[發明專利]爬壁機器人及其縱向移動控制方法、側向移動控制方法

有效

• 申請號: 201910605532.0
• 申請日: 2019-07-05
• 公開（公告）號: CN110341826B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 蔡蒂;曾文斐;叢培杰;陳韋宇;程思敏
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司廣州供電局
• 主分類號: B62D57/024
• 分類號: B62D57/024
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 任星宇

1.一種爬壁機器人，其特征在于，包括：

基座；

爬行臂，所述爬行臂為至少四個，其中四個所述爬行臂分別設于所述基座的四個邊角處；

吸附件，所述吸附件與所述爬行臂對應設置，所述吸附件設于所述爬行臂上，所述吸附件上設有壓力傳感器，所述吸附件包括吸附腳掌，所述吸附腳掌為真空吸盤，所述吸附腳掌通過球關節軸承安裝于所述爬行臂上，所述吸附腳掌套設于所述壓力傳感器的感應端上，所述壓力傳感器穿設所述球關節軸承，且所述壓力傳感器的感應端的端面與所述吸附腳掌平齊設置，所述吸附腳掌遠離所述爬行臂的面為弧形面；及

攝像頭，所述攝像頭設于所述基座上；

其中，所述基座包括第一側板、第二側板、頂板及底板，所述頂板、所述底板均設于所述第一側板、所述第二側板之間，所述頂板及所述底板的兩端均彎折，且彎折的部分用于分別與所述第一側板、所述第二側板連接，所述爬行臂包括第一結構件、第二結構件、第一驅動件、第二驅動件、第三驅動件及第三結構件，所述第三驅動件設于所述頂板、所述底板之間，所述第三驅動件的轉軸與所述頂板或所述底板平行設置，所述第三驅動件設于所述基座上，所述第一驅動件設于所述第三結構件上，所述第一結構件與所述第三結構件可轉動，所述第三驅動件的輸出軸與所述第一驅動件的輸出軸垂直設置，所述第二結構件與所述第一結構件鉸接，所述吸附件設于所述第二結構件上，所述第一結構件與所述第二結構件的轉軸方向平行設置，還包括控制器，所述控制器分別與所述壓力傳感器、所述第一驅動件、所述第二驅動件及第三驅動件電性連接，還包括傾角傳感器、輔助扇葉、第五驅動件及距離感應器，所述傾角傳感器設于所述基座上，所述傾角傳感器與所述控制器電性連接，當所述傾角傳感器感應到所述基座的傾角大于90°時，至少兩個所述吸附件上的所述壓力傳感器所測得的壓力大于預設值，所述輔助扇葉可轉動設于所述頂板上，所述第五驅動件用于驅動所述輔助扇葉轉動，所述第五驅動件與所述控制器電性連接，所述距離感應器設于所述底板遠離所述頂板的側面上，所述距離感應器用于感應所述底板與設備內壁之間的間距。

2.根據權利要求1所述的爬壁機器人，其特征在于，所述第一結構件與所述基座鉸接，所述第一驅動件用于控制所述第一結構件相對所述基座轉動的角度，所述第二驅動件用于控制所述第二結構件相對所述第一結構件轉動的角度。

3.根據權利要求2所述的爬壁機器人，其特征在于，所述第三驅動件用于驅動所述第三結構件轉動并控制所述第三結構件轉動的角度。

4.根據權利要求3所述的爬壁機器人，其特征在于，所述爬行臂的數量為四個，四個所述爬行臂分別為第一爬臂、第二爬臂、第三爬臂及第四爬臂，所述第一爬臂、所述第二爬臂位于所述基座的前端，所述第三爬臂、所述第四爬臂位于所述基座的后端，所述第一爬臂的第三驅動件的輸出軸、所述第二爬臂的第三驅動件的輸出軸平行設置，所述第三爬臂的第三驅動件的輸出軸、所述第四爬臂的第三驅動件的輸出軸平行設置。

5.根據權利要求3所述的爬壁機器人，其特征在于，所述頂板、所述底板間隔設置。

6.根據權利要求5所述的爬壁機器人，其特征在于，還包括加強件，所述加強件包括第一連接部及第二連接部，所述第一連接部的一端與所述基座連接，所述第一連接部的另一端與所述第二連接部連接，所述第二連接部與所述基座間隔設置，所述第三結構件設于所述基座與所述第二連接部之間，所述第三結構件的一側與所述第二連接部可轉動連接，所述第三結構件的另一側與所述第三驅動件的輸出軸連接。

7.一種爬壁機器人的縱向移動控制方法，其特征在于，采用如權利要求1-6任一項所述的爬壁機器人，位于所述基座對角位置的其中兩個所述爬行臂為第一爬行組件，位于所述基座對角位置的另外兩個所述爬行臂為第二爬行組件，所述爬壁機器人的縱向移動控制方法包括以下步驟：

所述第一爬行組件的吸附件吸附內壁；

所述第二爬行組件的吸附件脫離內壁，所述第二爬行組件向前或向后移動；

所述第二爬行組件的吸附件吸附內壁；

所述第一爬行組件的吸附件脫離內壁，所述第一爬行組件向前或向后移動。

8.一種爬壁機器人的側向移動控制方法，其特征在于，采用如權利要求4所述的爬壁機器人，所述第一爬臂、所述第三爬臂位于所述基座的左側或右側，所述第二爬臂、所述第四爬臂位于所述基座的另一側，所述第一爬臂上的吸附件與所述第三爬臂上的吸附件之間的距離為L1，所述第二爬臂上的吸附件與所述第四爬臂上的吸附件之間的距離為L2，L1＝L2，所述爬壁機器人的側向移動控制方法包括以下步驟：

所述第一爬臂上的吸附件脫離內壁、向遠離所述第二爬臂的方向移動并重新吸附于內壁上；

所述第三爬臂上的吸附件脫離內壁、向遠離所述第四爬臂的方向移動并重新吸附于內壁上，所述第一爬臂上的吸附件與所述第二爬臂上的吸附件之間的距離為L1；

啟動所述第一爬臂、所述第二爬臂、所述第三爬臂及所述第四爬臂上的第一驅動件及第二驅動件，使所述基座向靠近所述第一爬臂的方向移動；

所述第二爬臂上的吸附件脫離內壁、向靠近所述第一爬臂的方向移動并重新吸附于內壁上；

所述第四爬臂上的吸附件脫離內壁、向遠離所述第三爬臂的方向移動并重新吸附于內壁上，所述第二爬臂上的吸附件與所述第四爬臂上的吸附件之間的距離為L2。