[發明專利]一種Y型機器人

有效

• 申請號: 201810477003.2
• 申請日: 2018-05-18
• 公開（公告）號: CN108674510B
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 李路;呂立新;賀中躍
• 申請（專利權）人: 安徽商貿職業技術學院;安徽巴克德信息技術有限公司
• 主分類號: B62D57/024
• 分類號: B62D57/024
• 代理公司: 蕪湖思誠知識產權代理有限公司 34138
• 代理人: 孟凡娜;鄭直

本發明涉及一種Y型機器人，其可在建筑物等大型建筑或裝置的豎直表面自由移動，包括：主體框架、伸縮臂、吸盤、高速步進電機、螺桿；主體框架為正六邊形結構，圍繞該正六邊形的主體框架的邊上均勻排布安裝有三個伸縮臂，呈Y型結構；每個伸縮臂的一端與主體框架通過導軌滑動伸縮連接，每個伸縮臂的另一端通過伸出軸軸接有吸盤，主體框架內部呈Y型排列安裝有三個高速步進電機，每個高速步進電機對應一個伸縮臂，高速步進電機的輸出軸連接螺桿一端，螺桿的另一端和伸縮臂螺紋傳動連接，通過高速步進電機帶動螺桿正反轉，從而帶動伸縮臂伸出或者縮入主體框架。本發明結構簡單，構思巧妙，無需軌道，可在凹凸不平的豎直表面使用。

技術領域

本發明涉及一種在建筑物等大型建筑或裝置的豎直表面自由移動的Y型機器人。

背景技術

在生產生活中中常需要某些作業裝置能在建筑外表面，大型船體表面、大型罐體表面、大型箱體表面、大型鋼架結構建筑、大型料倉表面和大型爐體表面等進行移動作業，例如清潔、運輸、刷漆、振打等。用人工來進行作業一般需要搭腳手架進行作業，這種方式非常的費時費力同時也存在著很大的風險。現有技術中的移動機器人其結構較為復雜，采用的磁性行走機構多是單磁鐵結構，在有曲度或者有凹凸不平的表面行走時往往會導致吸盤吸附不牢固，現有技術中還有采用履帶式結構的行走車，雖然其可以解決吸盤吸附不牢的問題，但是采用履帶其結構更加復雜，重量也更加的沉重。

發明內容

本發明針對背景技術中提到的問題，設計了一種不同于以往結構和運動方法的可在豎直表面自由移動的Y型機器人，其技術方案為：在豎直表面自由移動的Y型機器人，該機器人包括，主體框架、伸縮臂、吸盤、高速步進電機、螺桿、控制器、儲能裝置、工作裝置；其特征是：所述主體框架為正六邊形結構，圍繞該正六邊形的主體框架的邊上均勻排布安裝有三個所述伸縮臂，呈Y型結構；每個所述伸縮臂的一端與所述主體框架通過導軌滑動伸縮連接，每個所述伸縮臂的另一端通過伸出軸軸接有所述吸盤，所述吸盤位于每個所述伸縮臂的另一端的下方；所述主體框架為空腔或框架結構，其內部呈Y型排列安裝有三個所述高速步進電機，每個所述高速步進電機對應一個所述伸縮臂，所述高速步進電機的輸出軸連接所述螺桿的一端，所述螺桿的另一端和所述伸縮臂螺紋傳動連接，通過所述高速步進電機帶動所述螺桿正反轉，從而帶動所述伸縮臂伸出或者縮入主體框架；所述主體框架上部安裝有所述控制器和所述儲能裝置，用于控制整個機器人運行以及為耗能部件提供電能；所述主體框架下部安裝有所述工作裝置。

所述表面采用磁性或可磁化物質制成，所述吸盤為電磁吸盤，其包括聯軸器、吸盤軸、柔性包裹體、連桿機構、小型電磁線圈、彈性鉸接部；所述吸盤通過聯軸器上部連接所述伸縮臂的伸出軸；所述伸出軸通過軸承和所述伸縮臂轉動連接；所述吸盤軸上部與聯軸器下部活動連接；所述吸盤軸下部接有多個連桿機構，每個所述連桿機構的一端和所述吸盤軸彈性鉸接，每個所述連桿機構另一端安裝有所述小型電磁線圈，所述小型電磁線圈以所述吸盤軸為中心呈圓形矩陣或放射狀排列；所述柔性包裹體將每個所述小型電磁線圈和所述連桿機構包裹為一個整體。

所述連桿機構包括第一連桿、第二連桿和第三連桿；所述第一連桿一端與小型電磁線圈連接，另一端通過彈性鉸接部與所述第二連桿一端連接；所述第二連桿另一端通過彈性鉸接部與所述第三連桿一端連接；所述第三連桿另一端通過彈性鉸接部與所述吸盤軸連接；所述彈性鉸接部包括鉸接軸和可恢復連接件，每個所述連桿機構均內置有導線為每個所述小型電磁線圈輸送電能。

優選的，所述柔性包裹體為高分子塑料材質；所述可恢復連接件為扭簧、拉簧或者是氣彈簧。

優選的，所述聯軸器為彈性聯軸器或者萬向聯軸器或其組合。

優選的，所述工作裝置為噴涂裝置、振打裝置、清洗裝置或牽引裝置等裝置。

優選的，每個所述伸縮臂上部還固定安裝有小型助力裝置，所述小型助力裝置的動力輸出軸穿過所述伸縮臂與所述吸盤的聯軸器固定傳動連接。