[發明專利]振動吸附式水下四足爬壁機器人

有效

• 申請號: 201710276950.0
• 申請日: 2017-04-25
• 公開（公告）號: CN107054590B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 陳銳;陳秋原;諶登葉;萬晨毅;付仟仟
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: B63C11/52
• 分類號: B63C11/52;B62D57/024
• 代理公司: 重慶謝成律師事務所 50224
• 代理人: 劉貽行

1.一種振動吸附式水下四足爬壁機器人，其特征在于：包括軀干部和兩兩分列設置于軀干部兩側的機械腿，還包括設置于軀干部內用于控制機械腿工作的控制系統，每一所述機械腿包括腿總成和設置于腿總成末端的振動吸附裝置；

所述腿總成包括基體、大腿、小腿和末端腿，所述基體以可在橫向平面內轉動的方式與軀干部配合設置，所述大腿以可在豎直平面內轉動的方式與所述基體配合設置，所述小腿以可在豎直平面內轉動的方式與所述大腿配合設置，所述末端腿以可在豎直平面內轉動的方式與所述小腿配合設置，所述振動吸附裝置以可繞自身軸線轉動的方式與所述末端腿配合；所述基體、大腿、小腿和末端腿的內部分別設置有用于密封過線的過線槽；

所述振動吸附裝置包括安裝架、第一吸附組件、第二吸附組件、振動驅動機構和用于接觸吸附的松脫組件，所述第一吸附組件包括第一吸盤驅動板和設置在第一吸盤驅動板上的至少一個第一吸附單元，所述第二吸附組件包括第二吸盤驅動板和設置在第二吸盤驅動板上的至少一個第二吸附單元，所述振動驅動機構包括動力裝置、與安裝架固定連接并用于安裝動力裝置的驅動固定板和同時驅動第一吸盤驅動板和第二吸盤驅動板上下運動以分別使第一吸附單元和第二吸附單元產生振動吸附的驅動組件，所述第一吸盤驅動板、驅動固定板和第二吸盤驅動板自上而下依次設置；

所述安裝架包括上安裝板、下安裝板和側連接板，所述上安裝板與末端腿固定連接，驅動安裝板與所述側連接板固定連接；所述第一吸附單元和所述第二吸附單元結構相同，均包括吸盤、吸盤固定軸和傳動柱，所述下安裝板對應每一吸盤設置有用于傳動柱穿過與吸盤固定軸相連接的通孔，所述吸盤固定軸與所述傳動柱螺紋連接并連接處壓緊設置有用于密封的橡膠薄膜，所述橡膠薄膜覆蓋所述通孔并周邊通過緊固環固定于所述下安裝板設置；所述軀干部上對應每一機械腿設置有第一連接架，所述基體包括基體塊和與基體塊配合并用于驅動基體塊在橫向平面內轉動的第一關節，所述第一關節包括固定設置在基體塊內的第一驅動裝置和與第一驅動裝置傳動配合并與第一連接架固定連接的第一軸體單元，所述基體塊與所述第一軸體單元轉動配合。

2.根據權利要求1所述的振動吸附式水下四足爬壁機器人，其特征在于：所述大腿包括大腿腿體、設置在大腿腿體與基體塊連接端的第二連接架和用于第二連接架與基體塊連接的第二關節，所述第二關節包括固定于基體塊上設置的第二關節塊、固定設置在第二關節塊內的第二驅動裝置和與第二驅動裝置傳動配合并與第二連接架固定連接的第二軸體單元，所述第二關節塊與所述第二軸體單元轉動配合，所述第二驅動裝置的動力輸出軸與所述第一驅動裝置的動力輸出軸軸線相垂直。

3.根據權利要求2所述的振動吸附式水下四足爬壁機器人，其特征在于：所述大腿與小腿連接端還設置有第三連接架，所述小腿包括小腿腿體和設置在小腿腿體與大腿連接端的第三關節，所述第三關節包括固定于小腿腿體上設置的第三關節塊、固定設置在第三關節塊內的第三驅動裝置和與第三驅動裝置傳動配合并與第三連接架固定連接的第三軸體單元，所述第三關節塊與所述第三軸體單元轉動配合。

4.根據權利要求3所述的振動吸附式水下四足爬壁機器人，其特征在于：所述末端腿與小腿連接端設置有第四連接架，所述小腿腿體與所述末端腿連接端還設置有與第四連接架配合的第四關節，所述第四關節包括固定于小腿腿體上設置的第四關節塊和與第四連接架固定連接并與第四關節轉動配合的第四軸體單元，所述第四關節還包括設置于第四軸體單元與第四關節塊轉動配合處用于保持末端腿轉動復位的雙向扭簧。

5.根據權利要求4所述的振動吸附式水下四足爬壁機器人，其特征在于：所述第一連接架、第二連接架、第三連接架和第四連接架均為U形架結構；所述第一軸體單元、第二軸體單元和第三軸體單元，均至少包括與對應連接架固定連接的軸座和固定設置在軸座內并與對應驅動裝置的動力輸出軸連接配合的連接件。

6.根據權利要求5所述的振動吸附式水下四足爬壁機器人，其特征在于：所述基體塊、第二關節塊、第三關節塊和第四關節塊的外側形成有與對應軸座轉動配合的安裝槽，所述軸座外套有與對應安裝槽內壁接觸用于防水密封的密封圈Ⅰ。