[发明专利]一种基于摩擦力附着技术的蜘蛛形仿生爬壁机器人

说明书

本发明公开一种基于摩擦力附着技术的蜘蛛形仿生爬壁机器人，包括身体部位、尾部推进机构和腿部移动机构，身体部位上方对称设有尾部舵机，尾部舵机上设有第一涵道风扇插槽，第一涵道风扇插槽中设有第一涵道风扇，身体部位四周设有腿部舵机组，腿部舵机组上通过舵机连杆设有移动舵机和第二涵道风扇插槽，第二涵道风扇插槽中设有第二涵道风扇，移动舵机下端设有足部支撑杆和软橡胶胶套；本发明通过第一涵道风扇和第二涵道风扇推力吸附的技术，使得机器人在攀爬墙壁的过程更加稳定，足部支撑杆下方设置的软橡胶胶套贴合壁面、增大足部支撑杆和攀爬表面摩擦系数，腿部移动机构可以离开壁面从而跨越更加凸出或者凹陷的障碍。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种基于摩擦力附着技术的蜘蛛形仿生爬壁机器人。

背景技术

爬壁机器人应用领域广泛，包括高楼外墙清洗等。国外墙清洗机器人公司包括gekko facade,iclebo,Donali,Serbot；国内墙清洗机器人公司包括ispider，clear go，r-storm，历途科技；

这些公司的机器人大多采用真空吸附技术，该技术适用范围较窄，如只能适用于光滑墙面，没有采用真空吸附技术的公司均使用轨道链式结构固定机器人，使用前需要布控链式轨道，对墙面的空间结构要求较为苛刻，越障能力较弱，从而适用范围较窄，同时操作起来极为复杂，因此，本发明提出一种基于摩擦力附着技术的蜘蛛形仿生爬壁机器人以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种基于摩擦力附着技术的蜘蛛形仿生爬壁机器人，通过机器人整体结构的改进设计保证了机器人可以在广泛的壁面环境下攀爬工作，基于第一涵道风扇和第二涵道风扇推力吸附的技术，使得机器人在攀爬墙壁的过程中得到竖向推力的帮助，令整个机器人系统更加稳定，足部支撑杆下方设置的软橡胶胶套贴合壁面、增大足部支撑杆和攀爬表面的面积以及摩擦系数，使得机器人可以适用于更为广泛的壁面环境，腿部移动机构可以离开壁面从而跨越更加凸出或者凹陷的障碍。

为了解决上述问题，本发明提出一种基于摩擦力附着技术的蜘蛛形仿生爬壁机器人，包括身体部位、尾部推进机构和腿部移动机构，所述尾部推进机构包括尾部舵机、第一插槽连杆、第一涵道风扇插槽和第一涵道风扇，所述身体部位上方对称设有尾部舵机，所述尾部舵机对称设有两组，所述尾部舵机上设有第一插槽连杆，所述第一插槽连杆另一端设有第一涵道风扇插槽，所述第一涵道风扇插槽中设有第一涵道风扇，所述腿部移动机构包括腿部舵机组、舵机连杆、移动舵机、移动舵机架、足部支撑杆、软橡胶胶套、第二插槽连杆、第二涵道风扇插槽和第二涵道风扇，所述身体部位四周设有腿部舵机组，所述腿部舵机组上设有舵机连杆，所述舵机连杆另一端设有移动舵机，所述移动舵机上设有移动舵机架，所述移动舵机架下端设有足部支撑杆，所述足部支撑杆下端设有软橡胶胶套，所述移动舵机另一侧设有第二插槽连杆，所述第二插槽连杆另一端设有第二涵道风扇插槽，所述第二涵道风扇插槽中设有第二涵道风扇。

进一步改进在于：两组所述尾部舵机设置在身体部位上方的一侧，所述第一涵道风扇位于身体部位的中线上且通过尾部舵机可改变第一涵道风扇的方向。

进一步改进在于：所述腿部舵机组由三组舵机组成，所述第二涵道风扇与足部支撑杆平行设置。

进一步改进在于：所述第二涵道风扇与足部支撑杆通过腿部舵机组与移动舵机配合始终与墙面保持垂直。

进一步改进在于：所述足部支撑杆与移动舵机架通过螺栓固定，所述足部支撑杆下端与软橡胶胶套上的插槽配合固定。

进一步改进在于：所述身体部位为两组对应的六边形板构成，所述腿部移动机构设有六组且对称设置在身体部位六边形板的六个角之间。

进一步改进在于：所述腿部舵机组与身体部位铰接连接。