[發(fā)明專利]一種爪刺式爬壁機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711458175.7
• 申請(qǐng)日: 2017-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN107963143B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐林森;劉進(jìn)福;王容川;孔令成;徐嘉駿;胡曉娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): B62D57/024
• 分類號(hào): B62D57/024
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 何梅生

1.一種爪刺式爬壁機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)，包括用于支撐固定的底盤（1），其特征在于：所述底盤（1）上對(duì)角設(shè)置兩個(gè)主運(yùn)動(dòng)舵機(jī)（21）和兩個(gè)切換舵機(jī)（31），所述主運(yùn)動(dòng)舵機(jī)（21）用于驅(qū)動(dòng)第一爬行機(jī)構(gòu)（2）和第二爬行機(jī)構(gòu)（4）以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的爬壁，所述切換舵機(jī)（31）用于切換所述第一爬行機(jī)構(gòu)（2）或所述第二爬行機(jī)構(gòu)（4）執(zhí)行爬壁動(dòng)作，所述第一爬行機(jī)構(gòu)（2）和第二爬行機(jī)構(gòu)（4）分別用于在光滑及粗糙的墻壁環(huán)境攀爬；

每個(gè)切換舵機(jī)（31）通過切換傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)對(duì)稱設(shè)于其兩側(cè)的傳動(dòng)支架（32），每個(gè)傳動(dòng)支架（32）末端均通過一個(gè)爪刺帶輪支架（46）連接有一個(gè)第二爬行機(jī)構(gòu)（4）；每個(gè)主運(yùn)動(dòng)舵機(jī)（21）通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)對(duì)稱設(shè)于其兩側(cè)的同步軸（42），進(jìn)而驅(qū)動(dòng)所述第二爬行機(jī)構(gòu)（4）執(zhí)行爬壁動(dòng)作；

同步軸（42）通過軸承連接于所述爪刺帶輪支架（46）前端，其內(nèi)側(cè)連接爪刺輪（43），兩個(gè)爪刺帶輪（44）分別位于所述爪刺帶輪支架（46）前端和末端，并分別連接于所述同步軸（42）外側(cè)及通過軸與所述爪刺帶輪支架（46）轉(zhuǎn)動(dòng)連接，爪刺履帶（45）與兩個(gè)爪刺帶輪（44）配合；彈簧（47）兩端分別與所述傳動(dòng)支架（32）末端及所述爪刺帶輪支架（46）前端連接，構(gòu)成所述第二爬行機(jī)構(gòu)（4）；

當(dāng)壁面光滑時(shí)，所述行走機(jī)構(gòu)使用所述第一爬行機(jī)構(gòu)（2）進(jìn)行爬壁，吸附履帶（23）和副吸附履帶吸附墻壁，并在所述主運(yùn)動(dòng)舵機(jī)（21）的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的爬壁；當(dāng)壁面粗糙時(shí)，所述行走機(jī)構(gòu)使用所述第二爬行機(jī)構(gòu)（4）進(jìn)行爬壁，所述爪刺輪（43）和爪刺履帶（45）上的爪刺抓緊壁面，并在所述主運(yùn)動(dòng)舵機(jī)（21）的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的爬壁。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種爪刺式爬壁機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)，其特征在于：所述爪刺履帶（45）由黏附材料以及爪刺復(fù)合制造而成，其上設(shè)置的爪刺沿所述爪刺履帶（45）節(jié)線方向陣列排布，共十一排，爪刺與壁面的傾斜角為45°。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種爪刺式爬壁機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)，其特征在于：所述爪刺輪（43）由多個(gè)彈性薄片結(jié)構(gòu)構(gòu)成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種爪刺式爬壁機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)，其特征在于：所述爪刺輪（43）上爪刺的傾斜角為45°。

5.一種爪刺式爬壁機(jī)器的爪刺輪的安裝方法，其特征在于，包括以下步驟：將爪刺安裝于爪刺輪的管線內(nèi)，然后將管線與爪刺溝槽粘合。