[實用新型]一種可越障的爬壁機(jī)器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820239177.0
• 申請日: 2018-02-10
• 公開（公告）號: CN207875808U
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賀利樂;黃天柱;劉小羅
• 申請（專利權(quán)）人: 西安建筑科技大學(xué)
• 主分類號: B62D57/024
• 分類號: B62D57/024
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

本實用新型公開了一種可越障的爬壁機(jī)器人，包括：本體支架、吸附機(jī)構(gòu)、垂直運(yùn)動機(jī)構(gòu)、懸架機(jī)構(gòu)和行走輪；吸附機(jī)構(gòu)的數(shù)量至少為兩組，垂直運(yùn)動機(jī)構(gòu)的數(shù)量與吸附機(jī)構(gòu)的數(shù)量相對應(yīng)，每個吸附機(jī)構(gòu)均通過相應(yīng)的垂直運(yùn)動機(jī)構(gòu)與本體支架相連接；若干行走輪均通過懸架機(jī)構(gòu)與本體支架相連接，通過行走輪能夠?qū)崿F(xiàn)所述可越障的爬壁機(jī)器人的移動；本體支架能夠支撐所述可越障的爬壁機(jī)器人的垂直運(yùn)動機(jī)構(gòu)和懸架機(jī)構(gòu)。本實用新型的可越障的爬壁機(jī)器人可在垂直或傾斜壁面上自由行走，具有較強(qiáng)的越障能力，具有較好的協(xié)調(diào)性和平穩(wěn)性，具有較強(qiáng)的負(fù)載能力，可應(yīng)用在多個領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于爬壁機(jī)器人領(lǐng)域，特別涉及一種可越障的爬壁機(jī)器人。

背景技術(shù)

爬壁機(jī)器人是指能夠在垂直壁面等環(huán)境中進(jìn)行作業(yè)的機(jī)器人，它作為高空極限作業(yè)的一種自動化機(jī)械裝置，給人類及工業(yè)的發(fā)展帶來了很大的好處，其主要用于：

1.探測：對橋梁、核電站、管道、太陽能發(fā)電站、大型油漆罐等大型物體進(jìn)行探測工作；

2.檢測：對風(fēng)力發(fā)電、化工等方面的無損檢測；

3.建筑：建筑物的修復(fù)和維護(hù)等；

4.清潔：高樓玻璃幕墻、大型壁面、吊頂?shù)确矫娴那鍧嵐ぷ鳎?/p>

5.運(yùn)輸：建筑物內(nèi)部的運(yùn)輸，例如消防部門采用機(jī)器人傳遞救助物資進(jìn)行救援工作。

現(xiàn)今爬壁機(jī)器人的研究主要有以下幾個方面：

1.永磁履帶式爬壁機(jī)器人，采用鑲嵌有永磁吸附履帶作為移動機(jī)構(gòu)，但是這種機(jī)器人只能在磁性壁面進(jìn)行作業(yè)，作業(yè)范圍局限性較大；

2.真空吸盤式爬壁機(jī)器人，采用負(fù)壓吸附、吸盤交替工作的方式實現(xiàn)機(jī)器人的吸附與移動，但是這種機(jī)器人只能適用于平滑壁面，無越障功能；

3.繩索牽引式爬壁機(jī)器人，機(jī)器人本體無移動功能，通過繩索配合軌道實現(xiàn)機(jī)器人的移動，但這種機(jī)器人需要牽引裝置和軌道，大大加大了制造難度和成本，同時其應(yīng)用范圍也局限于類似可放置軌道如高樓等工作環(huán)境；

4.多足爬壁機(jī)器人，采用腿足式移動機(jī)構(gòu)，足端為帶有裙邊的鉸接式真空吸盤，通過多足的交替工作移動，但是這種機(jī)器人穩(wěn)定性差同時控制復(fù)雜。

綜上所述，現(xiàn)有的工業(yè)爬壁機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)多是磁吸附的輪式、履帶式或輪履式，其普遍存在的問題是：不具備越障移動功能或越障移動能力較差，作業(yè)運(yùn)動中的姿態(tài)和運(yùn)動協(xié)調(diào)性較差，不能滿足復(fù)雜軌跡連續(xù)運(yùn)動平穩(wěn)性和姿態(tài)要求；另外，其負(fù)載也較低，不具備高負(fù)載作業(yè)能力，從而導(dǎo)致了目前的爬壁機(jī)器人應(yīng)用范圍不廣泛。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種可越障的爬壁機(jī)器人，以解決上述存在的技術(shù)問題。本實用新型的可越障的爬壁機(jī)器人可在垂直或傾斜壁面上自由行走，具有較強(qiáng)的越障能力，具有較好的協(xié)調(diào)性和平穩(wěn)性，具有較強(qiáng)的負(fù)載能力，可應(yīng)用在多個領(lǐng)域。

為達(dá)到上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種可越障的爬壁機(jī)器人，包括：本體支架、吸附機(jī)構(gòu)、垂直運(yùn)動機(jī)構(gòu)、懸架機(jī)構(gòu)和行走輪；吸附機(jī)構(gòu)的數(shù)量至少為兩組，垂直運(yùn)動機(jī)構(gòu)的數(shù)量與吸附機(jī)構(gòu)的數(shù)量相對應(yīng)，每個吸附機(jī)構(gòu)均通過相應(yīng)的垂直運(yùn)動機(jī)構(gòu)與本體支架相連接，通過每個吸附機(jī)構(gòu)均能夠?qū)⑺隹稍秸系呐辣跈C(jī)器人吸附在壁面上，通過垂直運(yùn)動機(jī)構(gòu)能夠帶動連接的吸附機(jī)構(gòu)靠近和遠(yuǎn)離壁面，吸附機(jī)構(gòu)能夠交替將所述可越障的爬壁機(jī)器人吸附在壁面上；若干行走輪均通過懸架機(jī)構(gòu)與本體支架相連接，通過行走輪能夠?qū)崿F(xiàn)所述可越障的爬壁機(jī)器人的移動；本體支架能夠支撐所述可越障的爬壁機(jī)器人的垂直運(yùn)動機(jī)構(gòu)和懸架機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步的，吸附機(jī)構(gòu)包括吸盤支架和氣動吸盤；若干氣動吸盤均勻安裝在吸盤支架上。