[发明专利]一种能垂直拐弯的爬壁机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种机器人，具体涉及一种能垂直拐弯的爬壁机器人。

背景技术

随着社会经济的发展、人们生活水平的提高，中央空调的使用率越来越高。然而不洁净的空调送风会对人体健康带来不利影响，由于中央空调是依靠风道及出风口将处理后的空气送入房间，风道属密闭空间，而室外空气中各类悬浮颗粒物不能完全被空调过滤装置阻隔，细微灰尘便会进入风道黏附在风道内壁上，加之大多数风道狭小，日积月累便形成大量积尘，诱发细菌滋生，传染疾病，同时空调管道（即风道）内的积尘使风力受阻，增大了风机负载，使机组工作能力下降、设备寿命降低、能源消耗增加。

为了对中央空调管道内的积尘进行清理，人们发明了管道爬壁机器人，但是现有的管道爬壁机器人都存在一些问题，比如依靠吸盘实现爬壁的机器人，这种机器人需要较多诸如微型空气压缩泵、压缩空气储气罐、减压阀、涡轮喷气式发动机等部件，结构复杂，成本较高，稳定性差；而结构较简单的管道爬壁机器人则只能在水平管道或者竖直管道内爬行，不能拐弯（即从水平管道拐到竖直管道或者从竖直管道拐到水平管道或者在呈一定角度的管道内爬行），给一些需要拐弯的作业带来不便。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单的能垂直拐弯的爬壁机器人，以较方便的对中央空调的水平管道和竖直管道内的积尘进行清理。

本发明所述的能垂直拐弯的爬壁机器人，包括控制盒，第一移动装置，位于第一移动装置后方的第二移动装置，一端与第一移动装置连接、另一端与第二移动装置连接的舵机；所述第一移动装置外部具有第一电磁履带，内部具有带动第一电磁履带移动的第一电机，在第一移动装置的前端设置有第一距离传感器，下表面设置有第一压力传感器；所述第二移动装置外部具有第二电磁履带，内部具有带动第二电磁履带移动的第二电机，在第二移动装置的后端设置有第二距离传感器，下表面设置有第二压力传感器；舵机用于在拐弯处让第一移动装置与第二移动装置产生相对转动，实现拐弯；第一、第二压力传感器用于检测机器人给管壁的压力；当以第一移动装置为头部，第二移动装置为尾部爬行时，第一距离传感器用于检测第一移动装置距离前方管壁的距离，当以第二移动装置为头部，第一移动装置为尾部爬行时，第二距离传感器用于检测第二移动装置距离前方管壁的距离。

所述控制盒内具有控制模块，第一、第二电磁履带驱动模块，第一、第二电机驱动模块，舵机驱动模块以及给各个模块提供电源的电源模块；所述控制模块的输入端与第一、第二距离传感器和第一、第二压力传感器电连接，获取第一或第二距离传感器检测到的距离，获取第一、第二压力传感器检测到的压力，结合第一或第二距离传感器检测到的距离判断是否应该拐弯，控制模块的输出端与第一、第二电磁履带驱动模块的输入端和第一、第二电机驱动模块的输入端以及舵机驱动模块的输入端电连接，所述第一电磁履带驱动模块的输出端与第一电磁履带电连接，在控制模块的控制下接通/断开第一电磁履带的电源，所述第二电磁履带驱动模块的输出端与第二电磁履带电连接，在控制模块的控制下接通/断开第二电磁履带的电源，所述第一电机驱动模块的输出端与第一电机电连接，第一电机与第一电磁履带连接，在控制模块的控制下驱动第一电机旋转，第一电机转动带动第一电磁履带移动，从而带动第一移动装置向前移动，所述第二电机驱动模块的输出端与第二电机电连接，第二电机与第二电磁履带连接，在控制模块的控制下驱动第二电机旋转，第二电机转动带动第二电磁履带移动，从而带动第二移动装置向前移动，所述舵机驱动模块的输出端与舵机电连接，在控制模块的控制下驱动舵机转动，给第一移动装置或第二移动装置一个转角，让它们产生相对转动以实现拐弯。

进一步，所述第一、第二距离传感器都采用超声波距离传感器。

本发明采用第一移动装置、第二移动装置配合舵机，在控制盒的控制下，实现了从水平管道到竖直管道，从竖直管道到水平管道的爬行与拐弯，能较方便的对中央空调的水平管道和竖直管道内的积尘进行清理，同时其结构简单、成本较低，爬壁机器人的体积较小，在清理中央空调管道时可以安装毛刷、吸尘装置等部件。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的电路原理框图。

图3为本发明中所述爬壁机器人在第一水平管道内爬行的状态示意图。

图4为本发明中所述爬壁机器人在从第一水平管道向竖直管道爬行的拐弯处，舵机将第一移动装置抬升的状态示意图。

图5为本发明中所述爬壁机器人在第一从水平管道向竖直管道爬行的拐弯处的状态示意图。