申请工作稳定可靠，成本低廉，结构简单，易于制作，具有较高的应用价值和较好的应用前景，值得大规模推广和应用。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	西南科技大学
发明人：	廖冰;臧红彬;朱娜娜;陈明杨;王韵杰;周颖玥
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201910346160.4
公开号：	CN110015351A
代理机构：	绵阳山之南专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	沈强
分类号：	B62D57/024(2006.01);B;B62;B62D;B62D57
申请人地址：	621000 四川省绵阳市涪城区青龙大道中段59号
主权项：	1.一种仿蛇软体爬杆机器人，其特征在于，包括螺旋缠绕单元、伸缩单元；所述螺旋缠绕单元包括第一弹性波纹管、应变限制层、弹性伸缩层、固定连接件、用于与气源相连的第一气路管，所述第一弹性波纹管为封闭管体，所述第一弹性波纹管与第一气路管相连且气源通过第一气路管能向第一弹性波纹管内充气和放气，所述应变限制层与第一弹性波纹管相连且应变限制层能为第一弹性波纹管提供变形限制力，所述弹性伸缩层通过固定连接件与第一弹性波纹管相连且弹性伸缩层能为第一弹性波纹管提供回复力；所述应变限制层沿第一弹性波纹管的轴向螺旋设置且应变限制层在第一弹性波纹管内部充气时能使第一弹性波纹管呈螺旋形弯曲；所述应变限制层与弹性伸缩层相对于第一弹性波纹管的中轴线平行对称设置且弹性伸缩层能提供使第一弹性波纹管由螺旋形弯曲状态向直线状态改变的回复力；所述伸缩单元包括第二弹性波纹管、复位组件、用于与气源相连的第二气路管，所述第二弹性波纹管为封闭管体，所述第二弹性波纹管与第二气路管相连且气源通过第二气路管能向第二弹性波纹管内充气，所述复位组件设置在第二弹性波纹管上且第二弹性波纹管能在复位组件的带动下进行复位；所述螺旋缠绕单元、伸缩单元、螺旋缠绕单元依次相连为一体。 2.根据权利要求1所述仿蛇软体爬杆机器人，其特征在于，所述第一弹性波纹管、第二弹性波纹管采用同一根波纹管制成，波纹管内通过设置分割点形成相应的密封段以构成第一弹性波纹管、第二弹性波纹管；或所述第一弹性波纹管、第二弹性波纹管采用不同波纹管制成，所述第一弹性波纹管、第二弹性波纹管之间通过分割点相连为一体。 3.根据权利要求2所述仿蛇软体爬杆机器人，其特征在于，所述分割点采用胶体凝固而成。 4.根据权利要求1~3任一项所述仿蛇软体爬杆机器人，其特征在于，所述螺旋缠绕单元、伸缩单元、螺旋缠绕单元整体呈单一管状。 5.根据权利要求1~4任一项所述仿蛇软体爬杆机器人，其特征在于，所述复位组件包括弹性伸缩层、固定连接件，所述弹性伸缩层通过固定连接件与第二弹性波纹管相连且弹性伸缩层能为第二弹性波纹管提供回复力。 6.根据权利要求5所述仿蛇软体爬杆机器人，其特征在于，所述复位组件中的弹性伸缩层为至少两个且复位组件中的弹性伸缩层沿第二弹性波纹管的外壁均匀设置。 7.根据权利要求1~6任一项所述仿蛇软体爬杆机器人，其特征在于，所述第一弹性波纹管、第二弹性波纹管上具有若干个折叠单元。 8.根据权利要求1~7任一项所述仿蛇软体爬杆机器人，其特征在于，所述固定连接件为弹性O型圈，所述弹性伸缩层依次通过O型圈分别固定在第一弹性波纹管、第二弹性波纹管上，相邻两个O型圈之间的折叠单元为2~10个。 9.前述权利要求1~8任一项所述仿蛇软体爬杆机器人在杆状物体爬行中的应用。 10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，将该仿蛇软体爬杆机器人用于水下作业、复杂管道爬行、高压电缆巡检中。
所属类别：	发明专利