[發(fā)明專利]一種履帶式多吸盤的爬壁機(jī)器人及其爬行方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210298064.5
• 申請日: 2012-08-21
• 公開（公告）號: CN102785720A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐建敏
• 申請（專利權(quán)）人: 常州工學(xué)院
• 主分類號: B62D57/024
• 分類號: B62D57/024
• 代理公司: 常州市江海陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32214
• 代理人: 湯志和

1.一種履帶式多吸盤的爬壁機(jī)器人，包括：履帶；其特征在于還包括：

適于在得電時處于待吸附狀態(tài)，失電時則處于吸附狀態(tài)的常閉型電磁真空吸盤；所述電磁真空吸盤均勻分布于所述履帶上；

還包括吸盤控制電路，其適于在所述履帶滾動時，控制處于懸空狀態(tài)和與幕墻完全接觸的各電磁真空吸盤失電，同時控制即將接觸所述幕墻的電磁真空吸盤得電；

吸盤輔助控制電路，其適于控制即將離開所述幕墻的電磁真空吸盤得電。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的爬壁機(jī)器人，其特征在于，所述吸盤控制電路包括：設(shè)于所述爬壁機(jī)器人的前端底部以檢測所述電磁真空吸盤完全接觸幕墻的第一傳感器；與所述第一傳感器相連的控制模塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的爬壁機(jī)器人，其特征在于，所述吸盤輔助控制電路包括：設(shè)于所述爬壁機(jī)器人的后端底部以檢測所述電磁真空吸盤即將離開幕墻的第二傳感器；與所述第二傳感器相連的輔助控制模塊。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的爬壁機(jī)器人，其特征在于，所述電磁真空吸盤包括：柱形殼體、設(shè)于所述柱形殼體內(nèi)的活塞、設(shè)于所述柱形殼體內(nèi)的適于使所述活塞作伸動作的電磁線圈、設(shè)于所述柱形殼體底部且與所述活塞的底部相連橡膠吸盤、設(shè)于所述柱形殼體內(nèi)的適于使所述活塞作縮動作的彈性機(jī)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的爬壁機(jī)器人，其特征在于，所述電磁線圈設(shè)于所述柱形殼體內(nèi)，且該電磁線圈的上下方分別設(shè)有第一、第二腔體；

所述活塞的中上部穿過所述電磁線圈的中央通孔，活塞頂部固定有處于所述第一腔體中的第一限位板，活塞中央部固定有處于所述第二腔體中的第二限位板；

該第二限位板的下方與所述橡膠吸盤之間構(gòu)成第三腔體，該第三腔體的內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形臺面，在所述第二限位板與環(huán)形臺面之間設(shè)有構(gòu)成所述彈性機(jī)構(gòu)的彈簧，所述活塞的中下部穿過所述彈簧的中央通孔。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的爬壁機(jī)器人，其特征在于，所述電磁線圈設(shè)于所述柱形殼體內(nèi)，且該電磁線圈的上下方分別設(shè)有第一、第二腔體；

所述彈性機(jī)構(gòu)為處于所述第一腔體中的彈簧，且所述活塞的中上部穿過所述彈簧的中央通孔，活塞頂部固定有處于所述第一腔體中的第一限位板，活塞中央部固定有處于所述第一腔體中且處于所述彈簧底部的第二限位板；

該第一腔體的內(nèi)壁上設(shè)有環(huán)形臺面，所述彈簧設(shè)于所述第一限位板與環(huán)形臺面之間；

所述活塞的中下部穿過所述電磁線圈的中央通孔。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的爬壁機(jī)器人的爬行方法，包括：

①初始時，所述爬壁機(jī)器人的吸盤控制電路控制電磁真空吸盤的電磁線圈處于失電狀態(tài)；

②當(dāng)設(shè)于所述爬壁機(jī)器人的前端底部的第一傳感器檢測到所述履帶上的一電磁真空吸盤接近幕墻面時，則所述吸盤控制電路控制該電磁真空吸盤的電磁線圈得電，即所述電磁線圈吸引所述活塞并帶動橡膠吸盤處于待吸附狀態(tài)，即所述電磁真空吸盤處于待吸附狀態(tài)；當(dāng)所述第一傳感器檢測到該電磁真空吸盤完全貼于幕墻上后，所述吸盤控制電路控制該電磁真空吸盤的電磁線圈失電，即該電磁真空吸盤中的彈性機(jī)構(gòu)使活塞帶動橡膠吸盤吸附于幕墻上，即所述電磁真空吸盤處于吸附狀態(tài)；

③重復(fù)步驟②，使所述履帶的工作面整體吸附在幕墻上；

④當(dāng)履帶滾動時，所述吸盤控制電路控制即將接觸所述幕墻的電磁真空吸盤得電，使相應(yīng)的電磁真空吸盤分別接觸幕墻，然后再控制所述相應(yīng)的電磁真空吸盤失電;并當(dāng)設(shè)于所述爬壁機(jī)器人的后端底部的第二傳感器檢測到所述履帶上的一電磁真空吸盤即將離開幕墻面時，則吸盤輔助控制電路控制該電磁真空吸盤的電磁線圈得電，使相應(yīng)的電磁真空吸盤離開幕墻，然后再由所述吸盤控制電路控制所述相應(yīng)的電磁真空吸盤失電。