[发明专利]一种爬壁末端装置及包括该爬壁末端装置的爬壁机器人

权利要求书

1.一种爬壁末端装置，其特征在于：包括吸附空腔体和环形凸缘，所述吸附空腔体周向的边沿向外延伸形成所述环形凸缘，所述环形凸缘用于接触壁面的表面上对称设置有鳍部，所述鳍部包括多个鳍条和多个薄膜层，所述薄膜层将相邻两个所述鳍条连为一体，所述鳍条与壁面相接触的表面上还设置有方向性织构，所述方向性织构具有一致性取向，所述方向性织构的一致性取向使得所述爬壁末端装置相对于壁面在前进方向所受的摩擦力小于在后退方向所受的摩擦力，且同一个所述环形凸缘上的不同所述鳍条上的方向性织构能够产生各向异性摩擦。

2.根据权利要求1所述的爬壁末端装置，其特征在于：所述鳍部为扇形结构，且所述环形凸缘用于接触壁面的表面上对称设置有一对鳍部。

3.根据权利要求1所述的爬壁末端装置，其特征在于：所述吸附空腔体为硬质材料吸附空腔体，所述环形凸缘为柔性材料环形凸缘，所述环形凸缘的厚度小于所述吸附空腔体的厚度，且所述环形凸缘的厚度由内至外递减。

4.根据权利要求1所述的爬壁末端装置，其特征在于：所述方向性织构为柱状结构，且所述方向性织构的外端形成弯折部，单个所述鳍条上的所述方向性织构弯折部的弯折方向相同，且所述方向性织构为微米织构、纳米织构或微纳米复合织构中的一种。

5.一种爬壁机器人，其特征在于：包括伸缩驱动装置和多个如权利要求1-4任一项所述的爬壁末端装置，所述爬壁末端装置固定于所述伸缩驱动装置伸缩方向的不同位置上。

6.根据权利要求5所述的爬壁机器人，其特征在于：所述伸缩驱动装置包括控制系统和伸缩驱动体，所述控制系统用于控制所述伸缩驱动体的运动。

7.根据权利要求6所述的爬壁机器人，其特征在于：所述伸缩驱动体为柱状体，所述伸缩驱动体的两端各设置有至少一个所述爬壁末端装置，位于同一端的所述爬壁末端装置沿所述伸缩驱动体的周向布置，且所述伸缩驱动体采用电致伸缩材料制成，所述伸缩驱动体的外表面设置有螺旋槽。

8.根据权利要求7所述的爬壁机器人，其特征在于：所述控制系统设置于所述伸缩驱动体的一端。

9.根据权利要求7所述的爬壁机器人，其特征在于：所述控制系统包括电源和控制器，所述电源与所述控制器电连接，所述控制器与所述伸缩驱动体电连接用于控制所述伸缩驱动体运动。

10.根据权利要求9所述的爬壁机器人，其特征在于：所述电源为锂电池。