[发明专利]具有熔覆功能的蜘蛛机器人

说明书

技术领域

本发明涉及机器人激光熔覆技术领域，尤其涉及一种具有熔覆功能的蜘蛛机器人。

背景技术

激光熔覆是指以不同的添料方式在被熔覆基体表面上放置被选择的涂层材料经激光辐照使之和基体表面一薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低，与基体成冶金结合的表面涂层，显著改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性的工艺方法，从而达到表面改性或修复的目的，既满足了对材料表面特定性能的要求，又节约了大量的贵重元素。

与堆焊、喷涂、电镀和气相沉积相比，激光熔覆具有稀释度小、组织致密、涂层与基体结合好、适合熔覆材料多、粒度及含量变化大等特点，因此激光熔覆技术应用前景十分广阔。

从当前激光熔覆的应用情况来看，其主要应用于三个方面：一，对材料的表面改性，如燃汽轮机叶片，轧辊，齿轮等；二，对产品的表面修复，如转子，模具等。有关资料表明，修复后的部件强度可达到原强度的90％以上，其修复费用不到重置价格的1/5，更重要的是缩短了维修时间，解决了大型企业重大成套设备连续可靠运行所必须解决的转动部件快速抢修难题。另外，对关键部件表面通过激光熔覆超耐磨抗蚀合金，可以在零部件表面不变形的情况下大大提高零部件的使用寿命；对模具表面进行激光熔覆处理，不仅提高模具强度，还可以降低2/3的制造成本，缩短4/5的制造周期。三，快速原型制造。利用金属粉末的逐层烧结叠加，快速制造出模型。

虽然激光熔覆已经广泛应用，但是对于一些复杂环境中固定的装备的修复，比如管道，则难以实现人要直接熔覆，并且在一些危险环境也不适宜人工操作。现有技术缺乏对这些复杂环境中的熔覆设备。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种具有熔覆功能的蜘蛛机器人，其可以，完成复杂环境中的激光熔覆。

为了实现上述目的，本发明提供一种具有熔覆功能的蜘蛛机器人，包括机身及与机身连接的偶数条机械腿，所述机身内设有相互连接的供电单元及控制系统，所述机身底部设有送粉器和激光器，并且所述机身的前端设有图像采集器，所述送粉器、激光器和图像采集器均连接所述控制系统。

根据权本发明的蜘蛛机器人，所述供电单元包括：

第一供电模块，通过第一开关连接所述激光器；

第二供电模块，通过第二开关连接所述激光器。

根据权本发明的蜘蛛机器人，所述控制系统包括：

通信单元，用于与外部系统连接通信；

控制单元，用于控制所述送粉器、激光器及图像采集器的运行。

根据权本发明的蜘蛛机器人，所述激光器包括一激光加工头，所述送粉器具有一与所述加工头配合的送粉头。

根据权本发明的蜘蛛机器人，所述机械腿的足端为半圆柱状，且足端的弧面上分布有多条沿足端径向和周向交错分布的沟槽。

根据权本发明的蜘蛛机器人，所述机械腿的足端为吸盘结构，该吸盘结构通过管道连接一受控制单元开合的气阀。

根据权本发明的蜘蛛机器人，所述机身上还设有红外探测头。

根据权本发明的蜘蛛机器人，所述控制系统还包括一功率调节单元，用于调节所述激光器工作功率。

本发明提供一种具有熔覆功能的蜘蛛机器人，其包括机身及与机身连接的偶数条机械腿，所述机身内设有相互连接的供电单元及控制系统，所述机身底部设有送粉器和激光器，并且所述机身的前端设有图像采集器，所述送粉器、激光器和图像采集器均连接所述控制系统。借此，本发明可以实现复杂环境中的激光熔覆。

附图说明

图1是本发明的蜘蛛机器人外部结构示意图；

图2是本发明的控制结构示意图；

图3是本发明的优选控制结构示意图；

图4是本发明一实施例的机械腿结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1～图3，本发明提供了一种具有熔覆功能的蜘蛛机器人，其是对现有的多足机器人进行适应性改进，整合熔覆系统。该蜘蛛机器人包括机身10及与机身连接的偶数条机械腿20，所述机身内设有相互连接的供电单元11及控制系统12，所述机身10的底部设有送粉器13和激光器14，并且所述机身10的前端设有图像采集器15，所述送粉器13、激光器14和图像采集器15均电连接所述控制系统。