一种适用于带电作业机器人的多功能作业夹爪工具的制作方法

1.本实用新型涉及带电作业技术领域，尤其涉及一种适用于带电作业机器人的多功能作业夹爪工具。


背景技术：

2.随着社会的发展，人们对电力的可靠性要求越来越高，带电作业次数也开展的越来越频繁。带电作业机器人是一种能代替人工操作的带电作业智能化设备，是电网带电作业未来的发展趋势。
3.传统的带电作业机器人通过主从控制，由操作人员在地面或者高空遥控操作机械臂运动，带动夹爪抓取引流线后，直接将引线拖拽到目标位置进行接线等带电作业。由于拖拽引流线克服的阻力较大，传统的带电作业机器人选用的是具有大负载的工业机械臂或液压臂，以完成带电作业。除此之外，机器人还需要开展抓取驱鸟器进行安全驱鸟器、抓取树枝进行树枝修剪等不停电作业。
4.随着科技水平的提高，自主机器人得到普遍应用。自主机器人是其本体自带各种必要的传感器、控制器，在运行过程中无外界认为信息传输和控制的条件下，可以独立完成一定任务的机器人。自主机器人的本体上具有感知、处理、决策、执行等模块，无需人的干预，能够在各种环境下自动完成各项拟人任务。为了保证自主机器人的灵活性，一般都采用电驱动的小负载的协作式机械臂，其很难配合现有的夹爪完成带电接引流线作业。因此，为了将自主机器人应用到带电作业中，需要研发一种多功能作业夹爪，以配合小负载的机械臂。
5.中国专利cn201910282649.x中公开了一种夹爪机构以及使用该夹爪的带电作业机器人，实现了引流线的抓取作业。但是不具备抓取驱鸟器、抓取树枝等功能。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种适用于带电作业机器人的多功能作业夹爪工具。
7.为实现上述目的，本实用新型提供一种适用于带电作业机器人的多功能作业夹爪工具，包括底框和安装在所述底框上的支撑架，所述支撑架上安装有动力装置，所述动力装置连接有夹紧装置，所述夹紧装置包括相对设置的第一夹爪和第二夹爪，所述第一夹爪和所述第二夹爪均包括导向杆和滑动块，所述第一夹爪和所述第二夹爪的导向杆上相对设有第一容纳槽，所述第一夹爪和所述第二夹爪的滑动块上相对设有第二容纳槽，所述第二容纳槽位于所述第一容纳槽的下侧，所述第二容纳槽大于所述第一容纳槽。
8.根据本实用新型的一个方面，所述支撑架包括第一支撑板和位于所述第一支撑板两侧与所述第一支撑板固定连接第二支撑板和第三支撑板，所述第一支撑板、第二支撑板和第三支撑板均固定在所述底框上。
9.根据本实用新型的一个方面，所述第二支撑板和所述第三支撑板之间还设有安装
板，所述安装板上安装有驱动电机，所述驱动电机位于所述安装板的下侧；
10.所述第二支撑板外侧面上安装有驱动齿轮箱与所述驱动电机相连接，所述驱动齿轮箱上还连接有双向丝杆。
11.根据本实用新型的一个方面，所述夹紧装置还包括分别与所述双向丝杆相配合的第一驱动块和第二驱动块，所述第一驱动块和所述第二驱动块上设有内螺纹，所述第一驱动块和所述第二驱动块的内螺纹方向相反。
12.根据本实用新型的一个方面，所述夹紧装置还包括固定在所述第一支撑板上相对设置的第一导轨和第二导轨，所述第一夹爪的滑动块与所述第一导轨滑动配合，所述第二夹爪的滑动块与所述第二导轨滑动配合；
13.并且所述第一夹爪的滑动块与所述第一驱动块固定连接，所述第二夹爪的滑动块与所述第二驱动块固定连接。
14.根据本实用新型的一个方面，所述底框中安装有主控系统。
15.根据本实用新型的一个方面，所述底框上还安装有摄像头支架，所述摄像头支架上安装有摄像头。
16.根据本实用新型的一个方面，所述底框下侧设有力传感器。
17.根据本实用新型的一个方面，所述力传感器下侧设有机械臂连接法兰。
18.根据本实用新型的一个方面，所述第一容纳槽中设有锯齿状结构。
19.本实用新型的适用于带电作业机器人的多功能作业夹爪工具，能够实现对引流线的抓取作业，同时还具备抓取驱鸟器、树枝等功能，还兼顾自动传感、决策等信息。
附图说明
20.图1表示本实用新型适用于带电作业机器人的多功能作业夹爪工具的立体图；
21.图2表示本实用新型适用于带电作业机器人的多功能作业夹爪工具的主视图；
22.图3表示本实用新型适用于带电作业机器人的多功能作业夹爪工具的局部示图；
23.图4表示本实用新型第一夹爪的结构图。
具体实施方式
24.为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本实用新型的实施方式并不因此限定于以下实施方式。
26.结合图1-图4所示，本实用新型提供一种适用于带点总也机器人的多功能作业夹爪工具，包括底框1和安装在所述底框1上的支撑架2，所述支撑架2上安装有动力装置3，所述动力装置3连接有夹紧装置4，所述夹紧装置4包括相对设置的第一夹爪41和第二夹爪42，所述第一夹爪41和所述第二夹爪42均包括导向杆411和滑动块412，所述第一夹爪41和所述第二夹爪42的导向杆411上相对设有第一容纳槽413，所述第一夹爪41和所述第二夹爪42的滑动块412上相对设有第二容纳槽414，所述第二容纳槽414位于所述第一容纳槽413的下
侧，所述第二容纳槽414大于所述第一容纳槽413。
27.在本实施方式中，所述支撑架2包括第一支撑板21和位于所述第一支撑板21两侧与所述第一支撑板21固定连接第二支撑板22和第三支撑板23，所述第一支撑板21、第二支撑板22和第三支撑板23均固定在所述底框1上。第二支撑板22和所述第三支撑板23之间还设有安装板24，所述安装板24上安装有驱动电机25，所述驱动电机25位于所述安装板24的下侧；所述第二支撑板22外侧面上安装有驱动齿轮箱26与所述驱动电机25相连接，所述驱动齿轮箱26上还连接有双向丝杆27。
28.本实用新型的夹紧装置4还包括分别与所述双向丝杆27相配合的第一驱动块43和第二驱动块44，所述第一驱动块43和所述第二驱动块44上设有内螺纹，所述第一驱动块43和所述第二驱动块44的内螺纹方向相反。
29.所述夹紧装置4还包括固定在所述第一支撑板21上相对设置的第一导轨5和第二导轨6，所述第一夹爪41的滑动块412与所述第一导轨5滑动配合，所述第二夹爪42的滑动块412与所述第二导轨6滑动配合；并且所述第一夹爪41的滑动块412与所述第一驱动块43固定连接，所述第二夹爪42的滑动块412与所述第二驱动块44固定连接。
30.在本实施方式中，底框1中安装有主控系统7；在主控系统7的控制下，驱动电机25的动力经过驱动齿轮箱26，传递给双向丝杠27，双向丝杠27通过螺纹传动，将动力传递给第一驱动块43、第二驱动块44，进而带动第一夹爪41和第二夹爪42实现开合运动。
31.本实用新型的底框1上还安装有摄像头支架8，所述摄像头支架8上安装有摄像头81。摄像头81用于实施监控作业过程，如监控人员发现抓取出现异常，可随时进行干预修正机器人作业。
32.在本实施方式中，所述底框1下侧设有力传感器9。力传感器用于获取作业过程中的感应信号，与机器人进行通讯，保证在机械臂在受力最小受力姿势状态进行作业。所述力传感器9下侧设有机械臂连接法兰91。在使用时，将本实用新型通过机械臂安装法兰安装在机械臂上，机械臂带动夹爪机构运行。在作业过程中，能够根据被抓去物体的重量、阻力情况，力传感器获取抓取的感应信号，并通知机器人进行实时的姿态调整，保证在机械臂在受力最小姿势状态进行作业。
33.本实用新型的适用于带电作业机器人的多功能作业夹爪工具，所述第一夹爪41和所述第二夹爪42的第一容纳槽413形成小直径物体容纳空间，所述第一夹爪41和所述第二夹爪42的第二容纳槽414形成大直径物体容纳空间。小直径物体容纳空间用于抓取驱鸟器等小直径物体；大直径物体容纳空间用于抓取引流线和树枝等物体。
34.当用于抓取引流线时，在主控系统的控制下，夹爪处于松夹紧状态，大直径物体容纳空间的周向表面能够与所述引流线相贴合，以使所述引流线能够相对于所述第一夹爪和所述第二夹爪沿其自身的长度方向滑动。因此，夹爪机构在带动引流线移动时受到的阻力较小，便于对引流线进行移动，以完成带电接引流线作业。
35.当用于抓取树枝时，在主控系统的控制下，夹爪处于夹紧状态，在第一夹爪和第二夹爪的夹紧下，大直径物体容纳空间牢固的夹紧树枝。机械臂能够牢固的抱紧树枝，以进行下一步的树枝剪断、收纳等作业。
36.当用于驱鸟器时，在主控系统的控制下，夹爪处于夹紧状态，在在第一夹爪和第二夹爪的夹紧下，小直径物体容纳空间牢固的夹紧驱鸟器上的圆柱杆部分，以此进行下一步
的驱鸟器安装、拆除等作业。其中第一容纳槽设置有锯齿状结构，便于牢固抓紧驱鸟器杆部避免出现转动、晃动或滑动。
37.以上所述仅为本实用新型的一个实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。