[發明專利]越障式氣動爬壁機器人

在審

• 申請號: 201711111428.3
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107600216A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 張仕海;王燕霜;張子淼
• 申請（專利權）人: 天津職業技術師范大學
• 主分類號: B62D57/024
• 分類號: B62D57/024
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.越障式氣動爬壁機器人，其特征在于：機器人整體由軀干和四組腿機構構成，通過軀干滑動框架機構相對固定框架機構的滑動，配合固定腿組和滑動腿組的輪流伸出和吸附，實現機器人的爬行運動，并可跨越爬行前方的障礙；

軀干固定框架機構為長方形框架機構，由主導軌（8）、主導軌加強桿（9）、軀干橫桿（17）、軀干底板（10）、主電機（18）構成；兩根主導軌（8）對稱分布于軀干固定機構的兩側，兩根主導軌（8）的外側分別通過20個小沉頭螺栓固定一根主導軌加強桿（9），使主導軌（8）與主導軌加強桿（9）連為一體；兩根主導軌（8）的兩端部分別通過螺栓與一根軀干橫桿（17）固定連接，兩根主導軌（8）及兩根軀干橫桿（17）組成一個長方形的框架機構；兩塊軀干底板（10）根據主絲桿-螺母（24）支撐的位置要求，分別通過沉頭螺栓固定在主框架兩側的主導軌加強桿（9）上；主電機（18）通過主電機座（13）與上方的軀干底板（10）相連；主電機（18）的輸出軸通過主傳動聯軸器（27）與主絲桿-螺母（24）的輸入端相連；主絲桿-螺母（24）的兩端分別由主絲桿支撐端軸承-座（23）和主絲桿固定端軸承-座（26）支撐；主絲桿固定端軸承-座（26）通過沉頭螺栓固定在上方的軀干底板（10）上，主絲桿支撐端軸承-座（23）通沉頭螺栓固定在下方的軀干底板（10）上；在軀干固定機構兩端的軀干橫桿（17）上分別固定兩組腿機構；軀干橫桿（17）與腿機構的腿底板（6）通過螺栓-螺母固定；

軀干滑動框架機構的主體為由兩根軀干滑動框豎桿（21）、一根軀干滑動框橫桿（22）及主絲桿滑塊（25）構成的長方形機構；兩根軀干滑動框豎桿（21）的一端分別通過螺栓與軀干滑動框橫桿（22）的兩端固定，兩根軀干滑動框豎桿（21）的另一端分別通過螺栓及銷釘與主絲桿滑塊（25）的兩端固定；主絲桿滑塊（25）于主絲桿-螺母（24）的螺母固定；四組主滑塊（19）分別通過一個主滑塊座（20）固定在兩根軀干滑動框豎桿（21）外側的端部；主滑塊（19）的滾輪置于主導軌（8）的滑槽內；在軀干滑動機構的軀干滑動框橫桿（22）及主絲桿滑塊（25）上分別固定一組腿機構；軀干滑動框橫桿（22）與腿機構的腿底板（6）通過螺栓-螺母固定；主絲桿滑塊（25）與腿機構的腿底板（6）通過螺栓-螺母及直角連接件（33）固定；

四組腿機構結構完全相同，根據腿機構與軀干的連接位置不同，可分析固定腿組和滑動腿組；腿機構由固定機構、伸縮機構和吸盤機構構成，固定機構由腿底板（6）、腿電機（1）、腿電機座（5）、腿絲桿固定端軸承-座（3）、腿絲桿支撐端軸承-座（30）、腿滑塊架（7）、腿滑塊（32）構成；腿電機（1）通過腿電機座（5）固定在腿底板（6）的一端，腿電機（1）的輸出軸通過腿傳動聯軸器（2）與腿絲桿-螺母（29）的輸入端相連；腿絲桿-螺母（29）由腿絲桿固定端軸承-座（3）和腿絲桿支撐端軸承-座（30）支撐；腿絲桿固定端軸承-座（3）和腿絲桿支撐端軸承-座（30）分別通過沉頭螺栓固定在腿底板（6）上；兩塊腿滑塊架（7）分別通過沉頭螺栓固定在腿底板（6）伸出端的兩側，在每塊腿滑塊架（7）的內側分別通過螺栓與固定一塊腿滑塊（32），腿滑塊（32）的滑輪置于腿導軌（4）的滑槽內；伸縮機構由腿絲桿滑塊（28）、腿導軌（4）構成；腿絲桿滑塊（28）與腿絲桿-螺母（29）的螺母固定，兩根腿導軌（4）的一端分別通過螺栓和銷釘固定在腿絲桿滑塊（28）的兩端面上；兩根腿導軌（4）的另外一端分別通過直角連接件（33）與吸盤固定桿（11）；吸盤機構由吸盤（16）、吸盤固定螺母（12）、吸盤金具（15）、吸盤連接板（14）構成；吸盤（16）與吸盤金具（15）固定，吸盤金具（15）的螺紋桿穿過吸盤連接板（14）的大孔，并通過吸盤固定螺母（12）固定；吸盤連接板（14）的小孔通過螺栓固定在吸盤固定桿（11）；每根吸盤固定桿（11）上固定5組吸盤機構；每組吸盤機構通過氣管接頭（31）及氣管串聯在一起。