一种路灯广告牌智能安装机器人

本发明涉及电力电网技术领域，特别涉及一种路灯广告牌智能安装机器人。

随着社会经济的发展，广告产业的不断发展，产品宣传方式的多样化，在车辆穿梭 往来的公路旁路灯柱上设置广告牌成为了一种深受欢迎的宣传方式，广告牌的安装一般为 人工通过一些工具进行安装，当安装位置过于高大时，还需要设置脚手架，因此需要大量的 劳动力，且由于公路上往来往来车辆较多，工作空间狭小等，在广告牌的安装过程中，可能 会造成交通拥堵等问题，目前已经出现了相关机械设备，但是仍需要大量的劳动力，并没有 有效解决工作空间和效率的问题，如申请号为201520454960.5的《一种高空广告牌安装车 辆》其结构包括：车头、车厢、一级车轮、二级车轮、三级车轮、基座、立柱、工作台、第一铰链、 第二铰链、第三铰链、连接杆、气泵装置、伸缩杆、第四铰链，通过气泵装置等将工作台送至 工作位置，再由人工进行施工，仍需要大量的人力物力，工作空间较大，有可能导致交通拥 堵等问题。

针对上述问题，本发明提供一种路灯广告牌智能安装机器人，通过独特的攀爬装 置和机械手进行安装工作，自动化程度高、安全可靠、小巧灵活。

本发明采取的技术方案为：一种路灯广告牌智能安装机器人，包括四个车轮、四个 第一步进电机、四个轮架、四个第二步进电机、底板、两个第一电缸、两个固定板、第一滑动 板、第二电缸、第二滑动板、两个机械臂、两个机械手、工具箱、支撑板、第一支架、两个第一 伸缩缸、两个矩形板、两个机械爪、第三步进电机、第一丝杠、第二支架、第二丝杠、第四步进 电机，其特征在于：所述四个车轮分别转动安装在四个轮架上，四个第一步进电机分别固定 安装在四个轮架上，其电机轴分别固定安装在四个车轮侧面的中心，四个车架分别固定安 装在四个第二步进电机的电机轴上，四个第二步进电机分别竖直向下固定安装在底板底面 的四个角处；

所述支撑板前面的右侧位置设有竖直贯穿的燕尾槽，其后面中间位置设有竖直贯穿的 燕尾槽，其上部两个侧面分别对称设有两个长方体凸台，支撑板竖直固定安装在底板上面 前部的中间位置，第三步进电机竖直向下固定安装在支撑板前面上部的右侧位置，且其电 机轴与支撑板前面的右侧位置设有的燕尾槽对齐，第一丝杠一端通过联轴器固定安装在第 三步进电机的电机轴上，其另一端通过丝杠支座固定安装在支撑板前面的底部，第二支架 为长方体状，通过其底部设有的燕尾导轨配合安装在支撑板前面的右侧位置设有的燕尾槽 上，并通过丝杠螺母配合安装在第一丝杠上，两个第一伸缩缸其中一个水平向右固定安装 在第二支架右侧面的前部上，两个矩形板其中一个的左侧面的后部固定安装在水平向右的 第一伸缩缸的伸缩杆顶部，两个机械爪其中一个水平向左固定安装在矩形板左侧面的前 部，工具箱开口向上固定安装在支撑板前面上部的中间位置，第一支架为长方体状，其竖直 固定安装在支撑板前面上部的左侧位置，两个第一伸缩缸中另一个水平向左固定安装在第 一支架左侧面的前部上，两个矩形板中另一个的右侧面的后部固定安装在水平向左的第一 伸缩缸的伸缩杆顶部，两个机械爪中另一个水平向右固定安装在矩形板右侧面的前部，且 两个机械爪的爪上下对齐；

所述两个机械臂分别固定安装在支撑板上部两个侧面分别对称设有的两个长方体凸 台上，两个机械手分别固定安装在两个机械臂上；

所述第四步进电机竖直向上固定安装在支撑板后面的中间位置，且其电机轴与支撑板 后面中间位置设有的燕尾槽对齐，第二丝杠一端通过联轴器固定安装在第四步进电机的电 机轴上，其另一端通过丝杠支座固定安装在支撑板后面的底部，第一滑动板的右侧通过燕 尾导轨配合安装在支撑板后面中间位置设有的燕尾槽上，并通过丝杠螺母配合安装在第二 丝杠上，第二电缸水平向前固定安装在第一滑动板上面的后部，第二滑动板的后面的中间 位置固定安装在第二电缸的伸缩杆上，两个第一电缸分别对称固定安装在第二滑动板两侧 的中间位置，两个固定板分别固定安装在两个第一电缸的伸缩杆上；

所述两个机械臂分别包括第二伸缩缸、第三电缸、第三伸缩缸、第五步进电机、第六步 进电机，第三电缸侧面的后部水平固定安装在第二伸缩缸伸缩杆的顶部，第三伸缩缸其侧 面水平固定安装在第三电缸的伸缩缸顶部，第五步进电机底部水平固定安装在第三伸缩缸 伸缩杆的顶部，第六步进电机的侧面水平固定安装在第五步进电机的电机轴上；

所述两个机械手分别包括矩形主架、四个连接杆、四个曲杆、推板、第四电缸，第四电缸 固定安装在矩形主架内部的中心处，其伸缩杆穿过矩形主架上端的孔后与推板固定在一 起，所述推板周边均布四个铰接架，四个曲杆下端分别铰接在推板周边均布的四个铰接架 上，四个曲杆中部分别铰接在四个连接杆的一端上，所述四个连接杆另一端铰接在矩形主 架的四个面上；

所述两个机械爪分别包括主架、两个第五电缸、两个爪，两个爪底部分别铰接在主架端 部的两侧，两个第五电缸下端分别铰接在主架中部的两侧，其上端分别铰接在两个爪的中 部。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：本发明采用一个动机械 爪和一个定机械爪来实现本发明的攀爬功能，小巧灵活，能够在实现高空作业且所需工作 空间小；通过机械手、机械臂和滑动板的配合来实现广告牌的安装，自动化程度高，大大节 省了人力物力，提高了工作效率；通过电机、车轮和车架实现本发明的移动，方便了运输。

图1为本发明的整体装配立体结构示意图。

图2为本发明另一角度的整体装配立体结构示意图。。

图3为本发明机械手的立体结构示意图。

图4为本发明机械臂的立体结构示意图。

图5为本发明支撑板的立体结构示意图。

图6为本发明机械爪的立体结构示意图。

附图标号：1-车轮；2-第一步进电机；3-轮架；4-第二步进电机；5-底板；6-第一电 缸；7-固定板；8-第一滑动板；9-第二电缸；10-第二滑动板；11-机械臂；12-机械手；13-工具 箱；14-支撑板；15-第一支架；16-第一伸缩缸；17-矩形板；18-机械爪；19-第三步进电机； 20-第一丝杠；21-第二支架；22-第二丝杠；23-第四步进电机；1101-第二伸缩缸；1102-第三 电缸；1103-第三伸缩缸；1104-第五步进电机；1105-第六步进电机；1201-矩形主架；1202- 连接杆；1203-曲杆；1204-推板；1205-第四电缸；1801-主架；1802-第五电缸；1803-爪。

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明 用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，一种路灯广告牌智能安装机器人，包括四个车 轮1、四个第一步进电机2、四个轮架3、四个第二步进电机4、底板5、两个第一电缸6、两个固 定板7、第一滑动板8、第二电缸9、第二滑动板10、两个机械臂11、两个机械手12、工具箱13、 支撑板14、第一支架15、两个第一伸缩缸16、两个矩形板17、两个机械爪18、第三步进电机 19、第一丝杠20、第二支架21、第二丝杠22、第四步进电机23，其特征在于：所述四个车轮1分 别转动安装在四个轮架3上，四个第一步进电机2分别固定安装在四个轮架上，其电机轴分 别固定安装在四个车轮1侧面的中心，四个车架3分别固定安装在四个第二步进电机4的电 机轴上，四个第二步进电机4分别竖直向下固定安装在底板5底面的四个角处；

所述支撑板14前面的右侧位置设有竖直贯穿的燕尾槽，其后面中间位置设有竖直贯穿 的燕尾槽，其上部两个侧面分别对称设有两个长方体凸台，支撑板14竖直固定安装在底板5 上面前部的中间位置，第三步进电机19竖直向下固定安装在支撑板14前面上部的右侧位 置，且其电机轴与支撑板14前面的右侧位置设有的燕尾槽对齐，第一丝杠20一端通过联轴 器固定安装在第三步进电机19的电机轴上，其另一端通过丝杠支座固定安装在支撑板14前 面的底部，第二支架21为长方体状，通过其底部设有的燕尾导轨配合安装在支撑板14前面 的右侧位置设有的燕尾槽上，并通过丝杠螺母配合安装在第一丝杠20上，两个第一伸缩缸 16其中一个水平向右固定安装在第二支架21右侧面的前部上，两个矩形板17其中一个的左 侧面的后部固定安装在水平向右的第一伸缩缸16的伸缩杆顶部，两个机械爪18其中一个水 平向左固定安装在矩形板17左侧面的前部，工具箱13开口向上固定安装在支撑板14前面上 部的中间位置，第一支架15为长方体状，其竖直固定安装在支撑板14前面上部的左侧位置， 两个第一伸缩缸16中另一个水平向左固定安装在第一支架15左侧面的前部上，两个矩形板 17中另一个的右侧面的后部固定安装在水平向左的第一伸缩缸16的伸缩杆顶部，两个机械 爪18中另一个水平向右固定安装在矩形板17右侧面的前部，且两个机械爪18的爪1803上下 对齐；

所述两个机械臂11分别固定安装在支撑板14上部两个侧面分别对称设有的两个长方 体凸台上，两个机械手12分别固定安装在两个机械臂11上；

所述第四步进电机23竖直向上固定安装在支撑板14后面的中间位置，且其电机轴与支 撑板14后面中间位置设有的燕尾槽对齐，第二丝杠22一端通过联轴器固定安装在第四步进 电机23的电机轴上，其另一端通过丝杠支座固定安装在支撑板14后面的底部，第一滑动板8 的右侧通过燕尾导轨配合安装在支撑板14后面中间位置设有的燕尾槽上，并通过丝杠螺母 配合安装在第二丝杠22上，第二电缸9水平向前固定安装在第一滑动板8上面的后部，第二 滑动板10的后面的中间位置固定安装在第二电缸9的伸缩杆上，两个第一电缸6分别对称固 定安装在第二滑动板10两侧的中间位置，两个固定板7分别固定安装在两个第一电缸6的伸 缩杆上；

所述两个机械臂11分别包括第二伸缩缸1101、第三电缸1102、第三伸缩缸1103、第五步 进电机1104、第六步进电机1105，第三电缸1102侧面的后部水平固定安装在第二伸缩缸 1101伸缩杆的顶部，第三伸缩缸1103其侧面水平固定安装在第三电缸1102的伸缩缸顶部， 第五步进电机1104底部水平固定安装在第三伸缩缸1103伸缩杆的顶部，第六步进电机1105 的侧面水平固定安装在第五步进电机1104的电机轴上；

所述两个机械手12分别包括矩形主架1201、四个连接杆1202、四个曲杆1203、推板 1204、第四电缸1205，第四电缸1205固定安装在矩形主架1201内部的中心处，其伸缩杆穿过 矩形主架1201上端的孔后与推板1204固定在一起，所述推板1204周边均布四个铰接架，四 个曲杆1203下端分别铰接在推板1204周边均布的四个铰接架上，四个曲杆1203中部分别铰 接在四个连接杆1202的一端上，所述四个连接杆1202另一端铰接在矩形主架1201的四个面 上；

所述两个机械爪18分别包括主架1801、两个第五电缸1802、两个爪1803，两个爪1803底 部分别铰接在主架1801端部的两侧，两个第五电缸1802下端分别铰接在主架1801中部的两 侧，其上端分别铰接在两个爪1803的中部。

本发明工作原理为：本发明在使用前首先两个第一电缸6工作，将广告牌固定在第 二滑动板10上，然后将所需工具放置在工具箱13中，然后第一步进电机2和第二步进电机4 工作，使本发明移动于路灯柱旁，然后两个第一伸缩缸16和两个机械爪18工作，使得左侧的 机械爪18抓紧路灯柱，然后第三步进电机19工作，使右侧的机械爪18上升至左侧机械爪18 的下方一定距离，然后右侧的机械爪18抓紧路灯柱，然后左侧的机械爪18松开路灯柱，然后 第三步进电机19工作，使本发明上升，然后左侧的机械爪18抓紧，重复以上步骤实现本发明 的攀爬功能，当本发明上升至合适位置，第四步进电机23工作，使广告牌上升至本发明顶 部，然后第二电缸9和两个第一电缸6工作，将第二滑动板10推出，并使广告牌的安装位置距 离路灯柱合适距离，然后两个机械臂11和两个机械手12工作，机械手12在工具箱13中取出 相应工具，将广告牌固定在路灯柱上，循环以上步骤，进行广告牌的安装。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方 位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方 位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元 件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此 外，术语“第一”“第二”“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。