.3 一一对应的通孔。参见后面关于夹紧机构5的说明。
[0021]为了能够将攀爬单元2安装到被攀爬物I上，机架4由对称的两个半圆环部分拼接而成，两个半环部分的圈梁4-1之间、圈梁4-2之间均通过插装在圈梁中的芯管接头4-5和螺钉或螺栓相连接，圈梁4-1、圈梁4-2和芯管接头4-5上相应地设置有螺钉或螺栓安装孔。4个支撑座板4-4中的两个分别位于机架4的两个半圆环部分的接口处，由此可对两个半圆环部分的连接起到加固作用。
[0022]当然，机架4并不限于由两部分拼接构成，也可以根据需要由3部分、4部分或更多的部分沿周向拼接而成。另外，机架4中间的通道6也可以是矩形、三角形，而不限于圆形。机架4采用圆环状结构有利于机架4的受力平衡。
[0023]而且，夹紧机构5的数量也可以根据需要采用3个、5个、6个，等等。并且，在保证夹紧力分布均衡的情况下，夹紧机构5也可以不采用均布的方式设置。
[0024]如图4所示，夹紧机构5包括螺杆式起重机5-1、电机5-2和安装板5_3、5_4。参见图2、图3，螺杆式起重机5-1通过安装板5-3和螺钉或螺栓与支撑座板4-4相固定，电机5-2通过螺钉或螺栓与安装板5-4相固定，安装板5-4通过螺钉或螺栓与安装板5-4相固定，螺杆式起重机5-1上作为夹紧螺杆的夹紧螺杆5-5穿过支撑座板4-4上的通孔4-4.4后伸入通道6。电机5-2的轴与螺杆式起重机5-1的驱动轴输入端通过联轴器连接。夹紧螺杆5-5的轴线沿通道6的径向延伸，并与通道6的延伸方向垂直。径向相对设置的两个夹紧机构5的夹紧螺杆5-5的轴线重合，以避免工作中产生不必要的扭矩而造成机架4扭曲，同时减少夹紧时夹紧螺杆5-5所需提供的压力，减轻对被攀爬物I的损害。机架4上各夹紧机构5的夹紧螺杆5-5的轴线处于与通道6延伸方向垂直的同一平面上。
[0025]夹紧螺杆5-5面对被攀爬物I 一端设置有压盘5-6，压盘5_6上设置有压盘垫5-10，夹紧螺杆5-5端部设置有套筒5-7，该套筒5-7由两两螺纹连接的套筒底5-7.1、套筒筒体5-7.2、套筒帽5-7.3构成，套筒底5-7.1上设置有螺纹孔，相应地，夹紧螺杆5_5端部设置有外螺纹，套筒5-7通过套筒底5-7.1上的螺纹孔与夹紧螺杆5-5端部螺接固定。套筒帽5-7.3上设置有导向孔，该导向孔的直径小于套筒筒体5-7.2的内径。压盘5-6面对夹紧螺杆5-5 —侧表面设置有销轴5-7.4，该销轴5-7.4 一端通过螺纹与压盘5_6相固定，或通过焊接相固定，销轴5-7.4另一端带有径向凸台。压盘5-6通过销轴5-7.4与套筒5_7相连，销轴5-7.4的轴身与套筒帽5-7.3上的导向孔相匹配，并能沿轴向滑动。套筒5-7内设置有压簧5-8，该压环5-8被夹持在销轴5-7.4与套筒底5-7.1之间。套筒筒体5-7.2外侧壁上固定有前端光电限位开关5-9。
[0026]当然，还可以采用其他结构通过压盘5-6和压簧5-8配合，控制夹紧机构5的夹紧力。如:或者在压簧5-8弹性系数较大的情况下，可以不设置套筒5-7，直接将压簧5-8的两端分别焊接在压盘5-6和夹紧螺杆5-5的顶端。再如，将图4中的套筒筒体5-7.2去除，将压簧5-8的两端分别与销轴5-7.4和套筒底5-7.1通过焊接方式连接。上述两种情况可以将前端光电限位开关5-9安装在压盘5-6上；在夹紧螺杆5-5上固定挡块等对应的配件与前端光电限位开关5-9配合。
[0027]或者如图5所示，压盘5-6设置有套筒，套筒内放置有压簧5-8，夹紧螺杆5_5通过端部的光轴伸入套筒内，顶住压簧5-8 ;为了避免夹紧螺杆5-5缩回时压盘5-6脱离，套筒与夹紧螺杆5-5通过连接弹簧5-7.5连接在一起。
[0028]还可以如图6所示，压盘5-6设置有光轴，夹紧螺杆5-5和套筒底5_7.1通过螺纹固定在一起，套筒底5-7.1的内腔放置有压簧5-8，光轴伸入内腔顶住压簧5-8 ;为了避免夹紧螺杆5-5缩回时压盘5-6脱离，光轴底端与套筒底5-7.1通过连接弹簧5-7.5连接在一起。
[0029]当夹紧螺杆5-5向被攀爬物I伸出时，压盘垫5-10首先接触到被攀爬物1，将压力传送给压盘5-6，压簧5-8被压缩，压盘5-6沿夹紧螺杆5-5轴向移动，直至触发前端光电限位开关5-9，电机5-2停转。改变前端光电限位开关5-9的位置，可调节工作时压簧5-8的压缩程度，由此对夹紧机构5的夹紧力的大小进行设定。通过设定合理的夹紧力以避免夹紧力过大，对被攀爬物I造成损害，也能避免夹紧力太小致使夹紧机构5无法夹紧，造成打滑使机器人攀爬失败。
[0030]螺杆式起重机5-1具有自锁功能，当驱动电机5-2停止驱动后，夹紧螺杆5-5会自动自锁，保持夹紧力，避免因系统失电时，失去夹紧力而酿成事故。
[0031]具体实施时，也可以选用霍尔接近开关、微动开关或者金属感应开关等代替光电限位开关5-9对夹紧螺杆5-5向通道6伸入的止点位置进行限定。
[0032]工作时，如果径向相对的两个夹紧螺杆5-5不能同时接触被攀爬物1，其中一个夹紧螺杆5-5先抵达被攀爬物I而将被攀爬物I顶离通道6的中心，将使升降机构3承受横向力而损坏。为了避免此类现象发生，在压盘垫5-10处或压盘垫5-10与压盘5-6之间还设置有触觉传感器5-11，当夹紧螺杆5-5前端接触到被攀爬物I后，电机5-2停转，待对面的夹紧螺杆5-5也接触到被攀爬物I后，再重新启动，由此使径向相对的一对夹紧螺杆5-5同时向内移动夹紧被攀爬物I。
[0033]触觉传感器可以采用微动行程快关，也可以由光电开关、接近快关等各种类似开关构成。图7为采用微动开关的触觉传感器5-11。触觉传感器5-11通过安装板5-11.3固定在压盘5-6的外端面上，压盘垫5-10与压盘5-6相邻的端部设置有容置腔5-11.1，环绕微动开关，安装板5-11.3上还固定有保护环5-11.2 ;保护环5-11.2的高度设置在微动开关能够被触发，且未完全被压到底的范围内，避免微动开关承受过重的压紧力，可以延长微动开关的寿命。
[0034]触觉传感器也可以采用应变片来实现。如8为应变片作为触觉传感器的方案。压盘垫5-10与压盘5-6相邻的端部设置有容置腔5-11.1，应变片固定在容置腔5-11.1内，压盘5-6的外端面上。通过应变片的变形可以判断压盘垫5-10是否接触到被攀爬物。
[0035]还可以采用套筒和限位开关组合的结构形式来构成，这时，触觉传感器的套筒内的压簧需要采用弹性系数小于压簧5-8。
[0036]夹紧机构5释放被攀爬物I时，电机5-2反向旋转，驱动夹紧螺杆5-5缩回。机架4上还安装有夹紧螺杆5-5后端止点位置的限位开关。当夹紧螺杆5-5缩回时，会在设定位置触发后端限位开关，避免夹紧螺杆5-5缩回过度。将各夹紧机构5的后端光电限位开关位置设置一致，可以对各夹紧螺杆5-5的伸缩位置进行同步，保证夹紧机构5的步调一致。同时，通过后端限位开关限制了夹紧螺杆5-5收缩时的行程，提高攀爬效率，并进一步降低机器人工作时的能耗。同样，后端限位开关也可以采用多种形式的器件来实现，而且也不限于安装在机架4上，可以安装在夹紧螺杆5-5上，只要能够起到检测夹紧螺杆5-5缩回位置的作用即可。
[0037]具体实施时，可以采用更多形式的夹紧机构5来实现夹紧和释放动作。例如，可以采用液压缸或者气缸来驱动夹紧螺杆5-5伸出或缩回。通过液压或者气压限值夹紧力，可以省略前端和后端的限位开关。
[0038]上下攀爬单元2的机架4上针对每个升降机构3都设置有相应的支座7，该支座7的结构如图9中所示。支座7为可调结构，包括安装板7-1、安装板7-2，以及两组支撑组件。安装板7-1和安装板7-2扣合在一起，组成安装组件。两组支撑组件在竖直方向平行设置，每组支撑组件包括长支撑杆7-3、短支撑杆7-4、斜支撑杆7-5。长支撑杆7-3和短支撑杆7-4的固定端插装在安装组件的安装孔7-6中，并通过螺母固定；斜支撑杆7-5的两端通过销轴分别与长支撑杆7-3和短支撑杆7-4的自由端铰接。长支撑杆7-3上设置有用于安装升降机构3的安装孔7-3.1。斜支撑杆7-5由两根螺杆和一螺纹套筒组成，旋转螺纹套筒可以调节斜支撑杆7-5的长度，以调节长支撑杆7-3的俯仰角度。
[0039]参见图1、图10，上下两攀爬单元2之间环绕中心的通道6设置有4个升降机构3。升降机构3的结构与夹紧机构5相似，包括螺杆式起重机3-1、电机3-2、升降螺杆3-3、安装板3-4、安装板3-5、万向联轴节3-6和安装板3-7，其中升降螺杆3_3作为顶推攀爬单元2上下移动的升降螺杆。
[0040]参见图1、图9，螺杆式起重机3-1通过