[實(shí)用新型]一種爬行旋轉(zhuǎn)輪的吸盤機(jī)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202020388533.2
• 申請(qǐng)日: 2020-03-24
• 公開（公告）號(hào): CN212047632U
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李豪生;喬健;楊景衛(wèi)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): B62D57/024
• 分類號(hào): B62D57/024
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 謝泳祥

本實(shí)用新型公開了一種爬行旋轉(zhuǎn)輪的吸盤機(jī)構(gòu)，包括：內(nèi)柱體，內(nèi)柱體的外周壁沿周向依次設(shè)置有第一通氣口、抽氣口與第二通氣口，內(nèi)柱體內(nèi)設(shè)置有第一腔體、抽氣腔體、第二腔體，內(nèi)柱體的左端面設(shè)置有第一開口、連接口與第二開口，連接口連接有抽氣管；外柱體，外柱體內(nèi)設(shè)置有容納腔體，外柱體的左端面設(shè)置有與容納腔體相互連通的第三開口，外柱體的右端面設(shè)置有傳動(dòng)軸，外柱體的外周壁均勻設(shè)置有若干個(gè)與容納腔體相互連通的通孔，通孔內(nèi)設(shè)置有真空吸盤，內(nèi)柱體從第三開口伸入容納腔體內(nèi)，內(nèi)柱體與外柱體之間連接有軸承，本實(shí)用新型可穩(wěn)定地吸附在物體表面上移動(dòng)，并且整體結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)潔，體積更小，運(yùn)動(dòng)時(shí)穩(wěn)定性更高，可承受負(fù)載更大。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域，尤其涉及一種爬行旋轉(zhuǎn)輪的吸盤機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的空氣吸盤主要是通過(guò)對(duì)吸盤內(nèi)部空氣抽出，使得在吸盤內(nèi)外產(chǎn)生壓力差，形成負(fù)壓吸附在物體接觸表面，吸盤與物體接觸面吸附與脫離時(shí)，先將吸盤內(nèi)空氣抽出，吸盤內(nèi)外形成壓差，依靠大氣壓力作用牢固吸附在接觸面上，在脫離時(shí)，需要往吸盤內(nèi)充入空氣，使吸盤內(nèi)外的壓力減小，直至脫離分開，因此吸盤主要依靠不斷的向內(nèi)部抽氣和充氣來(lái)完成，導(dǎo)致了吸盤運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在物體接觸面的吸附移動(dòng)時(shí)相應(yīng)的控制過(guò)程繁瑣，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜。目前，爬行旋轉(zhuǎn)輪的吸附及移動(dòng)至少需要兩對(duì)獨(dú)立吸盤機(jī)構(gòu)相互協(xié)同運(yùn)動(dòng)來(lái)完成，當(dāng)一個(gè)吸盤吸附在接觸面時(shí)，需要另一個(gè)與接觸面脫離的吸盤機(jī)構(gòu)移動(dòng)到預(yù)設(shè)位置，然后再進(jìn)行抽氣吸附在接觸面，然后往初始吸附的吸盤內(nèi)充氣使之脫離接觸面，移動(dòng)至預(yù)設(shè)的另一個(gè)位置再進(jìn)行吸附，通過(guò)不間斷的吸附、脫離、移動(dòng)、再吸附的協(xié)同配合運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了爬行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，因此整個(gè)爬行運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制繁瑣、機(jī)構(gòu)復(fù)雜、動(dòng)力消耗大，使得制造成本陡增，能夠承載的運(yùn)動(dòng)負(fù)載非常有限，不利于在移動(dòng)爬行裝置上的推廣應(yīng)用，成為制約移動(dòng)機(jī)器人在垂直復(fù)雜曲面環(huán)境下使用的瓶頸。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的在于提供一種爬行旋轉(zhuǎn)輪的吸盤機(jī)構(gòu)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)問(wèn)題，至少提供一種有益的選擇或創(chuàng)造條件。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題的解決方案是：

一種爬行旋轉(zhuǎn)輪的吸盤機(jī)構(gòu)，包括：內(nèi)柱體，所述內(nèi)柱體的外周壁沿周向依次設(shè)置有第一通氣口、抽氣口與第二通氣口，所述內(nèi)柱體內(nèi)設(shè)置有第一腔體、抽氣腔體、第二腔體，所述內(nèi)柱體的左端面設(shè)置有第一開口、連接口與第二開口，所述第一通氣口與所述第一開口分別與所述第一腔體相互連通，所述抽氣口與所述連接口分別與所述抽氣腔體相互連通，所述第二通氣口與所述第二開口分別于所述第二腔體相互連通，所述連接口連接有抽氣管；外柱體，所述外柱體內(nèi)設(shè)置有容納腔體，所述外柱體的左端面設(shè)置有與所述容納腔體相互連通的第三開口，所述外柱體的右端面設(shè)置有傳動(dòng)軸，所述外柱體的外周壁均勻設(shè)置有若干個(gè)與所述容納腔體相互連通的通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)置有真空吸盤，所述內(nèi)柱體從所述第三開口伸入所述容納腔體內(nèi)，所述內(nèi)柱體與所述外柱體之間連接有軸承。

該技術(shù)方案至少具有如下的有益效果：通過(guò)抽氣管可對(duì)抽氣腔體內(nèi)抽真空，從而在抽氣口處形成負(fù)壓，在外柱體上正對(duì)抽氣口位置的真空吸盤則同樣被真空，通過(guò)傳動(dòng)軸則可使外柱體自轉(zhuǎn)，使得外柱體上的真空吸盤繞內(nèi)柱體轉(zhuǎn)動(dòng)，如此使得真空吸盤的狀態(tài)不斷變化，實(shí)現(xiàn)真空吸盤在外部物體上吸附、脫離狀態(tài)之間的切換，具體的，當(dāng)真空吸盤在外柱體的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)正對(duì)第一通氣口時(shí)，此時(shí)第一通氣口通過(guò)第一腔體與第一開口相互連通，即該真空吸盤的氣壓與大氣壓相等，當(dāng)真空吸盤在外柱體的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)至正對(duì)第二通氣口時(shí)，此時(shí)抽氣口通過(guò)抽氣腔體與連接口相互連通，由于可從抽氣管處抽氣，使得抽氣口處形成負(fù)壓，真空吸盤內(nèi)被抽取空氣，被壓緊在外部物體的接觸面上，從而使真空吸盤吸附在物體接觸面，當(dāng)真空吸盤在外柱體的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)至正對(duì)第二通氣口時(shí)，此時(shí)第二通氣口通過(guò)第二腔體與第二開口相互連通，由于真空吸盤內(nèi)的氣體壓力與大氣壓力相等，真空吸盤與外部物體的接觸面脫離，外柱體反轉(zhuǎn)時(shí)，真空吸盤工作狀態(tài)亦同樣如此，如此通過(guò)外柱體上的多個(gè)真空吸盤，不斷地在物體表面上實(shí)現(xiàn)吸附脫離的動(dòng)作切換，可穩(wěn)定地吸附在物體表面上移動(dòng)，并且整體結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)潔，體積更小，運(yùn)動(dòng)時(shí)穩(wěn)定性更高，可承受負(fù)載更大。