[实用新型]可调整步幅的吸盘式爬壁机器人

说明书

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，特别涉及一种可调整步幅的吸盘式爬壁机器人。

背景技术

目前，爬壁机器人按吸附方式分为真空吸附和磁吸附两种方式。其中，真空吸附是依靠高速气流的抽吸作用排除密闭空间内的气体形成真空，为爬壁机器人提供吸附力量。

真空吸附爬壁机器人，一般有履带式、轮式、伸缩式等，移动机构多采用肢体或履带。采用肢体作为移动机构的机器人结构复杂，导致控制和移动都较慢，而采用履带形式的爬壁机器人能够实现在壁面上的快速运动，但是不具备越障能力，且真空吸附的爬壁机器人一般均移动方式单一，不灵活，尤其在遇到障碍物时，如果吸附在障碍物上，就会导致吸附不牢固。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的移动方式单一、不能避开障碍物的技术问题，提供一种移动方式灵活多样且可调整步幅以避开障碍物的吸盘式爬壁机器人。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种可调整步幅的吸盘式爬壁机器人，包括

机器人主体，其包括控制系统和测距模块；

两个第一舵机，其分别设于所述机器人主体相对的两外侧，并分别通过一个伺服气缸与所述机器人主体连接，且所述伺服气缸的气缸杆沿X轴设置，以在所述控制系统的控制下驱动所述第一舵机沿X轴往复运动，两个所述第一舵机的驱动轴均沿y轴设置；

两个第二舵机，其分别设于一个伸缩杆的顶面的中部，两个所述第二舵机的驱动轴均沿z轴设置，并分别通过一个连接件与同侧的所述第一舵机转动连接；

两个吸盘座，其分别设于所述伸缩杆的底面的两端，用于安装吸盘；

所述测距模块、伺服气缸、第一舵机和第二舵机分别与所述控制系统连接。

作为优选，所述机器人主体包括主壳体，所述控制系统设于所述主壳体内，所述控制系统包括电源、控制模块、真空泵和两个电磁阀，所述真空泵分别与两个所述电磁阀连接，两个所述电磁阀分别通过管路与两个所述吸盘座连接，所述第一舵机、第二舵机、控制模块、真空泵和电磁阀分别与电源连接，且所述测距模块、伺服气缸、所述第一舵机、第二舵机、真空泵和电磁阀分别与所述控制模块连接。

作为优选，所述电磁阀具有C端、D端和E端，所述电磁阀的E端与空气连通，所述真空泵通过两个第一支气管分别与两个所述电磁阀的D端连接，每个所述电磁阀的C端分别连接有两个第二支气管，以分别与两个所述吸盘座连接。

作为优选，所述主壳体相对的两外侧分别连接有一个侧壳体，所述第一舵机位于所述侧壳体内，所述侧壳体的相对两侧分别设有一个长孔，所述第一舵机的驱动轴伸出所述长孔后与所述连接件连接，所述第一舵机的底部连接于一个第一安装板上，所述第一安装板的底面设有燕尾槽，所述侧壳体内的底面上设有与所述燕尾槽配合的燕尾形的导轨，以使所述第一舵机在所述伺服气缸的推拉下沿所述导轨的长度方向往复运动。

作为优选，所述伸缩杆呈筒状结构。

作为优选，所述伸缩杆包括第一杆和第二杆，所述第二杆的一端插入所述第一杆内，所述第一杆和第二杆内分别安装有第一截面板和第二截面板，所述第一截面板和第二截面板之间设有双向气缸，以分别与所述双向气缸的气缸杆连接，所述双向气缸安装于第二安装板上，所述第二安装板与第二杆用于插入所述第一杆的一端的内壁滑动连接。

作为优选，所述连接件包括U形板，所述第一舵机的输出轴的两端与所述U形板的两个侧板连接，所述第二舵机的输出轴的一端与所述U形板的底板连接。

作为优选，所述吸盘为双层吸盘。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：本实用新型通过设置伺服气缸来调整吸盘足的翻越距离，提高了越障能力且可以精确移动到平面上的任何的位置，以通过翻转前进、转弯和爬行前进的移动动作来达到移动方式多样化的目的。

附图说明

图1为本实用新型中的吸盘式爬壁机器人的主视结构(两个吸盘足处于吸附状态)示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为本实用新型中的吸盘式爬壁机器人的控制原理图；

图4为本实用新型中的吸盘式爬壁机器人的吸盘足的吸附和自由状态的控制原理图；

图5为本实用新型中的吸盘式爬壁机器人在翻转前进过程中的步骤1)的状态图；

图6为本实用新型中的吸盘式爬壁机器人在翻转前进过程中的步骤2)的状态图；

图7为本实用新型中的吸盘式爬壁机器人在翻转前进过程中的步骤3)的状态图；