CN107310654A - 一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人 - Google Patents

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张铁异
吴维挺
邓心建
许海浪
贾梓镔
李欣
蒋辰开
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D57/00—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track
    • B62D57/02—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members
    • B62D57/024—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members specially adapted for moving on inclined or vertical surfaces

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Abstract

一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人，包括机架、机体旋转轴，真空吸盘、真空抽气泵，抽气软管，机架伸展开关，爬壁脚部机构，爬杆摩擦轮，所述真空抽气泵焊接在机架上，机架周围分别设置了六个爬壁脚步机构，爬壁脚部机构底部安装有真空吸盘，真空吸盘与真空抽气泵通过抽气软管相连，机架内部安装有爬杆摩擦轮。本发明的一种六足侦察攀爬机器人工作时，通过调节真空抽气泵的抽气效果和爬壁脚步机构的位置关系，实现机器人的爬壁和爬杆两用的功能，并且机器人总体采用框架式的结构，结构简单，轻便，紧凑，安全可靠，操作方便。

Description

一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人
技术领域：
本发明涉及爬壁机器人技术领域，具体是一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人。
背景技术：
随着近几年来城市化进程的不断加快，城市大规模基础项目改造的不断开展，高层建筑日趋增多，同时也面临着高空作业等各种安全性问题，如高楼玻璃幕墙或瓷砖墙面清洁作业，高空侦察作业，高空喷漆作业等，如何高效、安全地进行解决上述问题逐渐被人们提上日程。因此本发明的一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人改善以上缺陷，弥补现有技术的不足。
发明内容：
本发明的目的是提供一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人，该机器人造价低廉，维护简单，操作方便，自重轻，耗能少，效率高，安全可靠，能在垂直壁面和管柱面上平稳爬行，实现爬壁和爬杆效果。
本发明采用以下技术方案实现上述目的：一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人，包括机架、机体旋转轴，真空吸盘、真空抽气泵，抽气软管，机架伸展开关，爬壁脚部机构，爬杆摩擦轮，所述真空抽气泵焊接在机架上，机架周围分别设置了六个爬壁脚步机构，爬壁脚部机构底部安装有真空吸盘，真空吸盘与真空抽气泵通过抽气软管相连，机架内部安装有爬杆摩擦轮。
所述机器人机架周围安装有六个爬壁脚部机构，机架内部安装有六个爬杆摩擦轮。
所述真空抽气泵焊接在机架上。
所述机器人机架上设置有机架伸展开关，机架能通过机体旋转轴左右展开。
本发明突出的优点在于：
1、采用真空泵和电机驱动为动力，实现了爬墙壁和爬管柱的双重功能
2、采用机器人进行高楼攀爬，安全性好，隐蔽性高。
3、机器人总体采用框架式的结构，结构简单，轻便，紧凑，降低了重量和成本。
4、腿部采用多关节式传动装置，装置上的关节都能单独控制，工作区域广。
5、遥控机器人工作，并且能够利用软件实行实时监控，和对数据进行保存分析。机电控制一体化，智能化程度高。
附图说明：
图1是本发明所述的一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人的整体结构图
图2是本发明所述的一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人的俯视图
图3是本发明所述的一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人的爬壁步态运动设计图
图4是本发明所述的一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人的爬杆结构的运动设计图
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施对本发明的技术方案作进一步说明。
如图1所示，本发明所述的一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人，包括机架1、机体旋转轴2，真空吸盘3、真空抽气泵4，抽气软管5，机架伸展开关6，爬壁脚部机构7，爬杆摩擦轮8，所述真空抽气泵4焊接在机架1上，机架1周围分别设置了六个爬壁脚步机构6，爬壁脚部机构6底部安装有真空吸盘3，真空吸盘3与真空抽气泵4通过抽气软管5相连，机架1内部安装有爬杆摩擦轮8。
工作原理及过程：
如图3所示，六个爬壁脚步机构分为两组，分别以如图3所示编号，一侧的前后两足1、3或4、6分别与另一侧的中间足5或2为一组。直线运动时同组三足1、3、5或2、4、6同时运动，两组足在运动上互相间隔180°，两组交替运动，第一组足1、3、5或2、4、6刚好着地，并相对于机器人体向后摆动，由于墙面的摩擦力，将迫使机器人本体向前运动、即实现驱动运动，与此同时机器人第二组足2、4、6或1、3、5刚好离地，并相对机器人体向前摆动到最前端，机器人向前运动第二个步伐，重复上述过程机器人将根据指定的行程运动。
转弯时，比如机器人需右转弯，1、3向前摆动的幅度要明显大于5向前摆动的幅度，根据弯度的大小调节其向前摆动度数差，即可实现机器人转弯。
如图4所示，机器人机架内部均匀分布着六个旋转传动的摩擦轮，摩擦轮的法线与圆杆轴线在一条直线上在减速电机的驱动下通过齿轮传动带动摩擦轮在圆杆外表面转动。通过控制电机的转向来实现机器人的上升和下降。具体实施如图所示，当机器人接近圆柱杆时，机器人打开机架伸展开关，将管柱收于机架内部，通过调节爬杆摩擦轮伸出的距离，将摩擦轮紧贴于管柱的内部，实现爬杆的功能。

Claims (4)

1.一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人，其特征在于：包括机架、机体旋转轴，真空吸盘、真空抽气泵，抽气软管，机架伸展开关，爬壁脚部机构，爬杆摩擦轮，所述真空抽气泵焊接在机架上，机架周围分别设置了六个爬壁脚步机构，爬壁脚部机构底部安装有真空吸盘，真空吸盘与真空抽气泵通过抽气软管相连，机架内部安装有爬杆摩擦轮。
2.如权利要求1所述的一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人，其特征在于：所述机器人机架周围安装有六个爬壁脚部机构，机架内部安装有六个爬杆摩擦轮。
3.如权利要求1所述的一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人，其特征在于：所述真空抽气泵焊接在机架上。
4.如权利要求1所述的一种六足爬壁爬杆两用攀爬机器人，其特征在于：所述机器人机架上设置有机架伸展开关，机架能通过机体旋转轴左右展开。
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