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龍圖騰網獲悉西北工業大學申請的專利一種用于深窄環境作業的蛇形機器人獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN119116010B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-26發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202411620379.6，技術領域涉及：B25J18/00；該發明授權一種用于深窄環境作業的蛇形機器人是由馬楠;周志超;羅明;孫赫;賀顯;崔敏超;張昕;王淵彬設計研發完成，并于2024-11-14向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種用于深窄環境作業的蛇形機器人在說明書摘要公布了：本發明公開了一種用于深窄環境作業的蛇形機器人，包括蛇形機械臂和蛇形機械臂控制箱，蛇形機械臂包括蛇形機械臂主體，蛇形機械臂主體包括頭部關節、尾部關節和多個中間關節，多個中間關節通過萬向節連接在頭部關節、尾部關節之間，驅動繩用于穿過過繩孔與對應的中間關節固定連接，用于控制對應的中間關節；蛇形機械臂控制箱包括設置在驅動單元架上的多個直線驅動單元，單個直線驅動單元用于驅動一個驅動繩做收縮或舒張運動，直線驅動單元包括驅動電機、電機法蘭、支撐柱、聯軸器、絲桿下座、驅動絲桿、驅動光軸、直線軸承、驅動絲桿螺母、螺母座、拉力傳感器、驅動繩固定夾和絲桿上座。解決了傳統蛇形工業機器人工作范圍小，整體剛度不足的問題。

本發明授權一種用于深窄環境作業的蛇形機器人在權利要求書中公布了：1.一種用于深窄環境作業的蛇形機器人，包括蛇形機械臂（1）和用于驅動所述蛇形機械臂（1）的蛇形機械臂控制箱（31），所述蛇形機械臂（1）包括蛇形機械臂主體（11），其特征在于： 所述蛇形機械臂主體（11）包括頭部關節（111）、尾部關節（112）和多個中間關節（113），多個所述中間關節（113）通過萬向節（115）連接在所述頭部關節（111）、尾部關節（112）之間，所述中間關節（113）包括中間連接軸（1131）和同軸套設在所述中間連接軸（1131）兩端的中間連接筒（1132），所述中間連接軸（1131）兩端用于連接萬向節（115），所述中間連接筒（1132）上周向設有多個過繩孔，所述過繩孔內設有驅動繩（114），所述驅動繩（114）用于穿過所述過繩孔與對應的中間關節（113）固定連接，用于控制對應的中間關節（113）； 蛇形機械臂控制箱（31）包括設置在驅動單元架（312）上的多個直線驅動單元（311），單個直線驅動單元（311）用于驅動一個所述驅動繩（114）做收縮或舒張運動，所述直線驅動單元（311）包括驅動電機（31101）、電機法蘭（31102）、支撐柱（31103）、聯軸器（31104）、絲桿下座（31105）、驅動絲桿（31106）、驅動光軸（31107）、直線軸承（31108）、驅動絲桿螺母（31109）、螺母座（31110）、拉力傳感器（31111）、驅動繩固定夾（31112）和絲桿上座（31113），所述驅動電機（31101）與電機法蘭（31102）固定連接，電機法蘭（31102）通過支撐柱（31103）與絲桿下座（31105）間隔固定連接，驅動電機（31101）的輸出軸通過聯軸器（31104）與驅動絲桿（31106）連接，驅動絲桿（31106）通過軸承固定在絲桿下座（31105）和絲桿上座（31113）之間的中軸線上，絲桿下座（31105）與驅動單元架（312）固定連接，驅動絲桿（31106）上端與驅動絲桿螺母（31109）通過螺紋連接，用于將驅動絲桿（31106）的旋轉運動轉變為驅動絲桿螺母（31109）的直線運動，驅動絲桿螺母（31109）、直線軸承（31108）以及拉力傳感器（31111）均固定在螺母座（31110）上，驅動光軸（31107）固定在絲桿下座（31105）與絲桿上座（31113）之間，直線軸承（31108）與驅動光軸（31107）同軸配合，用于為螺母座（31110）的軸向運動提供支撐，驅動繩固定夾（31112）與拉力傳感器（31111）固定連接，驅動繩固定夾（31112）夾持固定所述驅動繩（114）的一端，用于通過螺母座（31110）的運動將驅動力傳遞到驅動繩（114）； 所述頭部關節（111）包括頭部連接軸（1111）和同軸套設在所述頭部連接軸（1111）外側的頭部連接筒（1112），所述頭部連接軸（1111）一端為帶鍵槽的連接軸，用于連接萬向節（115），頭部連接軸（1111）另一端為帶連接孔的圓盤，用于連接末端執行機構，所述圓盤邊緣與所述頭部連接筒（1112）固定連接； 所述尾部關節（112）包括尾部連接軸（1121）和同軸套設在所述尾部連接軸（1121）外側的尾部連接筒（1122），所述尾部連接軸（1121）一端為帶鍵槽的連接軸，用于連接萬向節（115），尾部連接軸（1121）另一端為帶連接孔的圓盤，且與所述尾部連接筒（1122）固定連接； 所述蛇形機械臂（1）還包括用于輸送所述蛇形機械臂主體（11）的直線送進機構（12），所述直線送進機構（12）包括： 保持架（121），其為中空管狀結構，所述保持架（121）兩端分別設置頭部端蓋（125）和尾部端蓋（126），所述蛇形機械臂主體（11）穿過頭部端蓋（125）和尾部端蓋（126）設置，且蛇形機械臂主體（11）位于所述保持架（121）內部的部分與保持架（121）的軸線重合，所述頭部端蓋（125）和尾部端蓋（126）上均設有絲桿座和兩個光軸抱具，兩個光軸抱具與絲桿座以保持架（121）軸線為中心點呈等邊三角形設置； 絲桿（122），活動連接設置在兩個所述絲桿座之間； 兩個光軸（123），分別設置在對應的所述光軸抱具內，所述絲桿（122）與兩個光軸（123）均平行于保持架（121）的軸線； 送進電機（127），設置在所述尾部端蓋（126）上，所述送進電機（127）通過聯軸件與所述絲桿（122）同軸連接，用于帶動絲桿（122）旋轉； 連接板（124），設置在所述保持架（121）內部，所述連接板（124）上設有絲桿螺母和兩個限位軸承，所述絲桿螺母螺紋配合套設在所述絲桿（122）外側，用于將絲桿（122）的旋轉運動轉換為絲桿螺母的直線運動，為連接板（124）提供驅動力，兩個限位軸承分別為對應活動套設在兩個所述光軸（123）外側，用于連接板（124）的運動限位，所述連接板（124）與所述尾部連接軸（1121）連接，用于通過連接板（124）的直線運動，實現所述蛇形機械臂主體（11）的送進退出運動； 還包括升降平臺車（4），所述蛇形機械臂控制箱（31）設置在所述升降平臺車（4）上，升降平臺車（4）上還設有總控制箱（3），所述總控制箱（3）與所述蛇形機械臂控制箱（31）控制連接； 所述升降平臺車（4）上設有剛性機械臂（2），所述剛性機械臂（2）與所述總控制箱（3）控制連接，所述剛性機械臂（2）遠端通過法蘭盤連接有一個所述保持架（121），所述保持架（121）內設有所述蛇形機械臂主體（11）； 所述驅動繩（114）包括： 內線（1141），由多股細鋼絲繩纏繞組成，其一端作為運動端焊接設有圓柱形合金塊，所述圓柱形合金塊用于與驅動繩（114）控制的中間關節（113）的中間連接筒（1132）內壁固定連接； 支撐結構層（1142），包括多個套設在所述內線（1141）外側的環狀鋼絲節； 外皮（1143），包裹設置在所述支撐結構層（1142）外側； 兩個線管帽（1144），分別設置在所述外皮（1143）兩端，用于外皮（1143）的兩端封口； 兩個線管座（1145），分別夾設在兩個所述線管帽（1144）上，用于固定所述驅動繩（114）兩端，其中一個線管座（1145）固定在驅動單元架（312）上，另一個固定在連接板（124）上； 所述升降平臺車（4）上設有剛性機械臂（2），所述剛性機械臂（2）與所述總控制箱（3）控制連接，所述剛性機械臂（2）遠端設有連接機構（13），所述連接機構（13）上平行固定設有兩個所述保持架（121），每個所述保持架（121）內設有一個所述蛇形機械臂主體（11）； 所述絲桿上座（31113）和絲桿下座（31105）上分別固定設有漸近開關（31114），所述漸近開關（31114）用于當螺母座（31110）運動至設定位置時，向驅動電機（31101）的控制模塊發送信號，避免螺母座（31110）超出設定運動范圍。

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