[实用新型]一种适用于曲面的爬壁机器人运动机构

说明书

本实用新型公开了一种适用于曲面的爬壁机器人运动机构。本实用新型中的底盘通过螺栓与轮系中的轮轴固定，轴套套接在缓冲器外部，且轴套与缓冲器同时与所述底盘铰接；所述转向爪通过竖梁与轴套上侧固定；所述转向爪有两个，分别是前转动爪和后转动爪，其中前转动爪通过前转动连接件与推杆一端连接，推杆另一端与转向电机的输出端活动连接，转向电机的固定端通过后转动连接件与后转动爪连接；所述转向连杆的两端分别与前转动爪、后转动爪连接，协调前后转动的角度；所述的横管大梁的两端分别与前后两端的竖梁连接。本实用新型通过前轮系及底盘的前后旋转、左右旋转、上下浮沉三个自由度，实现了爬壁机器人在曲面上的灵活运动。

技术领域

本实用新型属于爬壁机器人领域，是一种运动机构设计方案，应用于在曲面上作业的爬壁机器人。

背景技术

现有的爬壁机器人，通常采用负压吸附或磁吸附原理吸附在垂直壁面上，一般通过减小机器人体积以通过曲率较大的作业面，但这样会使得爬壁机器人的作业效率较低。当机器人为提高作业效率而采用体积较大的结构时，为保证其吸附安全性，一般其运动机构自由度较少，只能在平整壁面上作业。为解决这一矛盾，研发大体积、可在大曲率面上高效作业的机器人十分重要。

发明内容

本实用新型依托于一种大型的爬壁机器人，提出了一种爬壁机器人运动机构，用以解决大型爬壁机器人难以通过大曲率曲面、吸附不稳定的技术问题。

为实现上述目的，该实用新型的技术方案具体内容如下：

本实用新型包括轮系、底盘、缓冲器、轴套、转动爪、横管大梁、转向连杆和转向电机。所述的底盘通过螺栓与轮系中的轮轴固定，所述的轴套套接在缓冲器外部，且轴套与缓冲器同时与所述底盘铰接，通过拉伸和收缩缓冲器改变运动机构高度，通过对轴套施加扭矩驱动底盘转动；所述转向爪通过竖梁与轴套上侧固定，通过对转向爪施加推力使得轴套受到扭矩作用；所述转向爪有两个，分别是前转动爪和后转动爪，其中前转动爪通过前转动连接件与推杆一端连接，推杆另一端与转向电机的输出端活动连接，转向电机的固定端通过后转动连接件与后转动爪连接；所述转向连杆的两端分别与前转动爪、后转动爪连接，协调前后转动的角度；所述的横管大梁的两端分别与前后两端的竖梁连接。

进一步说，所述转向爪与轴套上侧的固定方式为螺栓或销连接。

进一步说，所述推杆和转向电机通过螺纹连接。

进一步说，所述推杆与前转向爪或后转向爪使用销连接。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型使得前后轮及底盘始终与曲面表面贴合，方便在底盘下安装稳定的吸附装置。

2.本实用新型通过前轮系及底盘的前后旋转、左右旋转、上下浮沉三个自由度，实现了爬壁机器人在曲面上的灵活运动。

3.爬壁机器人在通过曲面时，其前后轮驱动的水平速度可能不一致，轴套与底盘铰接可以提供一定的缓冲。

附图说明

图1是本实用新型所依托的爬壁机器人整机等轴测图；

图2是本实用新型的运动机构等轴测图；

图3是隐藏于轴套内部的缓冲器主视图；

图中：1-轮系，2-底盘，3-固定垫，4-轴套，5-前轮转动爪，6-推杆，7-横管大梁，8-转向电机，9-转动连接件，10-后轮转动爪，11-竖梁，12-转向连杆，13-缓冲器。

具体实施方式