[實用新型]一種攀爬內墻角機器人

有效

• 申請號: 201721447219.1
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN207345968U
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 王宇峰;胡敏;李應紅;王宇俊;方燦
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: B62D57/024
• 分類號: B62D57/024
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本實用新型涉及一種攀爬內墻角機器人，所述機器人包括轉動軸、對稱設置的左支架和右支架，所述左支架和右支架的一端與轉動軸鉸接，另一端均設有行動輪，行動輪的輪面與墻面相切并通過電機驅動，出軸線與內墻角棱線垂直，所述左支架和右支架的中部均設有驅動輪，驅動輪的輪面與墻面相切并通過電機驅動，出軸線與內墻角棱線平行，所述左支架與右支架之間設有一推力裝置，左支架與右支架之間的夾角大于內墻角，所述驅動輪和行動輪均為全向輪。本裝置無需復雜的大動力的吸附技術，便達到行駛過程中動態平衡的目的，吸附穩定，能源利用率低，負載能力強。

技術領域

本實用新型屬于攀爬機器人領域，涉及一種攀爬內墻角機器人。

背景技術

爬墻機器人是指可以在垂直墻壁上攀爬并完成作業的自動化機器。一般地，爬墻機器人必須具備吸附和移動兩個基本功能，要實現機器人的爬墻功能，首先應要實現機器人能夠吸附在墻面上，所以吸附技術是核心。縱觀全世界，絕大部分的爬墻機器人一般使用以下三種方式吸附：真空吸附，磁吸附和攀援式吸附，真空吸附方式具有不受壁面材料限制的優點，但當壁面凸凹不平時，容易使吸盤漏氣，從而使吸附力和承載能力明顯下降，導致機器人吸附不穩定，墜落。磁吸附法可分為電磁體和永磁體兩種，電磁體式維持吸附力需要電力，但控制較方便。永磁體式不受斷電的影響，使用中安全可靠，但控制較為麻煩。磁吸附方式對壁面的凸凹適應性強，且吸附力遠大于真空吸附方式，不存在真空漏氣的問題，但要求壁面必須是導磁材料，因此嚴重地限制了爬壁機器人的應用環境。攀援式吸附是通過抓住或勾住壁面的突起實現爬壁，這種方式要求壁面粗糙，對于光滑平面則不合適。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種攀爬內墻角機器人，無需復雜的大動力的吸附技術，便達到行駛過程中動態平衡的目的，吸附穩定，能源利用率低，負載能力強。

為達到上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種攀爬內墻角機器人，所述機器人包括轉動軸、對稱設置的左支架和右支架，所述左支架和右支架的一端與轉動軸鉸接，另一端均設有行動輪，行動輪的輪面與墻面相切并通過電機驅動，出軸線與內墻角棱線垂直，所述左支架和右支架的中部均設有驅動輪，驅動輪的輪面與墻面相切并通過電機驅動，出軸線與內墻角棱線平行，所述左支架與右支架之間設有一推力裝置，左支架與右支架之間的夾角大于內墻角，所述驅動輪和行動輪均為全向輪。

進一步，左支架Ⅰ和右支架Ⅰ分別與轉動軸鉸接形成V型結構的兩邊，所述轉動軸平行于內墻角棱線設置在V型結構的支點處。

進一步，所述全向輪包括活動腳輪和固定腳輪，所述固定腳輪連接電機，所述活動腳輪設置在固定腳輪上，活動腳輪的旋轉軸與固定腳輪的出軸線垂直。

進一步，所述推力裝置為彈性弓片或彈簧。

進一步，所述轉動軸為活動銷。

進一步，所述機器人為并列設置的多個，平行于內墻角棱線設置，并通過連接裝置連接。

本實用新型的有益效果在于：

本發明結構簡單，控制方便，無需復雜的大動力的吸附技術，便達到行駛過程中動態平衡的目的。無需對墻面有特殊要求，只需改變驅動輪和行動輪的材料來使摩擦力達到爬墻的要求便可，也不需要像負壓式吸附一樣要求大功率；該發明效率高、能耗低、應用范圍廣，廣泛適用于工作在特殊環境中的設備，如高空作業機器人，救災機器人，偵測機器人等。

附圖說明

為了使本實用新型的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本實用新型提供如下附圖進行說明：

圖1和圖2為本實用新型的第一種實施例的結構示意圖；

圖3a～3c為本實用新型的運動狀態圖；

圖4為本實用新型第二種實施例的結構示意圖。