CN113247133A - 一种磁吸附式爬壁机器人底盘及磁吸附式爬壁机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁吸附式爬壁机器人底盘及磁吸附式爬壁机器人。该底盘包括底盘模块，底盘模块包括底座、至少两个滚轮、轮架、动力电机和转向电机；轮架的数量与滚轮的数量相同，轮架转动装配在底座上并用于安装滚轮；滚轮为磁性滚轮和/或底座上设有磁体，以用于与底盘所攀爬的壁面相互吸引而对底座提供吸附力；各轮架的转动轴线共面；动力电机用于驱动至少一个滚轮转动；转向电机用于驱动各轮架转动，以实现各滚轮的转向；在底盘行走时各滚轮的轴线平行或重合；底盘模块设有一个，或者底盘模块设有两个以上，相邻底盘模块的底座活动连接，以使各滚轮能够贴紧底盘所攀爬的壁面。该底盘用于解决现有技术中的磁吸附式爬壁机器人适应性差的问题。

Description

一种磁吸附式爬壁机器人底盘及磁吸附式爬壁机器人

技术领域

本发明涉及一种磁吸附式爬壁机器人底盘及磁吸附式爬壁机器人。

背景技术

磁吸附式爬壁机器人被广泛应用于各行各业，以在人工不易到达的地方进行勘测、清扫等工作，其爬壁原理是将机器人的滚轮设置为磁性滚轮，利用磁性滚轮的磁吸作用使机器人攀爬在由铁磁材料制成的圆筒状结构的壁面上。磁吸附式爬壁机器人通常包括底盘，底盘包括底座，磁性滚轮通过轮架安装在底座上，轮架转动装配在底座上，对于一些仅设置两个磁性滚轮且两个磁性滚轮对应的轮架的转动轴线共面的机器人，通常会设置一个磁性滚轮为转向轮，在需要机器人转向时，控制转向轮转向，进而带动另一个磁性滚轮转向，这种机器人在攀爬圆筒状结构时，因为圆筒状结构的外周为曲面，所以在机器人转向过程中，很容易出现底座倾斜的情况，如果机器人的搭载物不允许倾斜，则该机器人将无法完成任务。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁吸附式爬壁机器人底盘，用于解决现有技术中的磁吸附式爬壁机器人因转向过程中底座会出现倾斜而导致其适应性差的问题；本发明还提供一种使用上述磁吸附式爬壁机器人底盘的磁吸附式爬壁机器人。

本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘采用如下技术方案：

该磁吸附式爬壁机器人底盘包括底盘模块，底盘模块包括：

底盘模块底座；

至少两个底盘模块滚轮；

底盘模块轮架，其数量与底盘模块滚轮的数量相同，转动装配在底盘模块底座上，用于安装底盘模块滚轮；

底盘模块滚轮为磁性滚轮和/或底盘模块底座上设有磁体，以用于与磁吸附式爬壁机器人底盘所攀爬的壁面相互吸引而对底盘模块底座提供吸附力；

各底盘模块轮架的转动轴线共面；

动力电机，用于驱动至少一个底盘模块滚轮转动；

转向电机，用于驱动各底盘模块轮架转动，以实现各底盘模块滚轮的转向；

在磁吸附式爬壁机器人底盘行走时各底盘模块滚轮的轴线平行或重合；

底盘模块设有一个，或者底盘模块设有两个以上，相邻底盘模块的底盘模块底座活动连接，以使各底盘模块滚轮能够贴紧磁吸附式爬壁机器人底盘所攀爬的壁面。

本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的有益效果是：该机器人底盘的底盘模块中各底盘模块滚轮均能够主动转向，在需要机器人底盘变换方向时，各底盘模块滚轮均主动转向，则在机器人底盘继续前进的过程中，底盘模块的底盘模块底座不会出现倾斜，使得使用该机器人底盘的机器人能够搭载不允许倾斜的搭载物，适应性较强；另外，在机器人底盘包括两个以上的底盘模块时，各底盘模块的底盘模块底座活动连接，使得该机器人底盘能够在曲率变化的曲形壁面上正常行走。

进一步的，相邻底盘模块的底盘模块底座铰接。这种连接方式较为简单。

进一步的，磁吸附式爬壁机器人底盘还包括单轮辅助模块，单轮辅助模块包括辅助模块底座、辅助模块滚轮和辅助模块轮架，辅助模块底座与底盘模块底座铰接，辅助模块轮架转动装配在辅助模块底座上，用于安装辅助模块滚轮：辅助模块滚轮为磁性滚轮和/或辅助模块底座上设有磁体，以用于与磁吸附式爬壁机器人底盘所攀爬的壁面相互吸引而对辅助模块底座提供吸附力。设置单轮辅助模块可以使得该磁吸附式爬壁机器人底盘使用时更加稳定。进一步的，各底盘模块中动力电机的数量与底盘模块滚轮的数量相同且一一对应。这样设置，便于各底盘模块滚轮的驱动。

进一步的，底盘模块底座上的磁体布置在相邻底盘模块滚轮之间。这样设置，壁面对磁体的吸附力分布的较为均匀，使得机器人底盘攀爬时更加稳定。

进一步的，转向电机的数量与底盘模块滚轮的数量相同且一一对应。这样设置，便于底盘模块滚轮的转向控制。

进一步的，磁吸附式爬壁机器人底盘还包括控制器，用于控制各转向电机同步动作。这样设置，可以提高该机器人底盘的各底盘模块滚轮的转向效率，进而可以提高该机器人底盘的运动效率。

进一步的，相邻两个底盘模块的布置方向与底盘模块上两个底盘模块轮架的布置方向垂直。这样设置，使得使用该机器人底盘的机器人搭载货物时更加稳定。

本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人采用如下技术方案：

该磁吸附式爬壁机器人包括底盘和设置在底盘上的功能器件安装座，底盘包括底盘模块，底盘模块包括：

底盘模块底座；

至少两个底盘模块滚轮；

底盘模块轮架，其数量与底盘模块滚轮的数量相同，转动装配在底盘模块底座上，用于安装底盘模块滚轮；

底盘模块滚轮为磁性滚轮和/或底盘模块底座上设有磁体，以用于与磁吸附式爬壁机器人底盘所攀爬的壁面相互吸引而对底盘模块底座提供吸附力；

各底盘模块轮架的转动轴线共面；

动力电机，用于驱动至少一个底盘模块滚轮转动；

转向电机，用于驱动各底盘模块轮架转动，以实现各底盘模块滚轮的转向；

在磁吸附式爬壁机器人底盘行走时各底盘模块滚轮的轴线平行或重合；

底盘模块设有一个，或者底盘模块设有两个以上，相邻底盘模块的底盘模块底座活动连接，以使各底盘模块滚轮能够贴紧磁吸附式爬壁机器人底盘所攀爬的壁面。

本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人的有益效果是：该机器人的底盘模块中各底盘模块滚轮均能够主动转向，在需要机器人变换方向时，各底盘模块滚轮均主动转向，则在机器人继续前进的过程中，底盘模块的底盘模块底座不会出现倾斜，使得该机器人能够搭载不允许倾斜的搭载物，适应性较强；另外，在机器人包括两个以上的底盘模块时，各底盘模块的底盘模块底座活动连接，使得该机器人能够在曲率变化的曲形壁面上正常行走。

进一步的，相邻底盘模块的底盘模块底座铰接。这种连接方式较为简单。

进一步的，磁吸附式爬壁机器人底盘还包括单轮辅助模块，单轮辅助模块包括辅助模块底座、辅助模块滚轮和辅助模块轮架，辅助模块底座与底盘模块底座铰接，辅助模块轮架转动装配在辅助模块底座上，用于安装辅助模块滚轮：辅助模块滚轮为磁性滚轮和/或辅助模块底座上设有磁体，以用于与磁吸附式爬壁机器人底盘所攀爬的壁面相互吸引而对辅助模块底座提供吸附力。设置单轮辅助模块可以使得该磁吸附式爬壁机器人使用时更加稳定。

进一步的，各底盘模块中动力电机的数量与底盘模块滚轮的数量相同且一一对应。这样设置，便于各底盘模块滚轮的驱动。

进一步的，底盘模块底座上的磁体布置在相邻底盘模块滚轮之间。这样设置，壁面对磁体的吸附力分布的较为均匀，使得机器人攀爬时更加稳定。

进一步的，转向电机的数量与底盘模块滚轮的数量相同且一一对应。这样设置，便于底盘模块滚轮的转向控制。

进一步的，磁吸附式爬壁机器人底盘还包括控制器，用于控制各转向电机同步动作。这样设置，可以提高该机器人中各底盘模块滚轮的转向效率，进而可以提高该机器人的运动效率。

进一步的，相邻两个底盘模块的布置方向与底盘模块上两个底盘模块轮架的布置方向垂直。这样设置，使得该机器人搭载货物时更加稳定。

附图说明

图1是本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例1中磁吸附式爬壁机器人底盘在圆筒外周面上沿圆筒轴向行走时的三维图；

图2是本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例1中磁吸附式爬壁机器人底盘在圆筒外周面上沿圆筒轴向行走时的正视图；

图3是本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例1中磁吸附式爬壁机器人底盘在圆筒外周面上沿圆筒轴向行走时的左视图；

图4是本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例1中磁吸附式爬壁机器人底盘在圆筒外周面上沿垂直于圆筒轴向的方向行走时的三维图；

图5是本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例1中磁吸附式爬壁机器人底盘在圆筒外周面上沿垂直于圆筒轴向的方向行走时的正视图；

图6是本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例1中磁吸附式爬壁机器人底盘在圆筒外周面上沿垂直于圆筒轴向的方向行走时的左视图；

图7是本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例1中磁吸附式爬壁机器人底盘在圆筒外周面上沿斜向上方向行走时的三维图；

图8是本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例2中磁吸附式爬壁机器人底盘在圆筒外周面上沿圆筒轴向行走时的三维图；

图9是本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例2中磁吸附式爬壁机器人底盘在圆筒外周面上沿垂直于圆筒轴向的方向行走时的三维图；

图10是本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例3的三维图；

图11是本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例4的三维图；

图12是本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例5中磁吸附式爬壁机器人底盘在圆筒外周面上沿圆筒轴向行走时的三维图；

图13是本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例5中磁吸附式爬壁机器人底盘在圆筒外周面上沿垂直于圆筒轴向的方向行走时的三维图。

图中：1-底盘模块，2-圆筒，11-底座，12-滚轮，13-轮架，14-动力电机，15-转向电机，16-永磁体；101-底盘模块，102-合页，103-圆筒，104-滚轮；3-转向电机，4-轮架转动轴，5-同步传动带；6-滚轮，7-底座，8-动力电机，9-转向电机；105-圆筒，106-底盘模块，107-合页，108-单轮辅助模块，109-辅助模块底座，110-辅助模块轮架，111-辅助模块滚轮，112-转向电机，113-滚轮。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例1：

本实施例中，该磁吸附式爬壁机器人底盘仅包括一个底盘模块。

如图1-图3所示，该底盘模块1包括底座11，底座11整体呈T字形，包括两个翼板和位于两翼板同一侧的分隔体，在底座11的两翼板上各转动装配有一个轮架13，两轮架13分居分隔体两侧，两轮架13的转动轴线相互平行；两轮架13上安装有滚轮12，滚轮12为磁性滚轮；在两个轮架13上还各安装有一个动力电机14，动力电机14的输出轴与滚轮12的转动轴直接连接，用于驱动滚轮12转动；在两翼板背向分隔体的一侧上各安装有一个转向电机15，转向电机15为转动电机，两转向电机15的输出轴分别与两轮架13的转动轴传动连接，用于驱动轮架13转动，从而实现两滚轮12的转向；底座11构成底盘模块1的底盘模块底座，轮架13构成底盘模块1的底盘模块轮架，滚轮12构成底盘模块1的底盘模块滚轮。

底盘模块1上还设有用于控制两转向电机15动作的控制器（图中未示出），控制器控制两转向电机15同步动作，且控制两轮架13的转向和转动角度均相同，进而实现两滚轮12的转向和转动角度相同，从而保证在底盘模块1行走时两滚轮12的轴线平行或重合。

如图1-图3所示，本实施例中的底盘模块1用于攀爬在圆筒2的外周面上，圆筒2为铁磁材料筒体且呈圆柱状。

如图1-图3所示，在底座11的分隔体靠近圆筒2的一侧固定安装有永磁体16，永磁体16与圆筒2相互吸引而提供给底盘模块1朝向圆筒2的吸附力，该吸附力可以使得底盘模块1行走时更加稳定。

该底盘模块1的两个滚轮12均配置有转向电机15，且转向电机15在控制器的控制下，可以同步控制两滚轮12的转向，在底盘模块1行走过程中，当底盘模块1需要转向时，可以同时使得两滚轮12转向，这样一来，行走在曲形壁面上的底盘模块1的底座11就不会发生倾斜，则使用该底盘的机器人就可以搭载不允许倾斜的搭载物，适应性较强。

上述图1-图3中示出的底盘，在圆筒2的外周面上沿圆筒2的轴向行走，这种状态下，底盘模块1的两滚轮12的轴线垂直于圆筒2的轴线；图4-图6中示出的底盘，在圆筒2的外周面上沿垂直于圆筒2的轴向的方向行走，这种状态下，底盘模块1的两滚轮12的轴线与圆筒2的轴线平行；图7中示出的底盘，在圆筒2的外周面上沿斜向上的方向行走，这种状态下，底盘模块1的两滚轮12的轴线与圆筒2的轴线在空间上夹有一个锐角。

本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例2：

如图8和图9所示，本实施例中，该磁吸附式爬壁机器人底盘包括三个底盘模块101，三个底盘模块101的结构与上述磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例1中的底盘模块1的结构相同，此处不再赘述。

本实施例中的底盘攀爬在圆筒103的外周面上，圆筒103为铁磁材料筒体且呈圆柱状；三个底盘模块101的底座之间通过合页102连接在一起，以实现相邻底盘模块101的铰接。

通过底盘模块101组合成该底盘，可以使得使用该底盘的机器人能够提供较大的搭载能力，以适应对搭载能力要求高的工况。

图8中示出的底盘，在圆筒103的外周面上沿圆筒103的轴向行走，三个底盘模块101的滚轮104的轴线垂直于圆筒103的轴线。图9中示出的底盘，在圆筒103的外周面上沿垂直于圆筒103的轴向的方向行走，三个底盘模块101的滚轮104的轴线平行于圆筒103的轴线。

本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例3：

与实施例1的区别在于：如图10所示，两轮架的轮架转动轴4在翼板背向分隔体的一侧伸出，该底盘模块仅配置一个转向电机3，转向电机3安装在底座上，且其输出轴的轴线与两轮架转动轴4的轴线平行，转向电机3通过同步传动带5驱动两轮架转动轴4转动，进而实现两轮架的同步转向。

本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例4：

与实施例1的区别在于：如图11所示，该底盘模块设有三个滚轮6，三个滚轮6通过对应轮架安装在底座7上，三个轮架转动装配在底座7上，且三个轮架的转动轴线共面，底座7上设有两个分隔体而将三个滚轮6分隔开，三个滚轮6分别配置转向电机9以实现三者的转向，本实施例中的三个转向电机9通过控制器控制连接而实现三个轮架的同步转动，位于两侧的两个滚轮6配置有动力电机8，而位于中间的滚轮6不设置动力电机8而形成被动轮。

本发明所提供的磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例5：

如图12和图13所示，本实施例中，该磁吸附式爬壁机器人底盘包括一个底盘模块106和一个单轮辅助模块108，底盘模块106的结构与上述磁吸附式爬壁机器人底盘的实施例1中的底盘模块1的结构相同，此处不再赘述。

如图12和图13所示，单轮辅助模块108包括辅助模块底座109，辅助模块底座109上转动装配有一个辅助模块轮架110，辅助模块轮架110用于安装辅助模块滚轮111，辅助模块滚轮111为磁性滚轮，在辅助模块底座109上安装有用于驱动辅助模块轮架110转动的转向电机112，转向电机112驱动辅助模块轮架110转动而实现辅助模块滚轮111的转动。底盘模块106中的控制器与单轮辅助模块108中的转向电机112控制连接，以实现单轮辅助模块108中的辅助模块轮架110与底盘模块106中的两轮架的转向和转动角度均相同。

如图12和图13所示，单轮辅助模块108的辅助模块底座109和底盘模块106的底座之间通过合页107连接在一起，以实现单轮辅助模块108与底盘模块106的铰接。本实施例中的底盘攀爬在圆筒105的外周面上，圆筒105为铁磁材料筒体且呈圆柱状。

图12中示出的底盘，在圆筒105的外周面上沿圆筒105的轴向行走，底盘模块106中两个滚轮113的轴线垂直于圆筒105的轴线，单轮辅助模块108中的辅助模块滚轮111的轴线同样垂直于圆筒105的轴线；图13中示出的底盘，在圆筒105的外周面上沿垂直于圆筒105的轴向的方向行走，底盘模块106中两个滚轮113的轴线平行于圆筒105的轴线，单轮辅助模块108中的辅助模块滚轮111的轴线同样平行于圆筒105的轴线。

上述实施例2中，相邻底盘模块通过合页铰接在一起。在其他实施例中，相邻底盘模块之间也可以设置其他结构，各底盘模块分别与其他结构铰接，同样可以使用，其他结构可以为上述实施例5中单轮辅助模块。

上述实施例5中，单轮辅助模块中设置有转向电机以驱动辅助模块滚轮转向。在其他实施例中，单轮辅助模块中也可以不设置转向电机，辅助模块滚轮随着底盘模块的运动而运动，随着底盘模块的运动方向而转向，同样可以使用。

上述实施例5中，单轮辅助模块中的辅助模块滚轮为磁性滚轮，单轮辅助模块通过磁性滚轮吸附在圆筒外周面上。在其他实施例中，单轮辅助模块也可以通过其他方式实现吸附在圆筒上，如在辅助模块底座上设置永磁体，则单轮辅助模块可以通过永磁体吸附在圆筒上，这种情况下，辅助模块滚轮可以设置成磁性滚轮，也可以设置成非磁性滚轮，均可以使用。

上述实施例1-实施例5中，各底盘模块中的滚轮均为磁性滚轮，且底座上均设置有永磁体，各底盘模块通过磁性滚轮和永磁体实现吸附在圆筒上。在其他实施例中，各底盘模块中也可以仅设置滚轮为磁性滚轮而不设置永磁体，或者仅在底座上设置永磁体而滚轮设置成非磁性滚轮，同样可以实现底盘模块吸附在圆筒上。

上述实施例1、实施例2、实施例3和实施例5中，底盘模块设有两个滚轮。在其他实施例中，底盘模块还可以设置三个、四个或者更多个滚轮，同样可以使用，当然，在底盘模块设置三个以上的滚轮时，对应的三个轮架的转动轴线需要共面。

上述实施例4中，底盘模块中设有三个滚轮，且三个滚轮中位于中间的为被动轮，不设置动力电机。在其他实施例中，三个滚轮中位于中间的滚轮也可以设置动力电机，同样可以使用。

上述实施例1、实施例2、实施例3和实施例5中，底盘模块中的各滚轮均配置有动力电机。在其他实施例中，也可以仅对一个滚轮配置动力电机，即另一个滚轮作为被动轮，同样可以使用；对于滚轮多于两个的情况，动力电机的数量可根据实际情况确定，如有三个滚轮，则可以仅对中间的滚轮配置动力电机，而另外两个滚轮为被动轮，同样可以使用。

上述实施例1-实施例5中，底盘模块的底座的分隔体上在使用时朝向圆筒的侧面上安装有永磁体。在其他实施例中，永磁体也可以安装在其他位置，如可以安装在两翼板朝向圆筒的侧面上，同样可以使用；永磁体也可以被电磁体代替，同样可以使用。

上述实施例1、实施例2和实施例5中，底盘模块中每个滚轮均配置有一个转向电机。在其他实施例中，也可以给两个滚轮配置一个转向电机，两个轮架通过连杆传动连接，在转向电机驱动一个轮架转动时，另一个轮架随之转动，且转动的角度和方向相同；当然，也可以通过一个转向电机配套齿轮系同时驱动两个轮架转动，同样可以使用；在其他实施例中，也可以设置一个转向电机，转向电机通过连杆机构分别与两个轮架相连，进而驱动两个轮架转动。

上述实施例4中，三个滚轮均配置有一个转向电机。在其他实施例中，也可以给三个滚轮配置一个转向电机，三个轮架通过连杆传动连接，在转向电机驱动一个轮架转动时，另两个轮架随之转动，且转动的角度和方向相同；当然，也可以通过一个转向电机配套齿轮系同时驱动三个轮架转动，同样可以使用；在其他实施例中，也可以设置一个转向电机，转向电机通过连杆机构分别与三个轮架相连，进而驱动三个轮架转动。

上述实施例1-实施例5中，底盘模块的转向电机与轮架的转动轴直接连接，以驱动轮架的转动，转向电机转动电机。在其他实施例中，转向电机也可以为直线电机，直线电机通过连杆机构与轮架连接，从而实现轮架的转动，同样可以使用。

上述实施例1-实施例5中，底盘模块中的动力电机的输出轴与滚轮的转动轴直接连接以驱动滚轮转动。在其他实施例中，动力电机的输出轴与滚轮的转动轴之间也可以通过其他传动结构来实现两者之间的传动，如传动结构可以为齿轮或同步传动带等。

上述实施例1-实施例5中，底盘模块中的各滚轮通过控制器控制各转向电机而同步动作。在其他实施例中，也可以一个转向电机先控制一个滚轮转向，然后其他转向电机再控制对应滚轮转向，同样可以使用。

上述实施例1-实施例5中，底盘模块的动力电机为内置轮毂电机，轮毂电机内定子与轮架连接，转子与滚轮连接，从而驱动滚轮转动。

上述实施例2中，各底盘模块中均设置控制器来控制两转向电机的转动，底盘包括三个底盘模块，则具有三个控制器来实现六个转向电机的控制。在其他实施例中，也可以在底盘中仅设置一个控制器，通过一个控制器来实现六个转向电机的控制，同样可以使用。

上述实施例2和实施例5中，底盘攀爬在圆筒上。在其他实施例中，底盘也可以攀爬在其他结构上，如曲形墙壁、圆锥形筒体等，在底盘攀爬在类似于圆锥形筒体这种外径变化的筒体结构上时或者其他曲率变化的曲形壁面上时，因为各底盘模块之间（底盘模块与单轮辅助模块之间）通过合页铰接在一起，所以可以保证各底盘模块中的滚轮（底盘模块中的滚轮及单轮辅助模块中的辅助模块滚轮）均能正常与其所攀爬的壁面接触，从而保证了底盘攀爬时的稳定性。

上述实施例2中，相邻底盘模块通过合页铰接在一起。在其他实施例中，相邻底盘模块也可以通过其他结构铰接在一起，如相邻底盘模块的底座上各设置一个连杆，两连杆悬伸的端部通过铰接轴铰接在一起，同样可以使用。

上述实施例5中，底盘模块与单轮辅助模块通过合页铰接在一起。在其他实施例中，底盘模块与单轮辅助模块也可以通过其他结构铰接在一起，如底盘模块的底座上和单轮辅助模块的辅助模块底座上各设置一个连杆，两连杆悬伸的端部通过铰接轴铰接在一起，同样可以使用。

在其他实施例中，磁吸附式爬壁机器人底盘可配置陀螺仪控制系统，用于在底盘绕圆筒横向盘旋时(即滚轮轴线旋转90度，由水平延伸状态旋转至上下延伸状态，)保持平衡姿态，不会因为惯性发生倾斜。陀螺仪控制系统为现有技术，此处不再做过多描述。当然，其他实施例中，无论磁吸附式爬壁机器人在圆筒还是在竖直平面上攀爬，磁吸附式爬壁机器人底盘沿垂直于两滚轮布置方向行走或者行走方向与滚轮布置方向夹角小于90度时，均可以通过陀螺仪控制系统提高机器人的运行的稳定性。

本发明还提供一种磁吸附式爬壁机器人，该磁吸附式爬壁机器人包括底盘和设置在底盘上的功能器件安装座，功能器件安装座用于安装诸如传感器等功能器件，底盘的结构与上述磁吸附式爬壁机器人底盘的各实施例中的底盘的结构相同，此处不再赘述。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种磁吸附式爬壁机器人底盘，其特征是，包括底盘模块，底盘模块包括：

底盘模块底座；

至少两个底盘模块滚轮；

底盘模块轮架，其数量与底盘模块滚轮的数量相同，转动装配在底盘模块底座上，用于安装底盘模块滚轮；

底盘模块滚轮为磁性滚轮和/或底盘模块底座上设有磁体，以用于与所述磁吸附式爬壁机器人底盘所攀爬的壁面相互吸引而对底盘模块底座提供吸附力；

各底盘模块轮架的转动轴线共面；

动力电机，用于驱动至少一个底盘模块滚轮转动；

转向电机，用于驱动各底盘模块轮架转动，以实现各底盘模块滚轮的转向；

在所述磁吸附式爬壁机器人底盘行走时各底盘模块滚轮的轴线平行或重合；

底盘模块设有一个，或者底盘模块设有两个以上，相邻底盘模块的底盘模块底座活动连接，以使各底盘模块滚轮能够贴紧所述磁吸附式爬壁机器人底盘所攀爬的壁面。

2.根据权利要求1所述的磁吸附式爬壁机器人底盘，其特征是，相邻底盘模块的底盘模块底座铰接。

3.根据权利要求1所述的磁吸附式爬壁机器人底盘，其特征是，所述磁吸附式爬壁机器人底盘还包括单轮辅助模块，单轮辅助模块包括：

辅助模块底座，与底盘模块底座铰接；

辅助模块滚轮；

辅助模块轮架，转动装配在辅助模块底座上，用于安装辅助模块滚轮；

辅助模块滚轮为磁性滚轮和/或辅助模块底座上设有磁体，以用于与所述磁吸附式爬壁机器人底盘所攀爬的壁面相互吸引而对辅助模块底座提供吸附力。

4.根据权利要求1或2或3所述的磁吸附式爬壁机器人底盘，其特征是，各底盘模块中动力电机的数量与底盘模块滚轮的数量相同且一一对应。

5.根据权利要求1或2或3所述的磁吸附式爬壁机器人底盘，其特征是，底盘模块底座上的磁体布置在相邻底盘模块滚轮之间。

6.根据权利要求1或2或3所述的磁吸附式爬壁机器人底盘，其特征是，转向电机的数量与底盘模块滚轮的数量相同且一一对应。

7.根据权利要求6所述的磁吸附式爬壁机器人底盘，其特征是，所述磁吸附式爬壁机器人底盘还包括控制器，用于控制各转向电机同步动作。

8.根据权利要求1或2或3所述的磁吸附式爬壁机器人底盘，其特征是，相邻两个底盘模块的布置方向与底盘模块上两个底盘模块轮架的布置方向垂直。

9.一种磁吸附式爬壁机器人，包括底盘和设置在底盘上的功能器件安装座，其特征是，所述底盘为权利要求1-8中任一项所述的磁吸附式爬壁机器人底盘。

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