[發明專利]爬壁機器人

無效

• 申請號: 201010147738.2
• 申請日: 2010-04-15
• 公開（公告）號: CN101863025A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 王玨;張僖
• 申請（專利權）人: 上海應用技術學院
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J19/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

技術領域

本發明涉及一種機器人，尤其是一種通過吸附套件來達到在垂直墻壁上攀爬的遙控機器人。

背景技術

現有的爬壁機器人，有磁吸附，負壓吸附，粘性吸附和仿生學吸附等等。單純的磁吸附或者負壓吸附有一定的狹隘性，通用性不大，只能用于特定的壁面，而且體積、質量都較大運輸麻煩。粘性吸附和仿生學吸附(仿壁虎)雖然他們的靈活性強，體積小，但是他們的吸附性差有待提高，所以注定載重量小。

發明內容

本發明是要提供一種爬壁機器人，該機器人吸附性強，體積和質量小，載重量大，搬動運輸方便。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：一種爬壁機器人，包括履帶坦克車底盤，其特點是：履帶坦克車底盤底板上裝有兩套吸附裝置，每套吸附裝置由吸盤式電磁鐵和真空吸盤組成，且兩套吸附裝置呈倒三角的方式排列。

履帶坦克車底盤內左右各裝有一個微型真空泵和電池盒。真空吸盤與微型真空泵連接；履帶坦克車底盤兩邊分別連接有電機驅動履帶；履帶坦克車底盤寬度為179MM，且由ABS工程塑料制成；電池盒內放有三節容量為2300mAh，1.2v鎳氫電池；微型真空泵體積為55mmX16mmX36mm，真空壓力≥45kp，每分鐘氣流量≥2.5升；工作電壓：5v)。吸盤式電磁鐵吸力為5KG。

本發明的有益效果是：本發明與現有技術相比，由于采用了兩套吸附裝置：一套是通過電磁鐵吸附導磁性壁面達到爬壁的功能；另一套是通過微型真空泵連接真空吸盤，對吸盤內部進行抽氣形成負壓吸附，使機器人吸附在光滑壁面(玻璃，瓷磚，油漆粉刷過的光滑壁面等)。當機器人開啟吸附套件后，吸附壁面。通過電機驅動履帶使吸附套件和壁面形成滑動摩擦，從而穩步移動。因此，本發明具有通用性好，吸附性強，體積和質量小，載重量大，搬動運輸方便等特點。

附圖說明

圖1是本發明的結構主視圖；

圖2是圖1的俯視圖；

圖3是圖1的左視圖。

具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本發明作進一步的說明。

如圖1至圖3所示，本發明的一種爬壁機器人，包括履帶坦克車底盤1，真空吸盤2，吸盤式電磁鐵3，電池盒4，微型真空泵6等。

履帶坦克車底盤1底板上裝有兩套吸附裝置，每套吸附裝置由吸盤式電磁鐵3和真空吸盤2組成，且兩套吸附裝置呈倒三角的方式排列。履帶坦克車底盤1內左右各裝有一個微型真空泵6和電池盒4。真空吸盤2與微型真空泵6連接；履帶坦克車底盤1兩邊分別連接有電機驅動履帶5。

本發明的爬壁機器人通過吸附套件來達到在垂直墻壁上攀爬的遙控機器人。它一共有兩套吸附裝置：一套是通過吸盤式電磁鐵3吸附導磁性壁面達到爬壁的功能；另一套是通過微型真空泵6連接真空吸盤2，對吸盤內部進行抽氣形成負壓吸附，使機器人吸附在光滑壁面(玻璃，瓷磚，油漆粉刷過的光滑壁面等)。當機器人開啟吸附套件后，吸附壁面。通過電機驅動履帶5使吸附套件和壁面形成滑動摩擦，從而穩步移動。

在機器人的制作過程中為了減輕自身的重量就決定不使用鐵鋁合金等金屬制作的機器人底盤，所以就用ASURO的RP6履帶坦克車底盤1，此底盤采用ABS工程塑料具有高強度能基本應付由于墜落導致造成的沖擊。

電機選擇的是大扭力280馬達。電機電壓：7.2~12V，工作電流：160~180mA，最大速度：30cm/s，配套齒輪箱的齒輪減速比例：80∶1。有效載重：＞7.5KG由于履帶坦克車底盤1的內部空間較小，無法加裝吸盤式電磁鐵3和微型真空泵。所以經過計算決定把底盤的寬度從125.5MM加到179MM，從而可以正好裝入三個吸盤2，左右各一個的微型真空泵6和電池盒4。

加寬底盤1的材料是定做的透明有機板，厚度為2MM，和底盤原本厚度差不多。而且具有強韌抗耐沖(拉伸強度(Mpa)≥46.0)、耐化學藥品性(柔曲溫度℃≥54.0，透濕度g/m2·24h·0.1mm≤15，透光率％(厚度0.11-0.30mm)≥86)、折疊韌性強(落球沖擊破碎率(％)≤40.0)、質量輕等特點，符合機器人自重輕具有一定強度的特點。

為了平衡重量，在機器人內部電池左右各微型抽氣泵安裝兩個電池盒4和微型真空泵6。一個電池盒4放三節超大容量2300mAh，1.2v鎳氫電池以保證機器人的電量，而且充電方便利于環保減少污染。