一种轮式磁吸附爬壁机器人.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115946789A(43)申请公布日2023.04.11(21)申请号202211590660.0(22)申请日2022.12.12(71)申请人安徽工业大学地址243032安徽省马鞍山市经济技术开发区南区嘉善科技园2号楼(72)发明人高文斌李硕郁启胡森能余晓流(74)专利代理机构合肥昊晟德专利代理事务所(普通合伙)34153专利代理师顾炜烨(51)Int.Cl.B62D57/024(2006.01)B60L15/38(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图5页(54)发明名称一种轮式磁吸附爬壁机器人(57)摘要本发明公开一种轮式磁吸附爬壁机器人，涉及智能机械技术领域，包括：机架；被动变换姿态装置，所述被动变换姿态装置设置于机架的下侧，所述被动变换姿态装置具有多维度位移与旋转功能；驱动装置，所述驱动装置包括第一驱动机构与第二驱动机构，所述第一驱动机构固定于机架的下侧，所述第二驱动机构设置于被动变换姿态装置的下侧，所述被动变换姿态装置实现第二驱动机构的多维度位移与旋转，所述驱动装置吸附管壁并驱动机架整体移动；本发明有效避免了轮式磁吸附爬壁机器人在非平整工作面上行走时出现的各个电机不同步现象，有利于轮式磁吸附爬壁机器人更加准确的按照预定的路线行走，增加了轮式磁吸附爬壁机器人使用的可靠性。CN115946789ACN115946789A权利要求书1/2页1.一种轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于：包括：机架；被动变换姿态装置，所述被动变换姿态装置设置于机架的下侧，所述被动变换姿态装置具有多维度位移与旋转功能；驱动装置，所述驱动装置包括第一驱动机构与第二驱动机构，所述第一驱动机构固定于机架的下侧，所述第二驱动机构设置于被动变换姿态装置的下侧，所述被动变换姿态装置实现第二驱动机构的多维度位移与旋转，所述驱动装置吸附管壁并驱动机架整体移动；传感装置，所述传感装置设置于被动变换姿态装置，用于感测被动变换姿态装置多维度位移与旋转的数据；控制箱，所述控制箱分别与驱动装置以装置信号传输连接。2.根据权利要求1所述的一种轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，所述被动变换姿态装置包括：横向自调节机构，所述横向自调节机构设置于机架；固定框，所述固定框固定于横向自调节机构的下侧；纵向自调节机构，所述纵向自调节机构固定于固定框；承接板，所述承接板固定于纵向自调节机构的下侧；两自由度转动装置，所述两自由度转动装置的上端水平转动安装于承接板，所述两自由度转动装置的下端具有竖直方向转动的转轴，所述第二驱动机构安装于转轴。3.根据权利要求2所述的一种轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，所述横向自调节机构包括光轴、滑块与两个弹簧；所述光轴固定于机架，所述滑块滑动设置于光轴，两个所述弹簧均套设于滑块两侧的光轴上，所述固定框固定于滑块下侧。4.根据权利要求3所述的一种轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，所述纵向自调节机构与横向自调节机构的结构相同，且所述纵向自调节机构的光轴与横向自调节机构的光轴垂直相交，所述承接板固定于纵向自调节机构的滑块。5.根据权利要求3所述的一种轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，所述传感装置包括两组位移感应机构与角度感应机构；所述两组位移感应机构分别对横向自调节机构与纵向自调节机构的位移量进行感测，所述角度感应机构对两自由度转动装置水平旋转角度进行感测。6.根据权利要求5所述的一种轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，设置于所述横向自调节机构的位移感应机构包括齿条、齿轮与第一角度传感器；所述齿条与光轴平行设置，且所述齿条固定于机架，所述齿轮通过安装座固定于对应的滑块上，所述齿轮与齿条啮合连接，所述第一角度传感器安装于安装座上。7.根据权利要求6述的一种轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，设置于所述纵向自调节机构的位移感应机构中安装座与滑块均固定于承接板。8.根据权利要求5所述的一种轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，所述角度感应机构包括通过螺纹件安装于承接板上的第二角度传感器，所述第二角度传感器位于两自由度转动装置上侧。9.根据权利要求2所述的一种轮式磁吸附爬壁机器人，其特征在于，所述驱动机构包括两个电机、两组变速齿轮组、固定架与两个磁轮；两个所述电机分别固定于固定架的两侧，2CN115946789A权利要求书2/2页两个所述磁轮分别转动安装于固定架的两侧，同一侧所述电机与磁轮均通过变速齿轮组传动连接。3CN115946789A说明书1/4页一种轮式磁吸附爬壁机器人技术领域[0001]本发明涉及智能机械技术领域，具体涉及一种轮式磁吸附爬壁机器人。背景技术[0002]随着现代工业的快速发展，人类试图利用机器人来解决一些繁琐和危险的工作。特别是在某些高度危险的作业中，例如管道内的探测、高楼大厦壁面