用于复杂导磁壁面的定向吸附永磁磁轮双轮爬壁机器人.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CN109484507A(43)申请公布日2019.03.19(21)申请号201811644152.X(22)申请日2018.12.29(71)申请人衡昇科技有限公司地址311100浙江省杭州市余杭区余杭街道文一西路1818-2号8幢406室(72)发明人吴善强贺惠新邹维铁彭小云(74)专利代理机构福州君诚知识产权代理有限公司35211代理人戴雨君(51)Int.Cl.B62D57/024(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称用于复杂导磁壁面的定向吸附永磁磁轮双轮爬壁机器人(57)摘要本发明公开用于复杂导磁壁面的定向吸附永磁磁轮双轮爬壁机器人，其包括机架和两个磁轮，机架上表面设有两个相互反向的驱动电机，每个驱动电机连接一个磁轮，驱动电机的输出轴上固定有第一齿轮，磁轮包括外轮、中间轴和扇形磁铁，外轮的圆心处固定有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮之间齿轮配合，第二齿轮的圆心与中间轴的一端转动连接，中间轴的另一端与机架对应端面上设有的机架孔间隙配合，扇形磁铁固定在机架对应一端的下表面，且扇形磁铁的半径小于外轮内孔半径。本发明当轮子接触到内相交壁面时，外轮不动内部扇形磁铁发生转动，实现内壁面的柔顺过渡运动。本发明的吸附机构可抵消重力的倾覆力矩，实现在壁面上的力矩平衡，结构简单紧凑。CN109484507ACN109484507A权利要求书1/1页1.用于复杂导磁壁面的定向吸附永磁磁轮双轮爬壁机器人，其特征在于：其包括机架和两个磁轮，机架上表面设有两个相互反向的驱动电机，每个驱动电机连接一个磁轮，驱动电机的输出轴上固定有第一齿轮，磁轮包括外轮、中间轴和扇形磁铁，外轮的圆心处固定有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮之间齿轮配合，第二齿轮的圆心与中间轴的一端转动连接，中间轴的另一端与机架对应端面上设有的机架孔间隙配合，扇形磁铁固定在机架对应一端的下表面，且扇形磁铁的半径小于外轮内孔半径。2.根据权利要求1所述的用于复杂导磁壁面的定向吸附永磁磁轮双轮爬壁机器人，其特征在于：所述第二齿轮的圆心与中间轴的一端通过轴承配合连接。3.根据权利要求1所述的用于复杂导磁壁面的定向吸附永磁磁轮双轮爬壁机器人，其特征在于：所述机架孔为长条形，机架孔一端与外轮的中心对应，机架孔的另一端沿外轮的径向方向向边缘延伸。4.根据权利要求1所述的用于复杂导磁壁面的定向吸附永磁磁轮双轮爬壁机器人，其特征在于：所述中间轴的另一端的端头套设有限位片。5.根据权利要求1所述的用于复杂导磁壁面的定向吸附永磁磁轮双轮爬壁机器人，其特征在于：所述扇形磁铁的N极和S极沿外轮的径向设置。2CN109484507A说明书1/3页用于复杂导磁壁面的定向吸附永磁磁轮双轮爬壁机器人技术领域[0001]本发明涉及机器人设备技术领域，尤其涉及用于复杂导磁壁面的定向吸附永磁磁轮双轮爬壁机器人。背景技术[0002]现有爬壁机器人一般应用在简单壁面操作，遇到内相交的壁面无法自主换向吸附垂直于原行驶平面的壁面继续前行。发明内容[0003]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供用于复杂导磁壁面的定向吸附永磁磁轮双轮爬壁机器人。[0004]本发明采用的技术方案是：用于复杂导磁壁面的定向吸附永磁磁轮双轮爬壁机器人，其包括机架和两个磁轮，机架上表面设有两个相互反向的驱动电机，每个驱动电机连接一个磁轮，驱动电机的输出轴上固定有第一齿轮，磁轮包括外轮、中间轴和扇形磁铁，外轮的圆心处固定有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮之间齿轮配合，第二齿轮的圆心与中间轴的一端转动连接，中间轴的另一端与机架对应端面上设有的机架孔间隙配合，扇形磁铁固定在机架对应一端的下表面，且扇形磁铁的半径小于外轮内孔半径。[0005]进一步地，第二齿轮的圆心与中间轴的一端通过轴承配合连接。即第二齿轮的内孔与轴承外圈配合，中间轴与轴承内圈配合，中间轴与机架孔配合。[0006]进一步地，机架孔为长条形，机架孔一端与外轮的中心对应，机架孔的另一端沿外轮的径向方向向边缘延伸。长条形的机架孔并于条件机架相对外轮中心的位置，进而调节扇形磁铁与导磁壁面的距离，以改变扇形磁铁与导磁壁面的吸附力。[0007]进一步地，中间轴的另一端的端头套设有限位片。[0008]进一步地，扇形磁铁的N极和S极沿外轮的径向设置，比如N极和S极由内而外设置或者N极和S极由外而内设置。[0009]本发明采用以上技术方案，驱动电机带动第一齿轮转动，第一齿轮带动第二齿轮转动，第二齿轮与外轮固定连接。第二齿轮与中间轴通过轴承配合，中间轴与机架孔配合。扇形磁铁与机架固定连接，扇形磁铁直径小于外轮内孔直径，两者没有直接接触。扇形磁铁磁场方向未径向充磁，扇形磁铁可提供吸附力。由于扇形磁铁与导磁壁面作用，扇形磁铁在