CN107651031A - 一种磁吸附爬壁机器人的工作方法 - Google Patents

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王小绪
王力
董豪
李秋盛
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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

本发明涉及一种磁吸式爬壁机器人的工作方法，机器人先计算装载物品后的总重力，然后依据总重力确定电磁铁的工作电流，从而使得产品更加稳定工作。机器人运动时，距离探测器检测本体底部距离导磁体的距离，并将距离信息传输至控制器，当所述的距离发生改变时，所述控制器依据存储器中的对照表调节通过电磁铁的电流，从而改变吸附力，有效防止机器人裂痕造成的机器人坠落。并且电流是动态调节的，使得吸附力不会过大，机器人的运动不会造成能源浪费。

Description

一种磁吸附爬壁机器人的工作方法
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，尤其是一种磁吸式爬壁机器人的工作方法。
背景技术
爬壁机器人可以在垂直壁上攀爬并完成作业的自动化机器人。爬壁机器人又称为壁面移动机器人，因为垂直壁面作业超出人的极限，因此在国外又称为极限作业机器人。现有的磁吸附爬壁机器人，由于其磁场固定，因此，当机器人装载作业工具或其他物品后，如果物品重量较大，则可能导致机器人在攀爬过程中造成脱落，造成严重后果，如果在空载状态时，由于磁铁和导磁壁面吸附力较大，机器人运动时需要克服吸附的阻力，从而导致机器人效果过大，造成能源浪费，同时影响机器人的工作时间。
同时，由于攀爬壁面并不始终是直的，当出现凹痕时，可能由于吸附力不够造成机器人坠落，工作不稳定。
发明内容
本发明提供一种磁吸式爬壁机器人的工作方法，该方法不但有效防止磁吸附爬壁机器人坠落，保障机器人稳定工作，同时可以有效防止能源浪费。
一种磁吸附爬壁机器人的工作方法，其特征在于，所述机器人包括本体、设置在本体底部的电磁铁、滚轮，设置在本体上部的压力传感器，位于本体前部的距离探测器，以及设置在本体内部的控制器和存储器，所述工作方法包括以下步骤：
A.机器人准备工作时，先将机器人设置在平地上，检测压力传感器的数据并传输至控制器，所述控制器依据压力传感器的数据计算机器人装载物品后的总重力并存储至存储器；
B.将机器人吸附于垂直设置的导磁体上，控制器依据机器人的总重力确定通过电磁铁的初始电流，从而使机器人吸附于导磁体上；
C.机器人沿着导磁体运动时，所述距离探测器检测本体底部距离导磁体的距离，并将距离信息传输至控制器；
D.当所述的距离发生改变时，所述控制器依据存储器中的对照表调节通过电磁铁的电流。
进一步地，所述电磁铁距离导磁体的距离为5-8mm。
进一步地，所述机器人装载货物后的总重力为G,所述电磁铁的吸附力T=KG,3<K<10。
采用以上技术方案，本发明具有以下技术效果：
1.机器人先计算装载物品后的总重力，然后依据总重力确定电磁铁的工作电流，从而使得产品更加稳定工作。机器人运动时，距离探测器检测本体底部距离导磁体的距离，并将距离信息传输至控制器，当所述的距离发生改变时，所述控制器依据存储器中的对照表调节通过电磁铁的电流，从而改变吸附力，有效防止机器人裂痕造成的机器人坠落。并且电流是动态调节的，使得吸附力不会过大，机器人的运动不会造成能源浪费。
2.电磁铁距离导磁体的距离为5-8mm，如果大于8mm，则磁场不够集中，造成能源浪费，如果小于5mm，则可能由于壁面的不平整造成干涉。
3.所述机器人装载货物后的总重力为G,所述电磁铁的吸附力T=KG,3<K<10，若干K<3,机器人工作不稳定，可能由于某些意外原因导致机器人坠落，如果K>10，则机器人沿壁面运动的阻力较大，造成能源浪费。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实施例一的结构示意图。
图2是本实施例一的流程图。
本体1、电磁铁2、滚轮3，压力传感器4，距离探测器5，控制器6、存储器7。
具体实施方式
实施例一：
参见图1-2所示，一种磁吸附爬壁机器人的工作方法，其特征在于，所述机器人包括本体1、设置在本体底部的电磁铁2、滚轮3，设置在本体上部的压力传感器4，位于本体前部的距离探测器5，以及设置在本体内部的控制器6和存储器7，所述工作方法包括以下步骤：
A.机器人准备工作时，先将机器人设置在平地上，检测压力传感器的数据并传输至控制器，所述控制器依据压力传感器的数据计算机器人装载物品后的总重力并存储至存储器；
B.将机器人吸附于垂直设置的导磁体上，控制器依据机器人的总重力确定通过电磁铁的初始电流，从而使机器人吸附于导磁体上；
C.机器人沿着导磁体运动时，所述距离探测器检测本体底部距离导磁体的距离，并将距离信息传输至控制器；
D.当所述的距离发生改变时，所述控制器依据存储器中的对照表调节通过电磁铁的电流。
机器人先计算装载物品后的总重力，然后依据总重力确定电磁铁的工作电流，从而使得产品更加稳定工作。机器人运动时，距离探测器检测本体底部距离导磁体的距离，并将距离信息传输至控制器，当所述的距离发生改变时，所述控制器依据存储器中的对照表调节通过电磁铁的电流，从而改变吸附力，有效防止机器人裂痕造成的机器人坠落。并且电流是动态调节的，使得吸附力不会过大，机器人的运动不会造成能源浪费。
电磁铁距离导磁体的距离为5-8mm，如果大于8mm，则磁场不够集中，造成能源浪费，如果小于5mm，则可能由于壁面的不平整造成干涉。
所述机器人装载货物后的总重力为G,所述电磁铁的吸附力T=KG,3<K<10，若干K<3,机器人工作不稳定，可能由于某些意外原因导致机器人坠落，如果K>10，则机器人沿壁面运动的阻力较大，造成能源浪费。
为了增加摩擦力，所述滚轮3的边缘采用防滑材料制成，以增加滚轮和壁面的摩擦系数，从而可以降低K的值，实现节能。
除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (3)

1.一种磁吸附爬壁机器人的工作方法，其特征在于，所述机器人包括本体、设置在本体底部的电磁铁、滚轮，设置在本体上部的压力传感器，位于本体前部的距离探测器，以及设置在本体内部的控制器和存储器，所述工作方法包括以下步骤：
机器人准备工作时，先将机器人设置在平地上，检测压力传感器的数据并传输至控制器，所述控制器依据压力传感器的数据计算机器人装载物品后的总重力并存储至存储器；
将机器人吸附于垂直设置的导磁体上，控制器依据机器人的总重力确定通过电磁铁的初始电流，从而使机器人吸附于导磁体上；
机器人沿着导磁体运动时，所述距离探测器检测本体底部距离导磁体的距离，并将距离信息传输至控制器；
当所述的距离发生改变时，所述控制器依据存储器中的对照表调节通过电磁铁的电流。
2.根据权利要求1所述的磁吸附爬壁机器人的工作方法，其特征在于，所述电磁铁距离导磁体的距离为5-8mm。
3.根据权利要求1所述的磁吸附爬壁机器人的工作方法，其特征在于，所述机器人装载货物后的总重力为G,所述电磁铁的吸附力T=KG,3<K<10。
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