水下吸附式越障机器人及其越障方法.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CN110789631A(43)申请公布日2020.02.14(21)申请号201911172714.X(22)申请日2019.11.26(71)申请人长江勘测规划设计研究有限责任公司地址430010湖北省武汉市解放大道1863号申请人浙江大学(72)发明人谭界雄卢建华雷勇田金章贾强强陈瑞(74)专利代理机构武汉开元知识产权代理有限公司42104代理人陈家安(51)Int.Cl.B62D57/024(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称水下吸附式越障机器人及其越障方法(57)摘要本发明涉及工程检测技术领域，公开了一种水下吸附式越障机器人，包括承载平台，承载平台的四角均通过旋转关节腿连接有轮足，轮足的底部设有吸盘，轮足的外侧设有两个与驱动电机连接的主动轮，轮足的内侧设有一个从动轮。本发明还公开了一种水下吸附式越障机器人的越障方法。本发明水下吸附式越障机器人及其越障方法，可沿各种坡度的混凝土结构体表面爬行，并能顺利跨越不同类型障碍物，工作深度大、效率高、越障能力强。CN110789631ACN110789631A权利要求书1/1页1.一种水下吸附式越障机器人，包括承载平台(1)，其特征在于：所述承载平台(1)的四角均通过旋转关节腿(2)连接有轮足(3)，所述轮足(3)的底部设有吸盘(4)，所述轮足(3)的外侧设有两个与驱动电机连接的主动轮(5)，所述轮足(3)的内侧设有一个从动轮(6)。2.根据权利要求1所述水下吸附式越障机器人，其特征在于：所述旋转关节腿(2)包括设在所述承载平台(1)上的转腿关节(7)、设在所述转腿关节(7)上方并与其连接的抬腿关节(8)、与所述抬腿关节(8)连接的转足关节(9)及一端连接在所述转足关节(9)下方一端与所述轮足(3)连接的踝关节(10)。3.根据权利要求2所述水下吸附式越障机器人，其特征在于：所述吸盘(4)连有吸附力传感器(11)和抽吸装置。4.一种如权利要求1～3任一项所述水下吸附式越障机器人的越障方法，其特征在于：包括如下步骤：A)水下吸附式越障机器人在运行时，通过四个所述轮足(3)底部的吸盘(4)提供吸附力吸附在混凝土结构表面，利用所述轮足(3)上的主动轮(5)提供动力向前移动；B)当水下吸附式越障机器人前方有障碍时，关闭左前轮足(3)底部吸盘(4)的吸附作用，控制左前旋转关节腿(2)中各关节的转动，使左前轮足(3)跨越障碍，再恢复左前轮足(3)底部吸盘(4)的吸附作用，使左前轮足(3)吸附在混凝土结构表面上；C)关闭右前轮足(3)底部吸盘(4)的吸附作用，控制右前旋转关节腿(2)中各关节的转动，使右前轮足(3)跨越障碍，再恢复右前轮足(3)底部吸盘(4)的吸附作用，使右左前轮足(3)吸附在混凝土结构表面；D)驱动所述轮足(3)上的主动轮(5)使水下吸附式越障机器人向前移动一端距离，使后方的轮足(3)靠近障碍；E)关闭左后轮足(3)底部吸盘(4)的吸附作用，控制左后旋转关节腿(2)中各关节的转动，使左后轮足(3)跨越障碍，再恢复左后轮足(3)底部吸盘(4)的吸附作用，使左后前轮足(3)吸附在混凝土结构表面；F)关闭右后轮足(3)底部吸盘(4)的吸附作用，控制右后旋转关节腿(2)中各关节的转动，使右后轮足(3)跨越障碍，再恢复右后轮足(3)底部吸盘(4)的吸附作用，使右后前轮足(3)吸附在混凝土结构表面；G)完成越障后，驱动所述轮足(3)上的主动轮(5)使水下吸附式越障机器人继续前进。2CN110789631A说明书1/3页水下吸附式越障机器人及其越障方法技术领域[0001]本发明涉及工程检测技术领域，具体涉及一种水下吸附式越障机器人及其越障方法。背景技术[0002]水工建筑物在运行期间需对其水下部分进行定期检查和缺陷检测，人工潜水检查深度小，效率低，安全风险大；轮式机器人无法对坡度较大和直立壁面进行检测，吸附式机器人虽能检测直立壁面，但壁面障碍物或缺陷会严重影响其正常移动，给水下混凝土检测带来很大的困难，因此，改进水下机器人的移动方式、提高其越障能力具有非常重要的实用意义。发明内容[0003]本发明的目的是针对上述技术的不足，提供一种水下吸附式越障机器人及其越障方法，可沿不同倾角(包括负角度)的混凝土结构体表面爬行，并能顺利跨越不同类型障碍物，工作深度大、效率高、越障能力强。[0004]为实现上述目的，本发明所设计的水下吸附式越障机器人，包括承载平台，所述承载平台的四角均通过旋转关节腿连接有轮足，所述轮足的底部设有吸盘，所述轮足的外侧设有两个与驱动电机连接的主动轮，所述轮足的内侧设有一个从动轮。[0005]优选地，所述旋转关节腿包括设在所述承载平台上的转腿关节、设在所述转腿关节上方并与其连