[发明专利]导磁壁面移动机构和导磁壁面移动机器人

说明书

本发明公开了一种导磁壁面移动机构和导磁壁面移动机器人，属于壁面机器人领域，该导磁壁面移动机构包括主体支撑，所述主体支撑上设置有导向轮、驱动轮和多组履带轮机构，其中：所述导向轮和驱动轮具有磁性，所述导向轮连接有导向电机，所述驱动轮连接有驱动电机；所述履带轮机构通过伸缩腿机构与所述主体支撑连接，所述伸缩腿机构包括伸缩腿电机、传动机构和伸缩腿；所述履带轮机构上设置有永磁铁和履带轮电机。本发明能适应不同直径柱面，曲面，和平面的导磁壁面，既能提供足够的吸附力，又有足够的灵活性。

技术领域

本发明涉及壁面机器人领域，特别是指一种导磁壁面移动机构和导磁壁面移动机器人。

背景技术

壁面移动机器人是移动机器人的一个重要分支，移动和吸附是其两个基本功能，为了适应复杂的工况需求，在保证可靠性的基础上还要求机器人能够灵活地运动。导磁壁面移动机器人是移动机器人领域的一个分支，它把地面移动机器人技术与磁吸附技术结合起来，可在钢质导磁壁面上附着爬行，并能携带工具完成一定的作业任务，大大扩展了机器人的应用范围。

我国哈工大机器人研究所成功研制出我国第一台壁面移动机器人，用于检测核废液储存罐壁面焊缝缺陷，标志我国壁面移动机器人发展的开端。随着壁面移动机器人技术的发展，其应用范围也在不断扩大，目前的主要应用有：清洗高层建筑物的玻璃墙面或瓷砖壁面；石化企业中球罐或柱形容器的探伤检测、涂绣、喷漆等；造船业用于喷涂船体表面、喷砂除锈以及对船体的日常维修；核工业中用于对大罐的检查、测量和焊缝探伤等。

现有的壁面移动机器人不能很好的适应不同曲率的柱面，吸附力与灵活性的矛盾无法很好的解决。履带多吸盘式壁面移动机器人使用真空发生器令每个小吸盘内产生真空，提供需要的吸附力，此种方案可在任何材料的壁面上可靠吸附，但是控制系统往往比较复杂，给其应用带来一定困难。轮式壁面移动机器人移动灵活，但是往往承载能力较弱。因此目前的壁面移动机器普遍存在吸附力与灵活性的矛盾。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种导磁壁面移动机构和导磁壁面移动机器人，本发明能适应不同直径柱面，曲面，和平面的导磁壁面，既能提供足够的吸附力，又有足够的灵活性。

本发明提供技术方案如下：

一种导磁壁面移动机构，包括主体支撑，所述主体支撑上设置有导向轮、驱动轮和多组履带轮机构，其中：

所述导向轮和驱动轮具有磁性，所述导向轮连接有导向电机，所述驱动轮连接有驱动电机；

所述履带轮机构通过伸缩腿机构与所述主体支撑连接，所述伸缩腿机构包括伸缩腿电机、传动机构和伸缩腿；

所述履带轮机构上设置有永磁铁和履带轮电机。

进一步的，所述履带轮机构包括连杆、导杆和横杆，其中：

所述连杆与所述伸缩腿连接；

所述横杆的两端设置有两组履带轮，所述履带轮包括多个转动轮和履带，所述转动轮与所述履带轮电机连接；

所述导杆与所述永磁铁连接，所述永磁铁可沿着所述导杆移动从而调节所述永磁铁与导磁壁面的距离。

进一步的，所述传动机构包括电机齿轮、第一传动齿轮和第二传动齿轮，其中：

所述电机齿轮与所述伸缩腿电机的输出轴连接，所述电机齿轮与所述第一传动齿轮或第二传动齿轮啮合，所述第一传动齿轮和第二传动齿轮啮合；

所述第一传动齿轮和第二传动齿轮均连接有摆杆，每个摆杆与一个伸缩腿连接，所述摆杆上设置有销轴，所述销轴插在固定滑槽内。

进一步的，所述第一传动齿轮和第二传动齿轮上开有齿轮滑槽，所述摆杆上设置有导柱，所述导柱插在所述齿轮滑槽内；所述摆杆上设置有摆杆滑槽，所述销轴插在所述摆杆滑槽内。