一种轮式磁吸附爬壁机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107351934A(43)申请公布日2017.11.17(21)申请号201710765915.5(22)申请日2017.08.30(71)申请人烟台皇宸智能制造有限公司地址264000山东省烟台市福山区金凤路49(72)发明人宫志明(74)专利代理机构烟台上禾知识产权代理事务所(普通合伙)37234代理人刘志毅(51)Int.Cl.B62D57/024(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种轮式磁吸附爬壁机器人(57)摘要本发明公开了一种轮式磁吸附爬壁机器人，属于机器人技术领域。其包括车体、车轮模块及吸附模块；车体包括车架及车轮搭载平台，车轮搭载平台包括自适应车轮搭载平台及固定式车轮搭载平台，固定式车轮搭载平台与所述车架连接，自适应车轮搭载平台通过转动机构与车架连接；转动机构包括转轴、转轴支撑架及扭簧；车轮模块包括车轮、RV减速机及步进电机；吸附模块包括多个用于将机器人吸附到作业圆柱壁面的吸附磁条。本发明采用永磁吸附形式与四轮四驱传动结构，结构简单，机器人能够自适应贴合不同曲率半径的导磁壁面，极大的提高了工作效率，保证爬壁机器人的作业安全性。CN107351934ACN107351934A权利要求书1/1页1.一种轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，包括车体、设置在车体上的车轮模块及吸附模块；所述车体包括车架及设置在车架两侧的车轮搭载平台，所述车轮搭载平台包括设置在车架一侧的自适应车轮搭载平台及设置在车架另一侧的固定式车轮搭载平台，所述固定式车轮搭载平台与所述车架连接，所述自适应车轮搭载平台通过转动机构与所述车架连接；所述转动机构包括转轴、转轴支撑架及扭簧，所述转轴支撑架与所述车架连接，所述转轴支撑架通过轴承与所述转轴连接，所述扭簧套装在所述转轴上，所述转轴与所述自适应车轮搭载平台连接；所述车轮模块包括车轮、RV减速机及步进电机，所述车轮与所述RV减速机固定连接，所述RV减速机与所述步进电机连接，所述步进电机与所述车轮搭载平台连接；所述吸附模块包括多个用于将机器人吸附到作业壁面的吸附磁条，多个所述吸附磁条安装在所述车架的底部。2.根据权利要求1所述的轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，还包括用于限制自适应车轮搭载平台转动的限位机构，所述限位机构包括限位轴及与所述限位轴相适配的限位长孔，所述限位轴与所述转轴支撑架固定连接，所述限位长孔设置在所述自适应车轮搭载平台上。3.根据权利要求1或2所述的轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，所述车架上设有控制传感模块，所述控制传感模块包括控制模块及视觉感知模块，所述控制模块用于控制机器人的行走、修正机器人的行走路线及功能作业，所述视觉感知模块用于感知机器人的作业位置及作业轨迹。4.根据权利要求1所述的轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，所述车架上设有两自由度移动平台模块，所述两自由度移动平台模块包括X向移动平台模块及用于Z向移动平台模块。5.根据权利要求4所述的轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，所述X向移动平台模块与所述车架连接，所述Z向移动平台模块上设有焊缝检测模块。6.根据权利要求1所述的轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，所述车体上设有用于搭载不同作业模块的待作业模块载体。2CN107351934A说明书1/4页一种轮式磁吸附爬壁机器人技术领域[0001]本发明涉及一种轮式磁吸附爬壁机器人，属于机器人技术领域。背景技术[0002]国民经济和国防建设等领域随处可见由钢铁等导磁性材料构建的各类大型复杂装备如石油管道、化工储罐、大型船舶等，像作业壁面为管道壁面一般直径约为20m,为保障装备的安全运转，世界各国每年需投入大量的人力物力对这些装备定期开展清洗、检测等维护作业。[0003]目前，世界范围内广泛采用传统的人工作业方法开展相应的检修作业，不仅存在劳动强度大、作业效率低、工作周期长、维护成本高、操作人员易患职业病等问题，而且时常伴有安全事故发生。因此，亟需研发一套可在各类复杂导磁面如管道表面、油罐壁面、船舶船体等壁面上灵活爬行，能够根据不同的任务需求搭载不同类型机械臂或作业模块，在各类导磁壁面上开展相应检修作业的爬壁机器人系统。发明内容[0004]本发明针对现有技术存在的不足，提供一种结构简单，可在导磁壁面上灵活行走作业的轮式磁吸附爬壁机器人。[0005]本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种轮式磁吸附爬壁机器人，包括车体、设置在车体上的车轮模块及吸附模块；[0006]所述车体包括车架及设置在车架两侧的车轮搭载平台，所述车轮搭载平台包括设置在车架一侧的自适应车轮搭载平台及设置在车架另一侧的固定式车轮搭载平台，所述固定式车轮搭载平台与所述车架连接，所述自适应车轮搭载平台通过转动机构与所