一种可实现导磁壁面自平衡的两轮式爬壁机器人运动机构.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CN109421833A(43)申请公布日2019.03.05(21)申请号201710747825.3(22)申请日2017.08.25(71)申请人吴善强地址310018浙江省杭州市下沙高教园区学源街258号(72)发明人吴善强陈建陈莉郑耿峰(51)Int.Cl.B62D57/024(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称一种可实现导磁壁面自平衡的两轮式爬壁机器人运动机构(57)摘要一种可实现导磁壁面自平衡的两轮式爬壁机器人运动机构，主要应用于机器人行业。该运动机构包括移动模块、连接模块，其中移动模块由永磁磁轮、铁轮、传动轴、主动齿轮、被动齿轮、轮子外壳、电机固定装置、行走电机共同组成，永磁磁轮和铁轮组成简易磁轮，保证机器人可以在吸附在导磁壁面上，行走电机固定在轮子外壳上，并通过传动机构带动磁轮转动。连接模块由连接板构成，连接板将两个轮子固定在其两端，且两个轮子的转动轴的轴线相互平行，且不在同一条直线上，两条轴线所在平面始终平行于连接板，保证了两轮式爬壁机器人能够在导磁壁面上保持自平衡。本发明结构简单、稳定，实现了两轮式爬壁机器人在导磁壁面上的运动与自平衡。CN109421833ACN109421833A权利要求书1/1页1.一种可实现导磁壁面自平衡的两轮式爬壁机器人运动机构，包括移动模块(1)、移动模块(2)、连接板(3)，所述移动模块(1)、(2)是具有相同结构的移动模块，只是安装位置不同，所述移动模块(1)与所述移动模块(2)安装在所述连接板(3)的两端，且所述移动模块(1)与所述移动模块(2)传动轴轴线不在同一条直线上，但是保持平行。所述移动模块包括永磁磁轮(4)、铁轮(5)、传动轴(6)、主动齿轮(7)、被动齿轮(8)、轮子外壳(9)、电机固定装置(10)、行走电机(11)，所述永磁磁轮(4)与两块所述铁轮(5)相吸和，所述传动轴(6)与所述永磁磁轮(4)、所述铁轮(5)相连，所述传动轴(6)与所述轮子外壳(9)相连，所述传动轴(6)与所述被动齿轮(8)相连，所述被动齿轮(8)与所述主动齿轮(7)相啮合，所述主动齿轮(7)与所述行走电机(11)输出轴相连，所述行走电机(11)固定在所述电机固定装置(10)上，所述电机固定装置(10)与所述轮子外壳(9)上，这些结构共同组成了所述移动模块。2CN109421833A说明书1/2页一种可实现导磁壁面自平衡的两轮式爬壁机器人运动机构技术领域[0001]本发明涉及一种两轮式爬壁机器人的运动机构，特别是涉及一种能够在导磁壁面上保持自平衡的爬壁机器人的运动机构。背景技术[0002]爬壁机器人是机器人行业的一个重要分支，因具有在垂直壁面甚至倒立壁面等极限环境下运动的能力，拓展了机器人的运动空间，在核工业、石化企业、建筑行业、消防部门、造船业以及反恐等领域得到广泛应用。[0003]常见的爬壁机器人的吸附方式有：磁吸附式、仿生吸附式和负压吸附式，磁吸附式又可以分为永磁吸附式和电磁吸附式，适用于导磁壁面，带负载能力强；仿生吸附式是近年发展的新型爬壁机器人，适用于光滑壁面，但其吸附力小，带负载能力差；负压吸附式适用于任何壁面，吸附力较大，但噪声较大。[0004]近年来，爬壁机器人在国内外取得了快速的发展，其运用领域也在不断拓展。虽然目前对爬壁机器人壁面适应能力、负载能力等方面的研究越来越多，但出于对爬壁机器人稳定性的考虑，多基于多轮式、多足式、履带式爬壁机器人进行研究，两轮式爬壁机器人由于结构不稳定，故针对两轮式爬壁机器人的研究相对较少。针对两轮式爬壁机结构不稳定性问题，本设计将提出一种可在导磁壁面上自平衡的两轮式爬壁机器人，从而提高两轮式爬壁机器人的应用范围。发明内容[0005]本发明所要解决的技术问题是提出一种具有自平衡能力、结构稳定的可在导磁壁面上运动的两轮式爬壁机器人运动机构，本发明采用的技术方案如下：[0006]一种可实现导磁壁面自平衡的两轮式爬壁机器人运动机构，包括移动模块、连接模块，其特征在于：所述移动模块包括永磁磁轮、铁轮、传动轴、主动齿轮、被动齿轮、轮子外壳、电机固定装置、行走电机，所述移动模块中，所述永磁磁轮与所述铁轮吸和，所述传动轴与所述永磁磁轮、所述铁轮相连，所述传动轴与所述轮子外壳相连，所述传动轴与所述被动齿轮相连，所述被动齿轮与所述主动齿轮相啮合，所述主动齿轮与所述行走电机输出轴相连，所述行走电机固定在所述电机固定装置上，所述电机固定装置与所述轮子外壳上。[0007]所述连接模块包括连接板，其特征在于所述连接板与两个所述轮子外壳相连，并使两个所述传动轴所在的轴线平行且不在同一条直线上。[0008]与现有技术相比，本发明的优点在于：(1)本发明能够在可导磁壁面上