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(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CN107140051A(43)申请公布日2017.09.08(21)申请号201710385154.0(22)申请日2017.05.26(71)申请人李秉文地址518101广东省深圳市宝安区新安街道38区新锦安雅园A4-1301(72)发明人李秉文(74)专利代理机构北京创遇知识产权代理有限公司11577代理人李芙蓉冯建基(51)Int.Cl.B62D57/024(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图8页(54)发明名称一种爬墙机器人及其脚掌及其脚掌吸附方法(57)摘要本发明公开了一种爬墙机器人及其脚掌及其脚掌吸附方法,所述爬墙机器人脚掌包括吸盘,吸盘与支撑结构相连接;支撑结构包括环绕设置在吸盘外部的支撑架;其能够使得吸盘承受较大的负载,能够承担起各个方向的力,而不是单方向的力,能够将吸附力的方向和负载的重力最大程度做到平行,从而最大程度的提高吸附效率。CN107140051ACN107140051A权利要求书1/2页1.一种爬墙机器人脚掌,包括吸盘,其特征在于,吸盘与支撑结构相连接;支撑结构包括环绕设置在吸盘外部的支撑架。2.如权利要求1所述的爬墙机器人脚掌,其特征在于,支撑架包括下支撑环板,下支撑环板套设在吸盘的外部,且下支撑环板位于吸盘的中部位置。3.如权利要求2所述的爬墙机器人脚掌,其特征在于,支撑架还包括上支撑环板,上支撑环板设置在吸盘外的上部;上支撑环板和下支撑环板之间通过连接杆相连接。4.如权利要求3所述的爬墙机器人脚掌,其特征在于,吸盘与吸盘座相连接,上支撑环板与吸盘座连接件相连接;吸盘座与吸盘座连接件以间隙配合方式相连接;吸盘、上支撑环板和下支撑环板均设为同心的圆形。5.如权利要求4所述的爬墙机器人脚掌,其特征在于,吸盘座连接件上设置有微动开关,微动开关的中部设置有固定用的孔位,吸盘座连接件上设置有与孔位相对应匹配的卡扣,吸盘座连接件通过卡扣卡入孔位内与微动开关连接;微动开关的顶部设置有按钮,吸盘座的顶部设置有卡槽,卡槽内卡设有位于按钮上方的微动卡环。6.如权利要求5所述的爬墙机器人脚掌,其特征在于,吸盘座的中部套设有弹簧,吸盘座设置有支台,弹簧设置在上支撑环板与支台之间。7.一种爬墙机器人,其特征在于,包括如权利要求1-6中任一项所述的爬墙机器人脚掌,其设置有具有五自由度的五个轴。8.如权利要求7所述的爬墙机器人,其特征在于,五个轴中,三个轴串联形成前后运动,两个轴独立形成旋转转向运动。9.一种爬墙机器人脚掌的吸附方法,其特征在于,包括以下步骤:将所述爬墙机器人脚掌的结构设置为:包括吸盘,吸盘与支撑结构相连接;支撑结构包括环绕设置在吸盘外部的支撑架;启动电机,以控制脚掌竖直下压时,当吸盘接触到墙面后,吸盘被墙面顶起,单片机控制打开气泵气阀电路,开始抽气;通过单片机检测微动开关的信号,如果在设定时间内得到微动开关预定的信号,则得出结论为吸盘漏气量小于设定值,脚掌可以支撑起整个机体,其过程为吸盘与墙面之间的缝隙小于设定值,漏气量小于抽气量,吸盘内部真空度上升,吸盘变形、下压,吸盘带动微动卡环下压并压住微动开关上部的按钮,单片机得到信号,吸盘内的真空度达到设定值后,脚掌支撑起整个爬墙机器人的机体;如果在设定时间内未得到微动开关预定的信号,则得出结论为吸盘漏气量大于设定值,吸盘内没有变化,吸盘不变形,微动开关按钮不再被压下,脚掌不能支撑起整个爬墙机器人的机体,则继续选择其他落脚点。10.如权利要求9所述的爬墙机器人脚掌的吸附方法,其特征在于,包括以下步骤:将所述爬墙机器人脚掌的支撑架结构设置为:支撑架包括下支撑环板,下支撑环板套设在吸盘外的中部;支撑架还包括上支撑环板,上支撑环板设置在吸盘外的上部;上支撑环板和下支撑环板之间通过连接杆相连接;吸盘与吸盘座相连接,上支撑环板与吸盘座连接件相连接;吸盘座与吸盘座连接件以间隙配合方式相连接;吸盘、上支撑环板和下支撑环板均设为同心的圆形;吸盘座连接件上设置有微动开关,微动开关的中部设置有固定用的孔位,吸盘座连接件上设置有与孔位相对应匹配的卡扣,吸盘座连接件通过卡扣卡入孔位内2CN107140051A权利要求书2/2页与微动开关连接;微动开关的顶部设置有按钮,吸盘座的顶部设置有卡槽,卡槽内卡设有位于按钮上方的微动卡环;吸盘座的中部套设有弹簧,吸盘座设置有支台,弹簧设置在上支撑环板与支台之间;将所述爬墙机器人的脚掌的初始状态设置为:弹簧被初步压缩,弹力方向向下,使得吸盘和吸盘座往下自然悬空,此时吸盘底部低于下支撑环板的底部,吸盘处于松弛状态,卡在吸盘座上的微动卡环向下压着微动开关,微动开关处于触发状态;启动电机,控制脚掌竖直下压,当吸盘接触到墙面后,吸盘和吸盘座被墙面顶起,吸盘座上移,弹簧被继续