中国长江电力股份有限公司宫海鹏获国家专利权
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龙图腾网获悉中国长江电力股份有限公司申请的专利一种大变径比多关节主被动驱动管路机器人获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119178078B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411447001.0,技术领域涉及:F16L55/32;该发明授权一种大变径比多关节主被动驱动管路机器人是由宫海鹏;吴涛;徐柳铭;麻太德;喻福;成传诗;刘文浩设计研发完成,并于2024-10-16向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种大变径比多关节主被动驱动管路机器人在说明书摘要公布了:一种大变径比多关节主被动驱动管路机器人,涉及管道检测与维护技术领域,变径驱动模块,该模块包括双剪叉伸缩结构和驱动机构,用于实现机器人直径的灵活调整,且双剪叉伸缩结构与活动段之间连接弹簧结构,实现变径的被动自适应;转向模块,包括偏摆转向机构和回转转向机构,偏摆转向机构由钢丝绳牵引驱动,回转转向机构由伺服电机‑减速器结构驱动,偏摆转向机构和回转转向机构内置集成于转向驱动模组中,实现机器人在管道内的全方位转向运动;履带移动分支及其驱动单元,用于驱动机器人在管道内移动。解决传统人工清洗方式在复杂管路系统中存在的局限性,如难以全面覆盖、残留物影响、清洗效率低下等问题。
本发明授权一种大变径比多关节主被动驱动管路机器人在权利要求书中公布了:1.一种大变径比多关节主被动驱动管路机器人,其特征在于:包括: 变径驱动模块,该模块包括双剪叉伸缩结构和驱动机构,用于实现机器人直径的灵活调整,且双剪叉伸缩结构与活动段之间连接弹簧结构,实现变径的被动自适应; 转向模块,包括偏摆转向机构和回转转向机构,偏摆转向机构由钢丝绳牵引驱动,回转转向机构由伺服电机-减速器结构驱动,偏摆转向机构和回转转向机构内置集成于转向驱动模组中,实现机器人在管道内的全方位转向运动; 履带移动分支及其驱动单元,用于驱动机器人在管道内移动; 还包括偏摆转向模块、回转转向模块,变径驱动模块包括变径驱动单元、双转向机构;变径驱动单元由双转向机构、履带驱动分支、双剪叉机构、传动丝杆、传动丝母、弹簧、固定结构构成; 或者变径驱动模块由第二变径驱动单元、偏摆转动机构、回转转向机构、第二偏摆转动机构构成,其中偏摆转动机构、第二偏摆转动机构分别与回转转向机构前后连接,组成三轴转向结构,所述驱动推杆驱动所述双第二双剪叉变径机构,并且所述驱动推杆驱动双第二双剪叉变径机构之间由弹簧结构连接,实现变径的被动补偿; 所述的一种大变径比多关节主被动驱动管路机器人的运行方法,包括以下工况: 工况一:通过电动推杆连接固定支座与活动支座,改变两者间距,驱动三组对称布置的双剪叉结构运动,实现变径;双剪叉结构由剪叉杆和剪叉铰链组成,在电动推杆作用下,改变其展开程度,调整机器人整体直径以适应不同管径的管路;履带驱动分支由履带、带轮、同步带轮、调速电机、减速器、传动锥齿轮组、传动皮带组成,为机器人在管路内移动提供动力; 工况二:变径驱动模块采用双剪叉机构和丝杠驱动实现直径的灵活调整;丝杠回转带动传动丝母运动,进而驱动双剪叉结构;丝母与活动段之间连接弹簧结构,当遇到不同管径变化时,弹簧结构实现变径的被动自适应补偿,使机器人适应管路直径变化; 工况三:由偏摆转向模块和回转转向模块实现转向功能;偏摆转向模块由前后主动驱动的回转转动结构与偏摆转动机构组成;偏摆转动机构由钢丝绳牵引驱动,回转转动结构由伺服电机-减速器结构驱动,两者内置集成于转向驱动模组中,实现±90°的转动范围;回转转向模块位于机器人中部,由回转无刷电机与结构框架组成,实现机器人绕其轴线的360°回转;通过两组偏摆转向与回转转向的结合,实现管路机器人在管道内的全方位转向运动。
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