CN106607913A - 一种爬壁机器人的运输和提升平台及其提升方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种爬壁机器人的运输和提升平台及其提升方法，爬壁机器人的运输和提升平台包括：固定平台，为L形结构；翻转框架，为倒L形结构；固定平台与翻转框架之间为转动连接，二者形状相互配合；液压缸，一端固定连接在固定平台的底部，另一端转动安装在翻转框架上，液压缸推动翻转框架向上翻转；引段，转动设置在翻转框架底部的前端。本发明的平台可以一次性将爬壁机器人运送到位，省去了调用叉车的提升麻烦，能够同时完成爬壁机器人运输和提升工作。

Description

一种爬壁机器人的运输和提升平台及其提升方法

技术领域

本发明涉及一种爬壁机器人的运输和提升平台，本发明还涉及提升爬壁机器人的方法，属于机器人领域。

背景技术

爬壁小车大量用于船舶涂装、清理等场合，目前大多数的爬壁机器人采用轮式结构，因此一般无法从水平面直接运动到垂直面，此过程需要借助辅助装置，一般采用尺寸比较大的过渡引段，该引段通过曲面逐步将水平面过渡到垂直面。事实上，目前停靠在船坞内的船舶为了制造修补过程以及后期下水的方便，一般通过支架将其托起，高度在3-4米，因此爬壁机器人也需要能够满足该高度的作业。

发明内容

本发明的目的在于提供一种爬壁机器人的运输和提升平台，以解决上述问题。

本发明采用了如下技术方案：

一种爬壁机器人的运输和提升平台，其特征在于，包括：固定平台，为L形结构；翻转框架，为倒L形结构；固定平台与翻转框架之间为转动连接，二者形状相互配合；液压缸，一端固定连接在固定平台的底部，另一端转动安装在翻转框架上，液压缸推动翻转框架向上翻转；引段，转动设置在翻转框架底部的前端。

进一步，本发明的爬壁机器人的运输和提升平台，还可以具有这样的特征，还具有：驱动轮，安装在固定平台的底部。

进一步，本发明的爬壁机器人的运输和提升平台，还可以具有这样的特征，还具有：万向轮组件，设置在固定平台底部的后端。

进一步，本发明的爬壁机器人的运输和提升平台，还可以具有这样的特征，还具有：线缆收束装置，安装在固定平台的侧面。

进一步，本发明的爬壁机器人的运输和提升平台，还可以具有这样的特征，还具有：绞盘、牵拉绳和滑轮组，滑轮组设置在引段上，绞盘设置在翻转框架上，牵拉绳一端与绞盘连接，另一端通过引段上的滑轮组的换向后与翻转框架连接。

进一步，本发明的爬壁机器人的运输和提升平台，还可以具有这样的特征，还具有：固定杆，设置在翻转框架和引段之间，一端与翻转框架转动连接，另一端与引段可拆卸连接。

本发明还提供一种利用上述任意一项的爬壁机器人的运输和提升平台，对爬壁机器人进行提升的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：松开将引段和翻转框架固定的固定杆，控制绞盘放松牵拉绳，引段在自身重力的作用下向水平面方向翻转；

步骤二：当引段翻转到第一预定位置后，爬壁机器人运动到引段上；

步骤三：继续控制绞盘放松牵拉绳，引段继续向下翻转到第二预定位置后，使用固定杆将引段和翻转框架锁定；

步骤四：液压缸推升翻转框架向上旋转预定角度；

步骤五：爬壁机器人的运输和提升平台整体贴近作业面，然后爬壁机器人从引段运动到作业面上。

发明的有益效果

本发明的平台可以一次性将爬壁机器人运送到位，省去了调用叉车的提升麻烦，能够同时完成爬壁机器人运输和提升工作。

1.该平台可以解决爬壁小车需要叉车配合才能在高空平面进行作业的缺点，该平台可以完成爬壁机器人的运输提升的工作；

2.爬壁小车完成作业任务后可以通过该平台回到地面；

3.该平台具有结构简单、强度高、操作简单等特点；

4.该平台可以自行运动，一体化设计完全满足独立作业的功能，包含了爬壁小车运输与作业准备工作；

附图说明

图1是爬壁机器人的运输和提升平台的整体结构示意图；

图2是爬壁机器人的运输和提升平台的初始状态图；

图3是爬壁机器人的运输和提升平台向上提升的状态图；

图4是爬壁机器人的运输和提升平台提升结束时的状态图；

图5是引段上的滑轮组的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图来说明本发明的具体实施方式。

如图1到图4所示，爬壁机器人的运输和提升平台包括：固定平台1，翻转框架4，液压缸5，引段8，驱动轮10，万向轮组件3，线缆收束装置2，绞盘14，牵拉绳6，固定杆9。

固定平台1，为L形结构；

翻转框架4，为倒L形结构，固定平台1和翻转框架4二者的形状相配合后形成矩形。如图2所示，固定平台1和翻转框架4通过固定插 销20转动连接，翻转框架4能够绕固定插销20向上旋转。

液压缸5，一端固定连接在固定平台1的底部，另一端转动安装在翻转框架4上，液压缸5推动翻转框架4向上翻转；

引段8，转动设置在翻转框架4底部的前端。

驱动轮10，安装在固定平台的底部的前端。

万向轮组件3，设置在固定平台1底部的后面。

线缆收束装置2，安装在固定平台1的侧面。由于集成了线缆收束装置，保证了随着爬壁机器人的运动，各类线缆可以自动送线以及收线。

绞盘14和牵拉绳6，绞盘设置在翻转框架上。绞盘收紧牵拉绳后，通过滑轮组15的换向，使整个牵拉绳6形成一个闭环回路，通过控制绞盘14的转动改变整个闭环回路内钢丝绳的长度，并利用引段8的重力保证牵拉绳6的张紧，进而控制引段8的翻转。绞盘可以采用电动绞盘。牵拉绳6绕在滑轮组15上的方式如图5所示，牵拉绳6在经过滑轮组15的换向后另一端与翻转框架连接。

固定杆9，设置在翻转框架4的框架和引段8之间，一端与翻转框架转动连接，另一端与引段可拆卸连接。

水平定位插销孔22，将固定平台1和翻转框架4相互固定。

为了平衡状态下的中心位置过高的问题，将电池组12和液压站13安装在平台后侧，用于配重。

爬壁机器人运输和提升平台采用前驱和后万向轮辅助转向，有助于提高整个平台灵活性。

电控箱安装在固定平台上，主要包含两部分控制元件：爬壁机器人 的控制元件和爬壁机器人运输和提升平台的控制元件。爬壁机器人的辅助平台使用电池组供电，而爬壁机器人的电源需要到现场之后再另行接通。将爬壁机器人的控制箱与平台所用控制箱集成，节约了空间，省去了每次需要单独运输爬壁机器人电控柜的麻烦。

如图4所示，爬壁机器人运输和提升平台可以用于爬壁机器人7的日常转移和运输。

使用爬壁机器人的运输和提升平台对爬壁机器人进行提升的过程如下：

步骤一：松开将引段8和翻转框架4固定的固定杆9，控制绞盘14放松牵拉绳6，引段8在重力的作用下向水平面方向翻转；

步骤二：当引段8翻转到第一预定位置后，爬壁机器人7从固定平台的框架内运动到引段8上，本步骤中的第一预定位置设置为水平位置；

步骤三：继续控制绞盘放松牵拉绳，引段继续向下翻转到第二预定位置后，使用固定杆9将引段8和翻转框架4固定锁死，同时拔出水平水平定位插销孔22中的定位插销，使翻转框架4和固定平台1分离。本步骤中的第二预定位置为引段8接触地面时的位置，此时牵拉绳6的张紧力消失，如图2所示。

步骤四：如图3所示，控制液压缸5推升翻转框架4绕固定插销20缓慢向上旋转90°，翻转到达指定位置后，插入垂直定位插销21(垂直定位插销21的位置如图1所示)，使固定平台1和翻转框架4重新锁死，保证整个平台整体刚度；此时的状态如图4所示。

步骤五：控制爬壁机器人的运输和提升平台整体贴近作业面，然后 控制爬壁机器人从引段8上运动到作业面上。

Claims (7)

1.一种爬壁机器人的运输和提升平台，其特征在于，包括：

固定平台，为L形结构；

翻转框架，为倒L形结构；

固定平台与翻转框架之间为转动连接，二者形状相互配合；

液压缸，一端固定连接在固定平台的底部，另一端转动安装在所述翻转框架上，液压缸推动翻转框架向上翻转；

引段，转动设置在翻转框架底部的前端。

2.如权利要求1所述的爬壁机器人的运输和提升平台，其特征在于，还具有：

驱动轮，安装在所述固定平台的底部。

3.如权利要求1所述的爬壁机器人的运输和提升平台，其特征在于，还具有：

万向轮组件，设置在固定平台底部的后端。

4.如权利要求1所述的爬壁机器人的运输和提升平台，其特征在于，还具有：

线缆收束装置，安装在固定平台的侧面。

5.如权利要求1所述的爬壁机器人的运输和提升平台，其特征在于，还具有：

绞盘、牵拉绳和滑轮组，

所述滑轮组设置在所述引段上，

所述绞盘设置在翻转框架上，所述牵拉绳一端与绞盘连接，另一端通过引段上的滑轮组的换向后与翻转框架连接。

6.如权利要求1所述的爬壁机器人的运输和提升平台，其特征在于，还具有:

固定杆，设置在翻转框架和引段之间，一端与翻转框架转动连接，另一端与引段可拆卸连接。

7.一种利用如权利要求1-6中任意一项所述的爬壁机器人的运输和提升平台，对爬壁机器人进行提升的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：松开将引段和翻转框架固定的固定杆，控制电动绞盘放松牵拉绳，引段在自身重力的作用下向水平面方向翻转；

步骤二：当引段翻转到第一预定位置后，爬壁机器人运动到引段上；

步骤三：继续控制绞盘放松牵拉绳，引段继续向下翻转到第二预定位置后，使用固定杆将引段和翻转框架锁定；

步骤四：液压缸推升翻转框架向上旋转预定角度；

步骤五：爬壁机器人的运输和提升平台整体贴近作业面，然后爬壁机器人从引段运动到作业面上。