[實(shí)用新型]磁吸附式橫向越障爬壁機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821186182.6
• 申請(qǐng)日: 2018-07-25
• 公開（公告）號(hào): CN208906762U
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾晰;邱文彬;蔡超鵬;何興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B62D57/024
• 分類號(hào): B62D57/024
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

磁吸附式橫向越障爬壁機(jī)器人，包括：車架，用于安裝越障機(jī)構(gòu)；橫向越障裝置，包括越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在車架上，擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的上部與越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端相連，下部的擺動(dòng)端安裝驅(qū)動(dòng)吸附裝置；驅(qū)動(dòng)吸附裝置，包括行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和吸附機(jī)構(gòu)，行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在越障機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)端，吸附機(jī)構(gòu)設(shè)置在行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的行走處；以及控制裝置，包括控制器和壓力傳感器，其中壓力傳感器設(shè)置在驅(qū)動(dòng)吸附裝置上，并且壓力傳感器的輸出端與控制器的輸入端電連接，而控制器的輸出端與橫向越障裝置以及驅(qū)動(dòng)吸附裝置的信號(hào)輸入端信號(hào)連接。本實(shí)用新型有益效果在于：可跨越換流閥內(nèi)壁上的橫棱障礙，可在上面搭載機(jī)械臂，完成各種探測(cè)任務(wù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種磁吸附式橫向越障爬壁機(jī)器人。

背景技術(shù)

換流閥是直流輸電工程的核心設(shè)備，通過將三相交流電壓連接到直流端得到期望的直流電壓并實(shí)現(xiàn)對(duì)功率的控制。換流閥大廳是放置換流閥的封閉建筑，高度有30米，即機(jī)器人要在高約30米的垂直壁面上爬行并進(jìn)行清潔工作，其內(nèi)壁累積的灰塵若不及時(shí)清理會(huì)擴(kuò)散到空氣中，從而對(duì)換流閥的正常運(yùn)行和使用壽命產(chǎn)生很大影響。目前，壁面的清潔工作由人工完成，需購(gòu)買專業(yè)升降機(jī)器，效率低、危險(xiǎn)性高且浪費(fèi)了大量的人力和物力，研制自動(dòng)化清潔機(jī)器人勢(shì)在必行。目前市場(chǎng)上未能查到能在換流閥內(nèi)壁上爬壁，并且可越過內(nèi)壁彩鋼板上的橫棱障礙的機(jī)器人。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本實(shí)用新型提出了一種可用于在垂直壁的移動(dòng)、并可越過換流閥內(nèi)壁彩鋼板的橫棱障礙的磁吸附式橫向越障爬壁機(jī)器人。

本實(shí)用新型所述的磁吸附式橫向越障爬壁機(jī)器人，其特征在于：包括：

車架，用于安裝越障機(jī)構(gòu)；

橫向越障裝置，包括越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在車架上，擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的上部與越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端相連，下部的擺動(dòng)端安裝驅(qū)動(dòng)吸附裝置，用于帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)吸附裝置翻越行走表面障礙；

驅(qū)動(dòng)吸附裝置，包括行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和吸附機(jī)構(gòu)，行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在越障機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)端，吸附機(jī)構(gòu)設(shè)置在行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的行走處，用于吸附在鋼板上并在行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)下沿鋼板行走；

以及控制裝置，包括控制器和壓力傳感器，其中壓力傳感器設(shè)置在驅(qū)動(dòng)吸附裝置上，并且壓力傳感器的輸出端與控制器的輸入端電連接，而控制器的輸出端與橫向越障裝置以及驅(qū)動(dòng)吸附裝置的信號(hào)輸入端信號(hào)連接，用于控制橫向越障裝置以及控制驅(qū)動(dòng)吸附裝置工作。

所述越障驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括越障步進(jìn)電機(jī)、第一行星減速器以及傳動(dòng)齒輪組，所述越障步進(jìn)電機(jī)、第一行星減速器安裝在車架上，并且越障步進(jìn)電機(jī)的輸出端與第一行星減速器的輸入端相連，第一行星減速器的輸出端通過傳動(dòng)齒輪組與擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的上端連接，用于帶動(dòng)整個(gè)擺動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)外擺動(dòng)以橫向翻越行走面障礙，定義內(nèi)外擺動(dòng)為傳動(dòng)齒輪組其中一齒輪中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向。

所述傳動(dòng)齒輪組包括圓柱齒輪和圓柱半齒輪，其中圓柱齒輪與第一行星減速器的輸出端同軸固接，圓柱半齒輪下部裝有一可與擺動(dòng)機(jī)構(gòu)固接的連接桿，其上部外齒輪在與同軸布置的圓柱齒輪嚙合，使得連接桿在越障步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)下可以圓柱半齒輪中心軸為轉(zhuǎn)動(dòng)軸內(nèi)外擺動(dòng)。

所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)包括擺動(dòng)電機(jī)以及下連接桿，擺動(dòng)電機(jī)安裝在下連接桿的上部，并且擺動(dòng)電機(jī)的輸出軸與連接桿的下部相連，下連接桿的下部配裝一套可繞下連接桿上端前后擺動(dòng)的驅(qū)動(dòng)吸附裝置，定義驅(qū)動(dòng)吸附裝置的行進(jìn)方向?yàn)榍啊?/p>

所述行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括多個(gè)鏈輪、鏈條、驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)、第二行星減速器、傳動(dòng)固定軸和鏈條張緊器，鏈輪通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸安裝在擺桿下端，實(shí)現(xiàn)二者轉(zhuǎn)動(dòng)連接；鏈輪外部共同套接一環(huán)形鏈條，并且鏈條之間設(shè)置用于調(diào)節(jié)鏈條張緊度的鏈條張緊器；所述驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)通過傳動(dòng)固定軸一端安裝在擺動(dòng)機(jī)構(gòu)下部，并且所述驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的輸出軸與第二行星減速器的輸入端相連，第二行星減速器的輸出端與其中一個(gè)鏈輪固接；鏈條張緊器上安裝一用于檢測(cè)行走面障礙的壓力傳感器。