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申请/专利权人：湖南大学

摘要：本发明涉及一种带有气囊撑壁装置的深井残渣清理机器人，清理机器人包括操作平台、卷扬升降装置、吸尘头部、气囊撑壁装置和残渣分离装置；吸尘头部通过卷扬升降装置安装在操作平台上，卷扬升降装置能够沿操作平台在水平方向上移动，并能够带动吸尘头部升降；残渣分离装置通过吸尘头部吸取深井内的碎屑及残渣；气囊撑壁装置包括充气件、抽气件、气囊和超声波传感器；气囊套接在吸尘头部的外壳上；超声波传感器用于检测吸尘头部外壳与深井壁面之间的距离信号；距离信号小于预设的最小距离时，充气件对气囊充气；距离信号大于预设的最小距离时，抽气件对气囊抽气。本发明解决了残渣清理机器人在运动过程中出现的碰壁问题，提高工作效率。

主权项：1.一种带有气囊撑壁装置的深井残渣清理机器人，其特征在于，所述清理机器人包括操作平台、卷扬升降装置、吸尘头部（3）、气囊撑壁装置（4）、残渣分离装置和带有预测模型的控制器；所述操作平台和所述残渣分离装置分别安装在深井外侧，所述吸尘头部（3）通过所述卷扬升降装置安装在所述操作平台上，所述卷扬升降装置能够沿所述操作平台在水平方向上移动，并能够带动所述吸尘头部（3）升降；所述残渣分离装置与所述吸尘头部（3）相连，通过所述吸尘头部（3）吸取所述深井内的碎屑及残渣，所述吸尘头部（3）吸取的碎屑及残渣进入所述残渣分离装置中进行处理；所述气囊撑壁装置（4）包括充气件、抽气件、气囊（4-5）和超声波传感器（4-7）；所述气囊（4-5）套接在所述吸尘头部（3）的外壳上；所述超声波传感器（4-7）设置在所述吸尘头部（3）上，用于检测所述吸尘头部（3）的外壳与深井壁面之间的距离，并输出测得的所述距离的距离信号；所述距离信号小于预设的最小距离时，所述充气件对所述气囊（4-5）充气，所述充气件为空气泵（4-1）；所述距离信号大于预设的最小距离时，所述抽气件对所述气囊（4-5）抽气，所述抽气件为集成式真空发生器（4-2）；所述空气泵（4-1）放置在所述深井外侧并通过控制气管（4-4）与所述集成式真空发生器（4-2）的进气口相连；所述集成式真空发生器（4-2）通过充气管（4-3）与所述气囊（4-5）的充气口相连；所述控制器用于控制所述卷扬升降装置、所述吸尘头部（3）、所述气囊撑壁装置（4）和所述残渣分离装置的动作；所述吸尘头部（3）设有吸头旋转机构，用于带动所述吸尘头部（3）旋转；所述预测模型用于修正所述卷扬升降装置的升降速率、所述吸尘头部（3）的旋转角度和所述吸尘头部（3）与深井壁面的距离信号之间的关系。

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权利要求：

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