CN109291783A - 一种爬壁机器人 - Google Patents
一种爬壁机器人 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109291783A CN109291783A CN201811002349.3A CN201811002349A CN109291783A CN 109291783 A CN109291783 A CN 109291783A CN 201811002349 A CN201811002349 A CN 201811002349A CN 109291783 A CN109291783 A CN 109291783A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wheel
- climbing robot
- hub motor
- stator axis
- revolving part
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000009194 climbing Effects 0.000 title claims abstract description 39
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 8
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 6
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
- B60K7/0007—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor being electric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
- B25J11/008—Manipulators for service tasks
- B25J11/0085—Cleaning
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
- B25J5/007—Manipulators mounted on wheels or on carriages mounted on wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
- B60K2007/0038—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor moving together with the wheel axle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
- B60K2007/0092—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor axle being coaxial to the wheel axle
Abstract
本发明涉及一种爬壁机器人，包括机体以及设置在机体底部的行走轮组，行走轮组包括轮支架、轮毂电机和轮体，轮支架与机体连接，轮毂电机包括旋转件和定子轴，轮体套设在旋转件上，定子轴与轮支架固定连接，旋转件能够以定子轴的轴线为中心相对于定子轴旋转，以带动轮体相对于轮支架旋转。本发明的爬壁机器人，通过轮毂电机可以驱动轮体旋转，从而驱动爬壁机器人在工作壁面上行走。由于轮毂电机与轮体之间直接与轮体连接，无需设置传动系统，因此可以降低安装难度，避免安装误差，提高爬壁机器人的使用可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种行走设备，尤其涉及一种爬壁机器人。
背景技术
在核能、船舶、风电、化工等行业，广泛存在导磁金属外壁，这些壁面经过长期 风吹日晒、盐碱侵蚀、灰尘粘附、砂砾摩擦，表面会出现污垢、脱漆乃至锈蚀等现象。 因此，对这些壁面进行定期的除锈、清洁等保养维护尤为重要。传统的壁面保养维护 作业通常由一人或多人配合进行，不仅工作效率低、企业支付成本高，同时对于作业 人员来说，工作环境恶劣并且附带很高的危险性。在这种情况下，特种爬壁机器人的 应用逐步兴起并广受关注。磁力吸附爬壁机器人是特种爬壁机器人中的一个重要类别， 其吸附方式包括永磁吸附、电磁吸附以及磁极可调的永磁吸附。
现有的磁力吸附爬壁机器人包括机体、行走轮、万向轮、电机及传动系统，电机 设置在机体上，电机通过传动系统与行走轮连接，从而驱动行走轮旋转，使爬壁机器 人能够在工作壁面上行走。
然而，在上述结构中，由于电机需要通过传动系统与行走轮连接，而传动系统通常结构复杂、零部件较多，并且容易出现故障，因此，导致磁力吸附爬壁机器人的使 用可靠性降低。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种使用可靠性更高的爬壁机器人。
本发明提供的爬壁机器人，包括机体以及设置在机体底部的行走轮组，所述行走轮组包括轮支架、轮毂电机和轮体，所述轮支架与所述机体连接，所述轮毂电机包括 旋转件和定子轴，所述轮体套设在所述旋转件上，所述定子轴与所述轮支架固定连接， 所述旋转件能够以定子轴的轴线为中心相对于定子轴旋转，以带动轮体相对于轮支架 旋转。
本发明中的爬壁机器人，在使用时，轮毂电机的旋转件以定子轴的轴线为中心相对于定子轴旋转，通过旋转件可以驱动轮体旋转，从而驱动爬壁机器人在工作壁面上 行走。由于轮毂电机与轮体之间直接与轮体连接，无需设置传动系统，因此可以降低 安装难度，避免安装误差，提高爬壁机器人的使用可靠性。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明一个实施例中行走轮组的结构示意图；
图3是本发明一个实施例中行走轮组的剖视图；
图4是本发明另一个实施例的结构示意图；
图5是本发明另一个实施例中行走轮组的结构示意图；
图6是本发明另一个实施例中行走轮组的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。
如图1-3所示，本实施例提供的爬壁机器人，包括机体1以及设置在机体1底部 的行走轮组2，行走轮组2包括轮支架21、轮毂电机22和轮体23，轮支架21与机体 1连接，轮毂电机22包括旋转件221和定子轴222，轮体23套设在旋转件221上，定 子轴222与轮支架21固定连接，旋转件221能够以定子轴222的轴线为中心相对于定 子轴222旋转，以带动轮体23相对于轮支架21旋转。
本实施例中的爬壁机器人，在使用时，轮毂电机22的旋转件221以定子轴222 的轴线为中心相对于定子轴222旋转，通过旋转件221可以驱动轮体23旋转，从而驱 动爬壁机器人在工作壁面上行走。由于轮毂电机22与轮体23之间直接与轮体23连接， 无需设置传动系统，因此可以降低安装难度，避免安装误差，提高爬壁机器人的使用 可靠性。
本实施例中，优选地，轮支架21为U形架体，轮毂电机22为两个，U形架体的 两支臂分别与一个轮毂电机22的定子轴222固定连接。定子轴222的第一端和第二端 分别伸出旋转件221的两端，两个轮毂电机22设置在U形架体的两支臂之间，在两个 轮毂电机22之间设置有磁性套筒24，U形架体的两支臂分别与一个轮毂电机22的定 子轴222的第一端固定连接，磁性套筒24的两端分别与一个轮毂电机22的定子轴222 的第二端固定连接。磁性套筒24用于提供吸附力，使得爬壁机器人能够稳固地吸附在 工作壁面上。由于磁性套筒24夹设在两个轮毂电机22之间，因此，磁性套筒24夹设 在两个轮体23之间，磁性套筒24产生的吸附力能够均匀的传递至两个轮体23上，使 爬壁机器人行走更为稳定。
在另一个优选的实施例中，如图4-6所示，直接将磁性套筒作为轮支架21，轮毂 电机22为两个，磁性套筒的两端分别与一个轮毂电机22的定子轴222固定连接。由 于磁性套筒24夹设在两个轮毂电机22之间，因此，磁性套筒24夹设在两个轮体23 之间，磁性套筒24产生的吸附力能够均匀的传递至两个轮体23上，使爬壁机器人行 走更为稳定。
本实施例中，优选地，磁性套筒24包括筒体241和固定设置在筒体241的内壁上 的磁性件242。由此，利于使磁性套筒24的结构简化且吸附稳定。
本实施例中，优选地，磁性件242可以是永磁铁或电磁铁，磁性件242布置在筒 体241的底部。由此，利于提高磁性套筒24的吸附力。
本实施例中，优选地，还包括设置在机体1底部的万向轮3。万向轮3与行走轮 组2配合共同支撑爬壁机器人，当两个行走轮组2同速旋转时，可以驱动爬壁机器人 前进或后退，当两个行走轮组2差速旋转时，可以驱动爬壁机器人转弯。
本实施例中，优选地，行走轮组2为两个，万向轮3为一个，万向轮3和行走轮 组2呈三角形分布，利用三点确定一个平面来实现对非平面环境的适应。
本实施例中，优选地，爬壁机器人还包括清洗装置4，清洗装置4包括安装在机 体1上的摆动电机41，摆动电机41的输出端通过摆动臂42连接清洗执行部件43。清 洗执行部件43可以是刷子、海绵等，为了提升清洁能力，还可以在机体1上配备输出 清洗液的机构(图中未示出)。
本实施例中，优选地，磁性套筒24与轮毂电机22的旋转件221具有共轴关系， 磁性套筒的外径小于轮体23的外径。由此，磁性套筒24不会与工作壁面相接处，从 而不会与工作壁面产生干涉，使爬壁机器人的移动更为顺畅。
上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应 排除在本发明的保护范围之外。
Claims (10)
1.一种爬壁机器人，其特征在于，包括机体(1)以及设置在机体(1)底部的行走轮组(2)，所述行走轮组(2)包括轮支架(21)、轮毂电机(22)和轮体(23)，所述轮支架(21)与所述机体(1)连接，所述轮毂电机(22)包括旋转件(221)和定子轴(222)，所述轮体(23)套设在所述旋转件(221)上，所述定子轴(222)与所述轮支架(21)固定连接，所述旋转件(221)能够以定子轴(222)的轴线为中心相对于定子轴(222)旋转，以带动轮体(23)相对于轮支架(21)旋转。
2.如权利要求1所述的一种爬壁机器人，其特征在于，所述轮支架(21)为U形架体，所述轮毂电机(22)为两个，所述U形架体的两支臂分别与一个所述轮毂电机(22)的定子轴(222)固定连接。
3.如权利要求2所述的一种爬壁机器人，其特征在于，所述定子轴(222)的第一端和第二端分别伸出所述旋转件(221)的两端，两个所述轮毂电机(22)设置在所述U形架体的两支臂之间，在两个所述轮毂电机(22)之间设置有磁性套筒(24)，所述U形架体的两支臂分别与一个所述轮毂电机(22)的定子轴(222)的第一端固定连接，所述磁性套筒(24)的两端分别与一个所述轮毂电机(22)的定子轴(222)的第二端固定连接。
4.如权利要求1所述的一种爬壁机器人，其特征在于，所述轮支架(21)为磁性套筒，所述轮毂电机(22)为两个，所述磁性套筒的两端分别与一个所述轮毂电机(22)的定子轴(222)固定连接。
5.如权利要求3或4所述的一种爬壁机器人，其特征在于，所述磁性套筒(24)包括筒体(241)和固定设置在所述筒体(241)的内壁上的磁性件(242)。
6.如权利要求5所述的一种爬壁机器人，其特征在于，所述磁性件(242)为永磁铁且布置在所述筒体(241)的底部。
7.如权利要求1至4任一项所述的一种爬壁机器人，其特征在于，还包括设置在所述机体(1)底部的万向轮(3)。
8.如权利要求7所述的一种爬壁机器人，其特征在于，所述行走轮组(2)为两个，所述万向轮(3)为一个，所述万向轮(3)和所述行走轮组(2)呈三角形分布。
9.如权利要求1至4任一项所述的一种爬壁机器人，其特征在于，还包括清洗装置(4)，所述清洗装置(4)包括安装在所述机体(1)上的摆动电机(41)，所述摆动电机(41)的输出端通过摆动臂(42)连接清洗执行部件(43)。
10.如权利要求3或4所述的一种爬壁机器人，其特征在于，所述磁性套筒(24)与所述轮毂电机(22)的旋转件(221)具有共轴关系，所述磁性套筒的外径小于所述轮体(23)的外径。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811002349.3A CN109291783A (zh) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | 一种爬壁机器人 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811002349.3A CN109291783A (zh) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | 一种爬壁机器人 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109291783A true CN109291783A (zh) | 2019-02-01 |
Family
ID=65165912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811002349.3A Pending CN109291783A (zh) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | 一种爬壁机器人 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109291783A (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109969281A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-07-05 | 北京史河科技有限公司 | 爬壁机器人 |
| CN110029438A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-07-19 | 杭州之山智控技术有限公司 | 新型横机织物牵引装置 |
| CN110773489A (zh) * | 2019-09-12 | 2020-02-11 | 天津华能北方热力设备有限公司 | 一种无障碍高空除锈装置 |
| CN111975789A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-11-24 | 河海大学常州校区 | 一种基于电磁原理的船舱清洗机器人 |
| CN112066156A (zh) * | 2020-09-11 | 2020-12-11 | 杭州申昊科技股份有限公司 | 一种管道机器人 |
| CN113212585A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-08-06 | 燕山大学 | 一种适应变曲率立面的爬壁机器人 |
| WO2024065946A1 (zh) * | 2022-09-29 | 2024-04-04 | 江苏镌极特种设备有限公司 | 一种自适应磁吸式行走轮组 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204077842U (zh) * | 2014-08-22 | 2015-01-07 | 中科新松有限公司 | 全方位移动爬壁机器人 |
| CN106608307A (zh) * | 2016-09-14 | 2017-05-03 | 中科新松有限公司 | 爬壁复合机器人 |
| CN107947512A (zh) * | 2017-12-10 | 2018-04-20 | 山东理工大学 | 一种轮毂电机驱动轮 |
| CN108177703A (zh) * | 2018-02-10 | 2018-06-19 | 西安建筑科技大学 | 一种可越障的爬壁机器人及其越障方法 |
| CN108454722A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-08-28 | 深圳市行知行机器人技术有限公司 | 永磁轮式爬壁机器人 |
| CN208947446U (zh) * | 2018-08-30 | 2019-06-07 | 宁波史河机器人科技有限公司 | 爬壁机器人 |
-
2018
- 2018-08-30 CN CN201811002349.3A patent/CN109291783A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204077842U (zh) * | 2014-08-22 | 2015-01-07 | 中科新松有限公司 | 全方位移动爬壁机器人 |
| CN106608307A (zh) * | 2016-09-14 | 2017-05-03 | 中科新松有限公司 | 爬壁复合机器人 |
| CN107947512A (zh) * | 2017-12-10 | 2018-04-20 | 山东理工大学 | 一种轮毂电机驱动轮 |
| CN108177703A (zh) * | 2018-02-10 | 2018-06-19 | 西安建筑科技大学 | 一种可越障的爬壁机器人及其越障方法 |
| CN108454722A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-08-28 | 深圳市行知行机器人技术有限公司 | 永磁轮式爬壁机器人 |
| CN208947446U (zh) * | 2018-08-30 | 2019-06-07 | 宁波史河机器人科技有限公司 | 爬壁机器人 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110029438A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-07-19 | 杭州之山智控技术有限公司 | 新型横机织物牵引装置 |
| CN109969281A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-07-05 | 北京史河科技有限公司 | 爬壁机器人 |
| CN110773489A (zh) * | 2019-09-12 | 2020-02-11 | 天津华能北方热力设备有限公司 | 一种无障碍高空除锈装置 |
| CN111975789A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-11-24 | 河海大学常州校区 | 一种基于电磁原理的船舱清洗机器人 |
| CN111975789B (zh) * | 2020-07-28 | 2023-05-19 | 河海大学常州校区 | 一种基于电磁原理的船舱清洗机器人 |
| CN112066156A (zh) * | 2020-09-11 | 2020-12-11 | 杭州申昊科技股份有限公司 | 一种管道机器人 |
| CN113212585A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-08-06 | 燕山大学 | 一种适应变曲率立面的爬壁机器人 |
| WO2024065946A1 (zh) * | 2022-09-29 | 2024-04-04 | 江苏镌极特种设备有限公司 | 一种自适应磁吸式行走轮组 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109291783A (zh) | 一种爬壁机器人 | |
| CN209410203U (zh) | 一种agv发动机安装车 | |
| CN110166000B (zh) | 一种光伏电池板清洁机器人及其工作方法 | |
| CN201735562U (zh) | 用于管道清洗中的清洗机器人 | |
| CN113245321B (zh) | 一种易燃易爆粉尘管道自适应无源式清扫机器人 | |
| CN110341828B (zh) | 一种曲面行走装置及其磁力清洗机器人 | |
| CN208947446U (zh) | 爬壁机器人 | |
| CN109217574A (zh) | 一种机电伺服系统 | |
| CN104691649A (zh) | 蛇形机器人的不平整路面姿态控制方法 | |
| CN105715905A (zh) | 一种螺旋行走方式管内机器人及其控制系统 | |
| CN104810973A (zh) | 一种低转速发电装置 | |
| CN108555894B (zh) | 管道蠕动机器人 | |
| CN206011130U (zh) | 一种喷涂机器人中空手腕结构 | |
| US20140084759A1 (en) | Electromechanical device, rotor used for electromechanical device, and mobile unit and robot with electromechanical device | |
| CN108060550A (zh) | 洗衣筒机构、洗衣机及洗衣机驱动方法 | |
| CN107061589B (zh) | 一种基于车辆振动的馈能减震器 | |
| CN201928206U (zh) | 多磁极多面磁助力装置 | |
| CN107297729A (zh) | 一种建筑工程用环保太阳能机器人 | |
| CN109131619B (zh) | 一种爬壁机器人 | |
| WO2020056780A1 (zh) | 一种智能擦窗机结构 | |
| CN104385276A (zh) | 单电机三自由度机械手臂机构 | |
| CN109589718A (zh) | 一种土木建设用节能除尘装置 | |
| CN104691648A (zh) | 蛇形机器人的孔洞行进姿态控制方法 | |
| CN205092670U (zh) | 一种节能电机的转子 | |
| CN115257989B (zh) | 一种轮式爬壁机器人 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |