[發明專利]一種可更換吸附材料機構及其構建的爬壁機器人

有效

• 申請號: 202110762697.6
• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113320614B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 張帆;王學軍;程浩
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B62D57/024
• 分類號: B62D57/024
• 代理公司: 昆明人從眾知識產權代理有限公司 53204
• 代理人: 陳波

1.一種可更換吸附材料機構，其特征在于：包括固定板（53）、旋轉體部分、推拉吸附材料部分；其中固定板（53）用于安裝旋轉體部分，旋轉體部分的推拉運動帶動推拉吸附材料部分中吸附材料的上下運動；

所述旋轉體部分通過電磁鐵推拉電機（40）的推拉帶動連接板Ⅰ（41）的運動，進而帶動與連接板Ⅰ（41）連接的T型加工件（45）的運動，從而帶動滑塊Ⅱ（43）在滑軌Ⅱ（44）上面滑動，滑塊Ⅱ（43）的滑動帶動連接板Ⅱ（42）的運動，從而帶動一組弧形板（39）的轉動，弧形板（39）的轉動會引起環型板（38）的轉動，從而帶動所有弧形板（39）的同步運動，從而實現將電磁鐵推拉電機（40）的推拉運動轉化為弧形板（39）和環型板（38）的轉動，通過弧形板（39）的轉動帶動T型加工件（45）的推拉運動；

所述推拉吸附材料部分通過T型加工件（45）的推拉運動帶動連接板Ⅲ（46）的推拉運動，同時連接板Ⅳ（47）受到連接板Ⅲ（46）的一個推力，繞連接板Ⅲ（46）轉動，連接板Ⅳ（47）的另外一端由轉動給吸附材料Ⅱ固定件（50）一個向上/下的推力，同時，吸附材料Ⅱ固定件（50）沿導槽加工件（51）上的導槽向上/下運動，從而實現吸附材料固定板（49）上的吸附材料Ⅱ（48）的向上/下運動；

所述旋轉體部分包括電路主板（2）、步進電機驅動器（23）、環型板（38）、弧形板（39）、電磁鐵推拉電機（40）、連接板Ⅰ（41）、連接板Ⅱ（42）、滑塊Ⅱ（43）、滑軌Ⅱ（44）、T型加工件（45）及固定板（53）；其中，固定板（53）與底板（1）底部固定連接，電磁鐵推拉電機（40）與固定板（53）固定連接，環型板（38）與多組均布的弧形板（39）一端進行銷連接，多組弧形板（39）的另外一端與對應的連接板Ⅱ（42）進行銷連接，每組滑軌Ⅱ（44）與固定板（53）進行固定連接，滑塊Ⅱ（43）安裝在滑軌Ⅱ（44）上且能沿滑軌Ⅱ（44）運動，滑塊Ⅱ（43）與安裝在其上的連接板Ⅱ（42）及T型加工件（45）固定連接，一組T型加工件（45）朝向環型板（38）的一端與連接板Ⅰ（41）的一端進行銷連接，與T型加工件（45）連接的連接板Ⅰ（41）的另一端與電磁鐵推拉電機（40）的推拉桿進行銷連接，電磁鐵推拉電機（40）對應的正負極直接與步進電機驅動器（23）的一組輸出串口進行連接，電路主板（2）通過兩組串口與步進電機驅動器（23）的兩組輸入串口進行連接。

2.根據權利要求1所述的可更換吸附材料機構，其特征在于：所述推拉吸附材料部分包括連接板Ⅲ（46）、連接板Ⅳ（47）、吸附材料Ⅱ（48），吸附材料固定板（49）、吸附材料Ⅱ固定件（50）及導槽加工件（51）；其中，連接板Ⅲ（46）的一端與T型加工件（45）遠離旋轉體部分中環型板（38）一端進行固定連接，連接板Ⅳ（47）的一端與連接板Ⅲ（46）的另一端進行銷連接，吸附材料Ⅱ（48）粘結在吸附材料固定板（49）底面，吸附材料固定板（49）頂面與吸附材料Ⅱ固定件（50）的一端固定連接，吸附材料Ⅱ固定件（50）與連接板Ⅳ（47）進行銷連接，吸附材料Ⅱ固定件（50）另外一端通過螺栓穿過其上的螺栓孔及導槽加工件（51）的導槽，將導槽加工件（51）與吸附材料Ⅱ固定件（50）進行連接，導槽加工件（51）頂部側端直接與真空吸附部分中真空腔（15）進行固定連接。

3.一種爬壁機器人，其特征在于：包括權利要求1-2中任一項所述的可更換吸附材料機構，還包括底盤移動機構、機械臂機構；

所述底盤移動機構包括底板（1）、電池（5）、移動部分、真空吸附部分；其中底板（1）用于安裝移動部分、真空吸附部分，電池（5）用于提供電源，移動部分用于提供前后移動的驅動力，真空吸附部分用于吸附壁面；

所述機械臂機構包括旋轉底座部分、轉臂Ⅰ、機械臂Ⅰ（30）、轉臂Ⅱ；其中旋轉底座部分用于安裝轉臂Ⅰ，轉臂Ⅰ通過機械臂Ⅰ（30）連接轉臂Ⅱ，通過轉臂Ⅱ末端的執行部件進行作業。