CN105921328B - 一种自动攀爬喷漆机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动攀爬喷漆机器人；该机器人包括与驱动装置连接的爬行机构，爬行机构连接调节机构，自动喷漆装置位于爬行机构上，所述驱动装置连接控制系统。本发明的有益效果是：设置调节机构，适应不同直径和宽度爬杆，实现对不同规格爬杆表面的喷漆；相比于普通的机械手式的爬杆机器人，爬行速度更快，工作效率更高；设置自动喷漆装置，实现自动喷漆；利用控制终端，对机器人工作情况实时监控。

Description

一种自动攀爬喷漆机器人
技术领域
本发明涉及一种攀爬机器人，属于自动化设备技术领域。
背景技术
钢材，作为工业化产品，在建筑和施工过程中广泛应用，为延长钢材的使用寿命，往往要在其表面喷漆，使其表面与空气隔绝，避免氧化生锈；在实际操作中，对较高建筑上的钢结构，喷漆工作十分不便，人工喷漆效率低，且存在安全隐患。
发明内容
为解决现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种能够自动攀爬喷漆的机器人，提高喷漆效率，避免人工喷漆的安全隐患。
本发明的技术方案是：一种自动攀爬喷漆机器人，包括与驱动装置连接的爬行机构，爬行机构连接调节机构，自动喷漆装置位于爬行机构上，所述驱动装置连接控制系统。
所述驱动装置包括固定在第一固定板上的电机，第一固定板连接第二固定板，所述电机连接电源。
所述爬行机构包括相对设置且与电机连接的爬行轮，所述爬行轮外周设有轮保护板，轮保护板固定连接第二固定板，第二固定板中部开口，爬行轮穿过开口。
所述轮保护板连接第三固定板，第三固定板上设有电源和控制系统。
所述调节机构包括四根调节螺杆，调节螺杆两端分别通过调节螺母连接第二固定板，且调节螺杆与第二固定板的连接点分别位于第二固定板的四个角上。
所述自动喷漆装置包括可拆卸的漆罐，漆罐位于固定底盘上，漆罐上部设有固定圈，固定圈与固定底盘通过连接板连接，所述固定底盘固定于第二固定板上，所述漆罐顶部设有按压喷头，自动按压装置与所述按压喷头活动连接。
所述自动按压装置包括舵机，舵机通过舵机连接板与舵机固定板固定，舵机固定板位于固定圈上，连杆一端与舵机输出轴连接，所述连杆上设有滑槽，滑槽内活动连接活动杆，所述活动杆连接滑块，滑块与第四固定板滑动连接，第四固定板两端通过固定杆连接固定圈。
所述电机为直流电机。
所述控制系统包括控制驱动装置的单片机，所述单片机连接摄像头、传感器以及信号控制模块，信号控制模块与控制终端无线连接。
本发明的有益效果是：设置调节机构，即在两个相对设置的爬行轮直接设置调节螺杆，通过调节螺母，调节两个爬行轮之间的距离，适应不同直径和宽度爬杆，实现对不同规格爬杆表面的喷漆；电机驱动爬行轮转动攀爬，相比于普通的机械手式的爬杆机器人，爬行速度更快，工作效率更高；将由舵机输出的曲柄的转动运动转化为滑块的直线运动，通过滑块的直线运动来按压喷头，使漆罐中的漆喷出，同时可以通过控制舵机转动的角度来控制滑块运动的距离，从而控制喷头按压量的大小，进一步控制喷漆的速度与喷漆的喷出量，喷漆效果好；设置远程控制终端，实现对机器人工作情况的实时监控。
附图说明
本发明共有附图2幅。
图1为本发明的结构示意图；
图2为连杆结构图。
图中附图标记如下：1、第一固定板，2、第二固定板，3、电机，4、漆罐，5、爬行轮，6、轮保护板，7、连接板，8、固定底盘，9、按压喷头，10、固定圈，11、舵机，12、舵机连接板，13、滑槽，14、舵机固定板，15、连杆，16、第三固定板，17、调节螺杆，18、活动杆，19、第四固定板，20、滑块，21、固定杆。
具体实施方式
下面结合附图1-2对本发明做进一步说明：
一种自动攀爬喷漆机器人，包括与驱动装置连接的爬行机构，爬行机构连接调节机构，自动喷漆装置位于爬行机构上，所述驱动装置连接控制系统。
所述驱动装置包括固定在第一固定板1上的电机3，第一固定板1连接第二固定板2，所述电机3连接电源。
所述爬行机构包括相对设置且与电机3连接的爬行轮5，所述爬行轮5外周设有轮保护板6，轮保护板6固定连接第二固定板2，第二固定板2中部开口，爬行轮5穿过开口。利用轮与杆之间的摩擦来实现爬杆的目的，由于是使用轮的滚动，相比于普通机械手式的爬杆机器人速度更快。
所述轮保护板6连接第三固定板16，第三固定板16上设有电源和控制系统。
所述调节机构包括四根调节螺杆17，调节螺杆17两端分别通过调节螺母连接第二固定板2，且调节螺杆17与第二固定板2的连接点分别位于第二固定板2的四个角上。通过调节螺母来调节两个电机3之间的距离，从而来增大轮胎与杆之间的正压力，达到增大轮胎与杆之间的摩擦的目的。同时，调节两个爬行轮5之间的距离，适应不同直径和宽度爬杆，实现对不同规格爬杆表面的喷漆。
所述自动喷漆装置包括可拆卸的漆罐4，漆罐4位于固定底盘8上，漆罐4上部设有固定圈10，固定圈10与固定底盘8通过连接板7连接，所述固定底盘8固定于第二固定板2上，所述漆罐4顶部设有按压喷头9，自动按压装置与所述按压喷头9活动连接。
所述自动按压装置包括舵机11，舵机11通过舵机连接板12与舵机固定板14固定，舵机固定板14位于固定圈10上，连杆15一端与舵机11输出轴连接，所述连杆15上设有滑槽13，滑槽内活动连接活动杆18，所述活动杆18连接滑块20，滑块20与第四固定板19滑动连接，第四固定板19两端通过固定杆21连接固定圈10。由舵机11作为动力驱动，利用一个曲柄滑块机构，将由舵机11输出的曲柄的转动运动转化为滑块20的直线运动。漆罐的喷头处于滑块20直线运动的路径之上，从而通过滑块20的直线运动来达到按压喷头的目的，使漆罐中的漆喷出，同时可以通过控制舵机11转动的角度来控制滑块20转动角度，从而控制喷头按压量的大小，进一步控制喷漆的速度与喷漆的喷出量。
所述电机3为直流电机。
所述控制系统包括控制驱动装置的单片机，所述单片机连接摄像头、传感器以及信号控制模块，信号控制模块与控制终端无线连接，实现对机器人工作情况的实时监控。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种自动攀爬喷漆机器人，其特征在于，包括与驱动装置连接的爬行机构，爬行机构连接调节机构，自动喷漆装置位于爬行机构上，所述驱动装置连接控制系统；
所述自动喷漆装置包括可拆卸的漆罐(4)，漆罐(4)位于固定底盘(8)上，漆罐(4)上部设有固定圈(10)，固定圈(10)与固定底盘(8)通过连接板(7)连接，所述固定底盘(8)固定于第二固定板(2)上，所述漆罐(4)顶部设有按压喷头(9)，自动按压装置与所述按压喷头(9)活动连接；
所述自动按压装置包括舵机(11)，舵机(11)通过舵机连接板(12)与舵机固定板(14)固定，舵机固定板(14)位于固定圈(10)上，连杆(15)一端与舵机(11)输出轴连接，所述连杆(15)上设有滑槽(13)，滑槽内活动连接活动杆(18)，所述活动杆(18)连接滑块(20)，滑块(20)与第四固定板(19)滑动连接，第四固定板(19)两端通过固定杆(21)连接固定圈(10)。
2.根据权利要求1所述的一种自动攀爬喷漆机器人，其特征在于，所述驱动装置包括固定在第一固定板(1)上的电机(3)，第一固定板(1)连接第二固定板(2)，所述电机(3)连接电源。
3.根据权利要求1所述的一种自动攀爬喷漆机器人，其特征在于，所述爬行机构包括相对设置且与电机(3)连接的爬行轮(5)，所述爬行轮(5)外周设有轮保护板(6)，轮保护板(6)固定连接第二固定板(2)，第二固定板(2)中部开口，爬行轮(5)穿过开口。
4.根据权利要求3所述的一种自动攀爬喷漆机器人，其特征在于，所述轮保护板(6)连接第三固定板(16)，第三固定板(16)上设有电源和控制系统。
5.根据权利要求1所述的一种自动攀爬喷漆机器人，其特征在于，所述调节机构包括四根调节螺杆(17)，调节螺杆(17)两端分别通过调节螺母连接第二固定板(2)，且调节螺杆(17)与第二固定板(2)的连接点分别位于第二固定板(2)的四个角上。
6.根据权利要求2所述的一种自动攀爬喷漆机器人，其特征在于，所述电机(3)为直流电机。
7.根据权利要求1或4所述的一种自动攀爬喷漆机器人，其特征在于，所述控制系统包括控制驱动装置的单片机，所述单片机连接摄像头、传感器以及信号控制模块，信号控制模块与控制终端无线连接。
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