CN218751103U - 一种爬墙机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种爬墙机器人，包括支撑组件及行动组件，支撑组件包括底盘及连接板，底盘相对的侧缘凸起形成连接板，连接板上设置行动组件，底盘朝向连接板的一面设置驱动机构，驱动机构电性连接行动组件，以使行动组件沿环绕连接板的方向履带式周向运动，行动组件上设置吸附组件，吸附组件用于吸附固定爬墙机器人，底盘上设置加压组件，加压组件用于施加自底盘向连接板方向的垂向压力。通过底盘上设置的加压组件，对爬墙机器人施加垂直于高空幕墙方向的压力，其与吸附组件配合，使爬墙机器人更为稳固的吸附于高空幕墙上，避免其在移动过程中，从高空幕墙上跌落，造成机器损坏。

Description

一种爬墙机器人

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，特别涉及一种爬墙机器人。

背景技术

随着科学技术的不断发展，更多种类的机器人正代替着人类从事高危极端工作，城市服务类、清洁类机器人已成为机器人领域的研究热点。

随着我国城镇化率不断提高，高楼数量不断增加，其中就包括部分幕墙高楼。城市高空幕墙的清理、维护保养已然成为亟待解决的难题。幕墙清洗机器人可用于清洗户外高空幕墙，机器人通过底盘在幕墙上实现吸附攀爬，对高空幕墙进行清洗工作。

中国专利申请号CN201921082478.8公开了一种爬墙清洗机器人，其通过下梁骨架和上梁骨架两侧对称分布的吸盘机构，使得装置吸附的更加稳定，但在其对高空幕墙进行清洗的过程中，清洗机器人不仅需要吸附固定于高空幕墙上，同时还需要进行攀爬移动，在该技术方案中，仅仅通过吸盘吸附进行固定，容易导致清洗机器人于高空幕墙上进行移动时，其吸附不够稳固，容易跌落损坏。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种爬墙机器人，旨在解决现有技术中因仅设置吸盘吸附的固定方式，在机器人移动清洗过程中，其吸附不够稳固，容易跌落损坏的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下技术方案来实现的：

一种爬墙机器人，包括支撑组件及行动组件，所述支撑组件包括底盘及连接板，所述底盘相对的侧缘凸起形成连接板，所述连接板上设置行动组件，所述底盘朝向所述连接板的一面设置驱动机构，所述驱动机构电性连接所述行动组件，以使所述行动组件沿环绕所述连接板的方向履带式周向运动，所述行动组件上设置吸附组件，所述吸附组件用于吸附固定所述爬墙机器人，所述底盘上设置加压组件，所述加压组件用于施加自所述底盘向所述连接板方向的垂向压力。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：当所述爬墙机器人置于高空幕墙时，通过所述行动组件上设置的所述吸附组件，可使所述爬墙机器人吸附固定于高空幕墙上，通过所述驱动机构驱动所述行动组件，可使所述爬墙机器人于高空幕墙上移动，在所述爬墙机器人移动时，通过所述底盘上设置的所述加压组件，对所述爬墙机器人施加垂直于高空幕墙方向的压力，通过所述加压组件与所述吸附组件配合，使所述爬墙机器人更为稳固的吸附于高空幕墙上，避免其在移动过程中，从高空幕墙上跌落，造成机器损坏。

进一步，所述行动组件包括主动轮、从动轮及传动链条，所述主动轮及所述从动轮转动连接于所述连接板上，且所述主动轮与所述从动轮位于所述连接板相对的两侧缘，所述传动链条套接于所述主动轮及所述从动轮外，所述驱动机构电性连接所述主动轮。

更进一步，所述吸附组件包括吸盘组，所述传动链条背向所述主动轮的一面连接所述吸盘组。

更进一步，所述吸盘组包括若干个吸盘，若干个所述吸盘间隔均匀分布。

更进一步，所述吸附组件还包括真空机构，所述真空机构连通所述吸盘组，以使所述吸盘组内产生真空环境。

更进一步，所述真空机构包括真空发生器、电磁阀及气滑环，所述底盘朝向所述连接板的一面连接所述真空发生器及所述电磁阀，所述气滑环连接于所述连接板上，所述真空发生器连通所述电磁阀，所述电磁阀连通所述气滑环，所述气滑环通过导气软管连通所述吸盘组。

更进一步，所述底盘背向所述连接板的一面设置若干个所述加压组件，若干个所述加压组件环绕所述底盘的外侧缘均匀分布。

更进一步，所述加压组件包括无刷电机、机臂及螺旋桨，所述底盘背向所述连接板的一面连接所述机臂，所述无刷电机的一端连接所述机臂远离所述连接板的一端，所述无刷电机的另一端连接所述螺旋桨。

更进一步，所述机臂包括支撑部、第一弯折部及第二弯折部，所述支撑部垂直连接于所述底盘上，所述支撑部远离所述底盘的一端向外弯折，形成所述第一弯折部，所述第一弯折部远离所述支撑部的一端向下弯折，形成所述第二弯折部，所述第二弯折部远离所述第一弯折部的一端连接所述无刷电机。

更进一步，所述第二弯折部平行于所述支撑部。

附图说明

图1为本实用新型实施例中爬墙机器人在第一视角下的结构示意图；

图2位本实用新型实施例中爬墙机器人在第二视角下的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中爬墙机器人在第三视角下的结构示意图；

主要元件符号说明：

支撑组件	10	底盘	110
				连接板	120	行动组件	20
主动轮	210	从动轮	220
				传动链条	230	驱动机构	30
吸附组件	40	吸盘	410
				真空机构	420	真空发生器	421
电磁阀	422	气滑环	423
				导气软管	424	加压组件	50
无刷电机	510	机臂	520
				支撑部	521	第一弯折部	522
第二弯折部	523	螺旋桨	530

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内部更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图3，本实用新型实施例中的爬墙机器人，包括支撑组件10及行动组件20，所述支撑组件10用于承载所述爬墙机器人的连接件，所述行动组件20用于实现所述爬墙机器人的自移动功能。具体地，所述支撑组件10包括底盘110及连接板120，所述底盘110相对的侧缘凸起形成连接板120，所述连接板120上设置行动组件20。

所述底盘110朝向所述连接板120的一面设置驱动机构30，所述驱动机构30电性连接所述行动组件20，以使所述行动组件20沿环绕所述连接板120的方向履带式周向运动。优选地，所述驱动机构30为驱动电机。所述行动组件20包括主动轮210、从动轮220及传动链条230，所述主动轮210及所述从动轮220转动连接于所述连接板120上，且所述主动轮210与所述从动轮220位于所述连接板120相对的两侧缘，优选地，所述主动轮210与所述从动轮220相互平行，且所述主动轮210与所述从动轮220的大小一致。所述传动链条230套接于所述主动轮210及所述从动轮220外，可以理解地，所述主动轮210及所述从动轮220啮合所述传动链条230。所述驱动机构30电性连接所述主动轮210，当所述驱动机构30启动时，所述主动轮210沿轴向旋转，并带动所述传动链条230履带式周向运动，进而带动所述从动轮220沿轴向旋转，实现所述爬墙机器人的移动功能。优选地，所述主动轮210及所述从动轮220的直径大于所述连接板120的高度，使所述传动链条230可明显凸出于所述连接板120外，避免所述连接板120抵接高空幕墙，进而对所述爬墙机器人的移动产生摩擦阻力。

可以理解地，所述连接板120包括第一连接板120及第二连接板120，所述第一连接板120与所述第二连接板120沿所述底盘110的中心线对称设置，所述第一连接板120及所述第二连接板120垂直于所述底盘110。所述第一连接板120及所述第二连接板120上均设置所述行动组件20，通过两个所述行动组件20相互配合，实现所述爬墙机器人的平衡及移动功能。优选地，所述第一连接板120背向所述第二连接板120的一面连接所述行动组件20，所述第二连接板120背向所述第一连接板120的一面连接所述行动组件20。通过将所述行动组件20设置于所述爬墙机器人的外侧，避免因所述第一连接板120及所述第二连接板120之间的空间有限，限制所述行动组件20的移动。

所述行动组件20上设置吸附组件40，所述吸附组件40用于吸附固定所述爬墙机器人，所述吸附组件40包括吸盘组及真空机构420，所述传动链条230背向所述主动轮210的一面连接所述吸盘组，即所述传动链条230的外轮周上设置所述吸盘组，通过所述吸盘组吸附高空幕墙，以将所述爬墙机器人固定于所述高空幕墙上。可以理解地，所述吸盘组包括若干个吸盘410，若干个所述吸盘410沿所述传动链条230的外轮周间隔均匀分布，在所述传动链条230履带式周向运动的过程中，始终有固定数量的所述吸盘410可对高空幕墙进行吸附。

进一步地，所述真空机构420连通所述吸盘组，以使所述吸盘组内产生真空环境。所述真空机构420包括真空发生器421、电磁阀422及气滑环423，所述底盘110朝向所述连接板120的一面连接所述真空发生器421及所述电磁阀422，所述气滑环423连接于所述连接板120上，优选地，所述气滑环423位于所述传动链条230的内周。所述真空发生器421连通所述电磁阀422，所述电磁阀422连通所述气滑环423，所述气滑环423通过导气软管424连通所述吸盘组，即所述气滑环423通过若干个所述导气软管424分别连通若干个所述吸盘410。通过所述真空发生器421抽取所述吸盘410内的空气，使所述吸盘410内产生真空环境，当所述爬墙机器人于高空幕墙上工作时，所述吸盘410更紧密的吸附于高空幕墙上。且通过设置所述真空机构420，可随时调节所述吸盘410内的空气量，进而控制所述吸盘410的吸附力度，进而适配各种倾斜度的高空幕墙，扩大所述爬墙机器人的环境适配度。

所述底盘110上设置加压组件50，所述加压组件50用于施加自所述底盘110向所述连接板120方向的垂向压力。当所述爬墙机器人置于高空幕墙时，通过所述行动组件20上设置的所述吸附组件40，可使所述爬墙机器人吸附固定于高空幕墙上，通过所述驱动机构30驱动所述行动组件20，可使所述爬墙机器人于高空幕墙上移动，在所述爬墙机器人移动时，通过所述底盘110上设置的所述加压组件50，对所述爬墙机器人施加垂直于高空幕墙方向的压力，通过所述加压组件50与所述吸附组件40配合，使所述爬墙机器人更为稳固的吸附于高空幕墙上，避免其在移动过程中，从高空幕墙上跌落，造成机器损坏。

所述底盘110背向所述连接板120的一面设置若干个所述加压组件50，若干个所述加压组件50环绕所述底盘110的外侧缘均匀分布，优选地，所述底盘110背向所述连接板120的一面设置四个所述加压组件50，四个所述加压组件50位于所述底盘110的四角处。通过若干个所述加压组件50相互配合，对所述爬墙机器人施加均匀的压力，避免所述爬墙机器人因受压不均，导致其移动路线发生偏移。

所述加压组件50包括无刷电机510、机臂520及螺旋桨530，所述底盘110背向所述连接板120的一面连接所述机臂520，所述无刷电机510的一端连接所述机臂520远离所述连接板120的一端，所述无刷电机510的另一端连接所述螺旋桨530，所述无刷电机510用于驱动所述螺旋桨530沿轴向旋转，进而对所述爬墙机器人提供正压吸附力。

可以理解地，所述机臂520包括支撑部521、第一弯折部522及第二弯折部523，所述支撑部521垂直连接于所述底盘110上，所述支撑部521远离所述底盘110的一端向外弯折，形成所述第一弯折部522，所述第一弯折部522远离所述支撑部521的一端向下弯折，形成所述第二弯折部523，所述第二弯折部523远离所述第一弯折部522的一端连接所述无刷电机510。通过所述机臂520的折弯设计，扩大所述加压组件50的设置位置，避免因所述底盘110的位置过小，导致若干个所述螺旋桨530转动时发生碰撞，进而导致机器损坏。优选地，所述第二弯折部523平行于所述支撑部521，即所述第二弯折部523垂直于所述底盘110，以使所述螺旋桨530转动时，产生垂直于高空幕墙方向的压力，使所述爬墙机器人紧密吸附于高空幕墙上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种爬墙机器人，包括支撑组件及行动组件，其特征在于，所述支撑组件包括底盘及连接板，所述底盘相对的侧缘凸起形成连接板，所述连接板上设置行动组件，所述底盘朝向所述连接板的一面设置驱动机构，所述驱动机构电性连接所述行动组件，以使所述行动组件沿环绕所述连接板的方向履带式周向运动，所述行动组件上设置吸附组件，所述吸附组件用于吸附固定所述爬墙机器人，所述底盘上设置加压组件，所述加压组件用于施加自所述底盘向所述连接板方向的垂向压力。

2.根据权利要求1所述的爬墙机器人，其特征在于，所述行动组件包括主动轮、从动轮及传动链条，所述主动轮及所述从动轮转动连接于所述连接板上，且所述主动轮与所述从动轮位于所述连接板相对的两侧缘，所述传动链条套接于所述主动轮及所述从动轮外，所述驱动机构电性连接所述主动轮。

3.根据权利要求2所述的爬墙机器人，其特征在于，所述吸附组件包括吸盘组，所述传动链条背向所述主动轮的一面连接所述吸盘组。

4.根据权利要求3所述的爬墙机器人，其特征在于，所述吸盘组包括若干个吸盘，若干个所述吸盘间隔均匀分布。

5.根据权利要求3所述的爬墙机器人，其特征在于，所述吸附组件还包括真空机构，所述真空机构连通所述吸盘组，以使所述吸盘组内产生真空环境。

6.根据权利要求5所述的爬墙机器人，其特征在于，所述真空机构包括真空发生器、电磁阀及气滑环，所述底盘朝向所述连接板的一面连接所述真空发生器及所述电磁阀，所述气滑环连接于所述连接板上，所述真空发生器连通所述电磁阀，所述电磁阀连通所述气滑环，所述气滑环通过导气软管连通所述吸盘组。

7.根据权利要求1所述的爬墙机器人，其特征在于，所述底盘背向所述连接板的一面设置若干个所述加压组件，若干个所述加压组件环绕所述底盘的外侧缘均匀分布。

8.根据权利要求1所述的爬墙机器人，其特征在于，所述加压组件包括无刷电机、机臂及螺旋桨，所述底盘背向所述连接板的一面连接所述机臂，所述无刷电机的一端连接所述机臂远离所述连接板的一端，所述无刷电机的另一端连接所述螺旋桨。

9.根据权利要求8所述的爬墙机器人，其特征在于，所述机臂包括支撑部、第一弯折部及第二弯折部，所述支撑部垂直连接于所述底盘上，所述支撑部远离所述底盘的一端向外弯折，形成所述第一弯折部，所述第一弯折部远离所述支撑部的一端向下弯折，形成所述第二弯折部，所述第二弯折部远离所述第一弯折部的一端连接所述无刷电机。

10.根据权利要求9所述的爬墙机器人，其特征在于，所述第二弯折部平行于所述支撑部。

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