[實(shí)用新型]一種具有旋翼輔助飛行功能的四足爬壁機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202123150563.3
• 申請(qǐng)日: 2021-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN216507767U
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周爽;劉進(jìn)福;趙秉新;徐林森;施云高;吳晅;呂志朋;龍杰;顏文俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): B60F5/02
• 分類號(hào): B60F5/02;B62D57/024;B64C27/20
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 孫靜楠;何梅生

本實(shí)用新型公開了一種具有旋翼輔助飛行功能的四足爬壁機(jī)器人，涉及爬壁機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，包括機(jī)架、分別通過(guò)四桿機(jī)構(gòu)對(duì)稱安裝于機(jī)架前部和后部?jī)蓚?cè)的四個(gè)爪刺足機(jī)構(gòu)、分別用于驅(qū)動(dòng)四個(gè)爪刺足機(jī)構(gòu)作前伸后擺動(dòng)作和抬起下落動(dòng)作的前后擺動(dòng)舵機(jī)和上下擺動(dòng)舵機(jī)以及分別安裝于機(jī)架的前端、后端和中部?jī)蓚?cè)的四個(gè)旋翼結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的上下擺動(dòng)舵機(jī)驅(qū)動(dòng)四桿機(jī)構(gòu)和爪刺足機(jī)構(gòu)整體做抬起與落下動(dòng)作，前后擺動(dòng)舵機(jī)驅(qū)動(dòng)四桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)爪刺足機(jī)構(gòu)前后擺動(dòng)，配合實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的步行動(dòng)作和對(duì)壁面的抓緊與放松動(dòng)作，四個(gè)旋翼機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人的暫時(shí)浮空，便于機(jī)器人在爬壁過(guò)程中越過(guò)溝壑或障礙物，進(jìn)而使爬壁機(jī)器人具備高空復(fù)雜工作環(huán)境爬壁作業(yè)的能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及爬壁機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有旋翼輔助飛行功能的爬壁機(jī)器人。

背景技術(shù)

機(jī)器人是自動(dòng)執(zhí)行工作的機(jī)器裝置。它既可以接受人類指揮，又可以運(yùn)行預(yù)先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。機(jī)器人在生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，尤其常見(jiàn)用于協(xié)助或替代人類進(jìn)行危險(xiǎn)作業(yè)或在人類無(wú)法到達(dá)的區(qū)域進(jìn)行作業(yè)。

在爬壁機(jī)器人得到廣泛應(yīng)用之前，粗糙外墻的墻面檢測(cè)一直是相關(guān)工程領(lǐng)域的技術(shù)難題，特別是較高建筑外墻面的檢測(cè)難于進(jìn)行并且缺乏安全保障。爬壁機(jī)器人作為具有三維空間壁面行走和停留能力的移動(dòng)機(jī)器人，可以代替人類在陡峭壁面上開展作業(yè)，有效提高作業(yè)效率，保障作業(yè)安全。傳統(tǒng)的爬壁機(jī)器人傳統(tǒng)爬壁機(jī)器人利用電磁吸附、氣壓吸附等方法為機(jī)器人提供壁面吸附能力，已廣泛應(yīng)用于高層建筑外墻清潔、罐體外壁檢測(cè)、船體焊接等領(lǐng)域。但傳統(tǒng)的爬壁機(jī)器人在濕滑粗糙外墻面進(jìn)行爬壁時(shí)仍存在易發(fā)生滑移的問(wèn)題，無(wú)法適應(yīng)濕滑粗糙壁面的工作環(huán)境。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型正是為了避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供了一種具有旋翼輔助飛行功能的四足爬壁機(jī)器人。

本實(shí)用新型為解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案：一種具有旋翼輔助飛行功能的四足爬壁機(jī)器人，包括機(jī)架、分別通過(guò)四桿機(jī)構(gòu)對(duì)稱安裝于所述機(jī)架前部和后部?jī)蓚?cè)的四個(gè)爪刺足機(jī)構(gòu)、分別用于驅(qū)動(dòng)四個(gè)爪刺足機(jī)構(gòu)作前伸后擺動(dòng)作的四個(gè)前后擺動(dòng)舵機(jī)、分別用于驅(qū)動(dòng)四個(gè)爪刺足機(jī)構(gòu)作抬起下落動(dòng)作的四個(gè)上下擺動(dòng)舵機(jī)以及分別安裝于所述機(jī)架的前端、后端和中部?jī)蓚?cè)的四個(gè)旋翼結(jié)構(gòu)，各所述前后擺動(dòng)舵機(jī)和各所述上下擺動(dòng)舵機(jī)均安裝至所述機(jī)架上；

所述旋翼結(jié)構(gòu)包括環(huán)形結(jié)構(gòu)的旋翼外殼、通過(guò)旋翼連接板與所述旋翼外殼安裝連接的旋翼電機(jī)、以及與所述旋翼電機(jī)的輸出軸安裝連接固定的旋翼扇，所述旋翼扇的轉(zhuǎn)軸沿豎向設(shè)置，所述旋翼連接板安裝連接至所述機(jī)架上。

進(jìn)一步的，所述旋翼連接板呈由位于中部的旋翼連接板體及沿所述旋翼連接板體周向均布傾斜向上設(shè)置的各旋翼連接肋板構(gòu)成的鏤空式結(jié)構(gòu)，所述旋翼電機(jī)的線路由鏤空處引出并連通至電源。

進(jìn)一步的，所述旋翼扇為三葉扇。

進(jìn)一步的，所述爪刺足機(jī)構(gòu)包括具有柔性的方柱、與所述方柱的頂端固接的爪刺足上板、通過(guò)球鉸與所述方柱底端鉸接的爪刺足下板、對(duì)稱設(shè)置的兩塊爪刺足邊板、各爪刺刺片和用于連接固定各所述爪刺刺片的三根固定軸；兩個(gè)所述爪刺足邊板對(duì)立設(shè)于爪刺足下板兩側(cè)，所述爪刺足邊板的前端與所述爪刺足下板轉(zhuǎn)動(dòng)連接，各爪刺刺片疊合設(shè)于兩個(gè)所述爪刺足邊板的末端之間；三根所述固定軸分別位于各所述爪刺刺片的末端、中部和前端，且穿過(guò)兩個(gè)所述爪刺足邊板和各所述爪刺刺片設(shè)置，將各所述爪刺刺片安裝連接至兩個(gè)所述爪刺足邊板上。

進(jìn)一步的，所述方柱的外部套設(shè)有柔性柱套。

進(jìn)一步的，所述方柱為橡膠方柱。

進(jìn)一步的，所述固定軸為鋼針。