CN216611396U - 爬墙机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种爬墙机器人，属于机器人技术领域，该爬墙机器人，包括机身、四个车轮组件、抽风扇、安全格栅和控制组件；机身设有上下贯通的涵道；四个车轮组件对称设置于机身横向的两侧，位于机身同一侧的两个车轮组件又对称设置于机身纵向的两端；抽风扇用于抽吸涵道下方的空气，使涵道形成负压，以使爬墙机器人吸附于壁面，抽风扇设置于涵道中；安全格栅用于防止操作人员不慎将手伸入涵道，安全格栅位于抽风扇上方，且设置于机身顶部；控制组件用于控制抽风扇和车轮组件，控制组件连接于机身。本实用新型实施例中爬墙机器人能够在不同材质的墙面行走，利用抽风扇将涵道抽吸成负压而吸附于壁面，适用范围广，且结构简单，自动化程度高。

Description

爬墙机器人

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，尤其涉及一种爬墙机器人。

背景技术

储油罐，简称油罐或者储罐，是用于储存油品且具有较规则形体的大型容器。在使用过程中，需要定期对罐壁的内外表面进行检测和维护，防止油液泄露，造成严重后果。现有技术中都是通过人工进行检测和维护，但是储罐体积较大，仅靠人工难以对罐体进行全面的检测和维护。而且，工作过程中一旦出现静电或者火星极易引起燃烧或爆炸，对维护人员具有极大的人身安全隐患。

随着科技的进步，人们发明了爬壁机器人来解决上述问题。爬墙机器人是一种用于完成壁面检测、清洗、喷涂等高空作业的装置。现有的爬墙机器人大多为轨道式和吸附式，其中，吸附式爬墙机器人依靠磁吸附材料在高空壁面上吸附移动，以完成指定作业，但是这种机器人只能在特定材料的高空壁面上工作，因而应用范围受到了极大的限制；而轨道式爬墙机器人则是通过沿安装在高空壁面的轨道上下运动来完成工作，安装在高空壁面的轨道限制了储罐的结构，增加了储罐的成本，同时也限制了机器人的应用范围。以上这两种机器人虽然能够代替人工在高空避免工作，但是应用范围小，结构复杂且灵活性差。

实用新型内容

针对相关技术中存在的不足之处，本实用新型提供了一种爬墙机器人，能够在不同材质的墙面行走，结构简单，自动化程度高。

本实用新型提供一种爬墙机器人，包括：

机身，机身设有上下贯通的涵道；

四个车轮组件，四个车轮组件对称设置于机身横向的两侧，位于机身同一侧的两个车轮组件又对称设置于机身纵向的两端；

抽风扇，用于抽吸涵道下方的空气，使涵道形成负压，以使爬墙机器人吸附于壁面，抽风扇设置于涵道中；

安全格栅，用于防止操作人员不慎将手伸入涵道，安全格栅位于抽风扇上方，且设置于机身顶部；

控制组件，用于控制抽风扇和车轮组件，控制组件连接于机身。

本技术方案通过在涵道中设置抽风扇，利用抽风扇将涵道抽吸成负压，以使爬墙机器人能够吸附于壁面；通过设置控制组件对抽风扇和车轮组件进行控制，提高了爬墙机器人的自动化和智能化。

在其中一些实施例中，机身包括底盘，底盘与车轮组件连接，底盘顶部可拆卸的连接有机盖，机盖与底盘形成有用于放置控制组件的空腔。

本技术方案利用机盖与底盘形成的空腔放置控制组件，能够防止其他杂质影响控制组件的工作，增加了其工作安全性。

在其中一些实施例中，机盖的顶部设有凹槽，凹槽用于放置安全格栅。

本技术方案通过设置凹槽，将安全格栅安装于凹槽中，简化了安全格栅与机盖的结构，便于布置。

在其中一些实施例中，底盘和机盖均为ABS塑料材质。

本技术方案中，底盘和机盖均采用ABS塑料材质，使底盘和机盖能够具有较高的强度且重量轻。

在其中一些实施例中，涵道为两个，两个涵道并排设置。

本技术方案通过设置两个涵道，以增大爬墙机器人的吸附能力。

在其中一些实施例中，车轮组件包括：

驱动电机，驱动电机设置于空腔中，并固定连接于底盘；

麦克纳姆轮，麦克纳姆轮与驱动电机的输出轴连接。

本技术方案通过设置麦克纳姆轮，使爬墙机器人能够灵活运动，如前行、横移、斜行、旋转等运动，每个麦克纳姆轮都由与其对应连接的驱动电机驱动，使爬墙机器人的四个车轮组件能够单独运动，互不干涉，提高了爬墙机器人的运动性能。

在其中一些实施例中，麦克纳姆轮为ABS塑料材质。

基于上述技术方案，本实用新型实施例中爬墙机器人能够在不同材质的墙面行走，利用抽风扇将涵道抽吸成负压而吸附于壁面，适用范围广，且结构简单，自动化程度高。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型爬墙机器人一个实施例的结构示意图；

图2为本实用新型爬墙机器人一个实施例中底盘和车轮组件的结构示意图；

图3为本实用新型爬墙机器人一个实施例中机身的机构示意图。

图中：

1、机身；2、车轮组件；3、安全格栅；4、抽风扇；

11、底盘；12、机盖；13、涵道；

21、麦克纳姆轮；22、驱动电机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如附图1-图3所示，在本实用新型爬墙机器人的一个示意性实施例中，该爬墙机器人包括机身1、四个车轮组件2、抽风扇4、安全格栅3和控制组件；机身1设有上下贯通的涵道13；四个车轮组件2对称设置于机身1横向的两侧，位于机身1同一侧的两个车轮组件2又对称设置于机身1纵向的两端；抽风扇4 用于抽吸涵道13下方的空气，使涵道13形成负压，以使爬墙机器人吸附于壁面，抽风扇4设置于涵道13中；安全格栅3用于防止操作人员不慎将手伸入涵道13，安全格栅3位于抽风扇4上方，且设置于机身1顶部；控制组件用于控制抽风扇4和车轮组件2，控制组件连接于机身1。

上述爬墙机器人的工作原理为：控制组件根据工作需要控制抽风扇4工作，抽风扇4将涵道13抽吸成负压，使爬墙机器人吸附于壁面，控制组件根据上述爬壁机器人的运动需要控制四个车轮组件2运动。

上述爬墙机器人利用负压原理进行吸附，利用抽风扇4将涵道13抽吸成负压，从而能够吸附于不同材质的壁面。上述爬墙机器人应用范围广，不仅能够应用于罐体，还能应用于玻璃幕墙、高层建筑等。上述爬墙机器人通过控制组件对抽风扇4和车轮组件2进行自动化控制，增加了上述爬墙机器人的智能化。

为了增加控制组件的工作安全性，如图2所示，机身1包括底盘11，底盘 11与车轮组件2连接，底盘11顶部可拆卸的连接有机盖12，机盖12与底盘11 形成有用于放置控制组件的空腔。

本技术方案利用机盖12与底盘11形成的空腔放置控制组件，对控制组件进行防护，增加其工作安全性。

为了便于安装安全格栅3，如图3所示，机盖12的顶部设有凹槽，凹槽用于放置安全格栅3。需要说明的是，安全格栅3优选与凹槽卡接。

还需要说明的是，底盘11和机盖12均为ABS塑料材质。ABS塑料材质具有强度大重量轻的优点，底盘11和机盖12采用ABS塑料材质，能够保证二者具有较大的强度，同时又不增加重量，减少了运动过程中的能源消耗。

为了增大上述爬墙机器人的吸附能力，如图2和图3所示，涵道13为两个，两个涵道13并排设置。

为了提高上述爬墙机器人的运动性能，如图2所示，车轮组件2包括驱动电机22和麦克纳姆轮21。驱动电机22设置于空腔中，并固定连接于底盘11；麦克纳姆轮21与驱动电机22的输出轴连接。麦克纳姆轮21能够使爬墙机器人前行、横移、斜行、旋转等；每个麦克纳姆轮21都由与其对应连接的驱动电机 22驱动转动，以使上述爬墙机器人的四个车轮组件2能够单独运动，互不干涉，从而提高上述爬墙机器人的运动性能。需要说明的是，麦克纳姆轮21为ABS塑料材质。ABS塑料材质的麦克纳姆轮21强度大，使用时间长且重量轻。

最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (7)

1.爬墙机器人，其特征在于，包括：

机身(1)，所述机身(1)设有上下贯通的涵道(13)；

四个车轮组件(2)，四个所述车轮组件(2)对称设置于所述机身(1)横向的两侧，位于所述机身(1)同一侧的两个所述车轮组件(2)又对称设置于所述机身(1)纵向的两端；

抽风扇(4)，用于抽吸所述涵道(13)下方的空气，使所述涵道(13)形成负压，以使所述爬墙机器人吸附于壁面，所述抽风扇(4)设置于所述涵道(13)中；

安全格栅(3)，用于防止操作人员不慎将手伸入所述涵道(13)，所述安全格栅(3)位于所述抽风扇(4)上方，且设置于所述机身(1)顶部；

控制组件，用于控制所述抽风扇(4)和所述车轮组件(2)，所述控制组件连接于所述机身(1)。

2.根据权利要求1所述的爬墙机器人，其特征在于，所述机身(1)包括底盘(11)，所述底盘(11)与所述车轮组件(2)连接，所述底盘(11)顶部可拆卸的连接有机盖(12)，所述机盖(12)与所述底盘(11)形成有用于放置所述控制组件的空腔。

3.根据权利要求2所述的爬墙机器人，其特征在于，所述机盖(12)的顶部设有凹槽，所述凹槽用于放置所述安全格栅(3)。

4.根据权利要求2所述的爬墙机器人，其特征在于，所述底盘(11)和所述机盖(12)均为ABS塑料材质。

5.根据权利要求1所述的爬墙机器人，其特征在于，所述涵道(13)为两个，两个所述涵道(13)并排设置。

6.根据权利要求2所述的爬墙机器人，其特征在于，所述车轮组件(2)包括：

驱动电机(22)，所述驱动电机(22)设置于所述空腔中，并固定连接于所述底盘(11)；

麦克纳姆轮(21)，所述麦克纳姆轮(21)与所述驱动电机(22)的输出轴连接。

7.根据权利要求6所述的爬墙机器人，其特征在于，所述麦克纳姆轮(21)为ABS塑料材质。

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