1.一种背负式攀爬机器人,其包括底盘单元、攀爬组件、手抓组件、框架组件和气囊组件,其特征在于:
所述底盘单元,其包括控制组件、移动组件、码盘组件和硬件底盘,所述移动组件位于所述硬件底盘的四个顶角,所述码盘组件位于所述硬件底盘下表面的前端,所述控制组件位于所述硬件底盘上表面的前端;所述码盘组件,其包括Y向编码器、第一直角板、第二直角板、第一定位轴、第一导轨、第一滑块、连接板、X向码轮、Y向码轮、X向编码器、第三直角板、第四直角板、第二导轨、第二滑块和第二定位轴,所述Y向编码器和所述第一直角板第一端的外表面固定连接,所述第一直角板的第二端和所述第二直角板的第二端固定连接,所述Y向码轮的两端分别与所述第一直角板第一端的内表面和所述第二直角板第一端的内表面,所述第一定位轴的第一端和所述第二直角板第二端的定位孔连接,所述第一定位轴的第二端和所述连接板的第一端连接,所述第一导轨的外表面和所述第二直角板第一端的外表面固定连接,所述第一导轨和所述第一滑块滑动连接,所述第一滑块的外表面固定在靠近所述连接板第一端处,所述X向编码器和所述第三直角板第一端的外表面固定连接,所述第三直角板的第二端和所述第四直角板的第二端固定连接,所述X向码轮的两端分别与所述第三直角板第一端的内表面和所述第四直角板第一端的内表面,所述第二定位轴的第一端和所述第四直角板第二端的定位孔连接,所述第二定位轴的第二端和所述连接板的第二端连接,所述第二导轨的外表面和所述第四直角板第一端的外表面固定连接,所述第二导轨和所述第二滑块滑动连接,所述第二滑块的外表面固定在靠近所述连接板第二端处,所述连接板的上表面和所述硬件底盘的下表面固定连接;
所述攀爬组件,其包括抱紧下底板、抱紧导轨、抱紧滑块、抱紧电机座、抱紧气缸、抱紧气缸座、抱紧后固定板、抱紧电机、抱紧联轴器、摩擦轮支座、抱紧上顶板、抱紧可滑动板、摩擦轮、上方中间卡手、张紧轮、下方中间卡手、张紧轮座、中间卡手、卡手气缸、卡手气缸座、连接销、转动环和转动支撑杆,所述抱紧下底板的第一端通过所述抱紧后固定板和所述抱紧上顶板的第一端固定连接,所述抱紧电机的外壳和所述抱紧电机座的第一端固定连接,所述抱紧电机的输出轴通过所述抱紧联轴器和所述摩擦轮的转动轴连接,所述摩擦轮固定在所述摩擦轮支座的第一端,所述摩擦轮支座的第二端、所述抱紧电机座的第二端和所述抱紧气缸座的第二端分别与所述抱紧可滑动板的上表面连接,所述抱紧导轨的外表面和所述抱紧下底板的上表面固定连接,所述抱紧导轨和所述抱紧滑块滑动连接,所述抱紧滑块的外表面和所述抱紧可滑动板的下表面固定连接,所述抱紧气缸的外壳和所述抱紧气缸座的第一端固定连接,所述抱紧气缸的伸出端和所述抱紧后固定板的中间固定连接,所述上方中间卡手的第一端和所述抱紧上顶板的第二端连接,所述下方中间卡手的第一端和所述抱紧下底板的第二端固定连接,所述上方中间卡手的第二端、所述中间卡手的第二端和所述下方中间卡手的第二端两两分别通过所述张紧轮座固定连接,所述张紧轮固定在所述张紧轮座的内部,所述卡手气缸的外壳和所述卡手气缸座的第一端固定连接,所述卡手气缸座的第二端通过连接销和所述中间卡手的第一端连接,所述转动环的第一端和所述卡手气缸的伸出端连接,所述转动环的第二端和所述转动支撑杆滑动连接,所述转动支撑杆的两端分别与所述抱紧下底板和所述抱紧上顶板的第三端固定连接;
所述手抓组件,其包括翻转电机、翻转电机座、连轴转盘、翻转连接板、抓手连接板、第一固定板、上导轨、上滑块、上垂直连杆、第一抓手下分板、套筒、抓手上分板、中间销、中间回转杆、下回转杆、下滑块、第二固定板、合板、上回转杆、下导轨、下垂直连杆、抓手气缸、抓手气缸座、抓手气缸活塞杆和第二抓手下分板;所述翻转电机的外壳和所述翻转电机座的第一端固定连接,所述翻转电机座的第二端和所述抓手连接板的第一端固定连接,所述抓手连接板的第二端和所述框架组件固定连接,所述翻转电机的输出轴通过所述连轴转盘和所述翻转连接板的第一端连接,所述翻转连接板的第二端分别与所述第一固定板和所述第二固定板的第一端连接,所述上导轨的外表面和所述第一固定板第一端的内表面固定连接,所述上导轨和所述上滑块滑动连接,所述上滑块的外表面和所述上垂直连杆的第一端固定连接,所述上垂直连杆的第二端和所述第一抓手下分板的下表面固定连接,所述上垂直连杆的第三端和所述上回转杆的第一端固定连接,所述第一抓手下分板的上表面分别通过所述套筒和所述合板与所述抓手上分板的下表面固定连接,所述上回转杆的第二端和所述中间回转杆的第一端连接,所述中间回转杆的第二端和所述下回转杆的第二端固定连接,所述中间回转杆的第三端和所述中间销的第一端连接,所述中间销的第二端和所述中间十字板内表面的中间固定连接,所述中间十字板分别与所述第一固定板和所述第二固定板的中间端固定连接,所述抓手气缸座的第一端和所述中间十字板外表面固定连接,所述下回转杆的第一端和所述下垂直连杆的第三端固定连接,所述下导轨的外表面和所述第二固定板第二端的内表面固定连接,所述下导轨和所述下滑块滑动连接,所述下滑块的外表面和所述下垂直连杆的第一端固定连接,所述下垂直连杆的第二端和所述第二抓手下分板的下表面固定连接,所述第二抓手下分板的上表面分别通过所述套筒和所述合板与所述抓手上分板的下表面固定连接,所述抓手气缸的外壳和所述抓手气缸座的第二端固定连接,所述抓手气缸的伸缩杆和所述下垂直连杆的第四端固定连接。
2.根据权利要求1所述的背负式攀爬机器人,其特征在于,所述上垂直连杆、所述第一抓手下分板、所述抓手上分板、所述套筒和所述合板构成所述手抓组件中抓手的上半部分;
所述下垂直连杆、所述第二抓手下分板、所述抓手上分板、所述套筒和所述合板构成所述手抓组件中抓手的下半部分。
3.根据权利要求1所述的背负式攀爬机器人,其特征在于,所述上回转杆、所述中间回转杆、所述下回转杆和所述下垂直连杆构成四杆机构。
4.根据权利要求1所述的背负式攀爬机器人,其特征在于,所述移动组件,其包括驱动马达、连接法兰和全向轮,所述全向轮和所述驱动马达的输出轴固定连接,所述连接法兰的第一端和所述驱动马达的外壳固定连接,所述连接法兰的第二端和所述硬件底盘的下表面固定连接。
5.根据权利要求1所述的背负式攀爬机器人,其特征在于,所述框架组件,其包括固定架、横梁和侧板梁,所述固定架的上下两端分别与所述横梁固定连接,所述固定架的左右两端分别与所述侧板梁固定连接。
6.根据权利要求1所述的背负式攀爬机器人,其特征在于,所述气囊组件,其包括紧急停止按钮、气囊、后支腿铰链、前支腿铰链和框架,所述紧急停止按钮位于所述框架的顶面,所述气囊位于所述框架的内部,所述前支腿铰链的第一端和所述框架底面的前端连接,所述后支腿铰链的第一端和所述框架底面的后端连接,所述前支腿铰链的第二端和所述后支腿铰链的第二端分别与所述硬件底盘的上表面固定连接。