[发明专利]一种压电式管道爬行机器人

权利要求书

1.一种压电式管道爬行机器人，其特征在于，包括压电圆盘(10)、圆柱杆(20)、第一圆盘(301)和第二圆盘(302)；

圆柱杆(20)垂直设置在压电圆盘(10)上，圆柱杆(20)的中轴线与压电圆盘(10)的中轴线重合；

第一圆盘(301)和第二圆盘(302)沿着圆柱杆(20)的中轴线方向设置在圆柱杆(20)上，第一圆盘(301)和第二圆盘(302)的中轴线均与圆柱杆(20)的中轴线重合，第一圆盘(301)和第二圆盘(302)的外周面上均设有用于与管道(40)内壁接触的凸起；凸起为圆形或三角形，凸起为第一圆盘(301)或第二圆盘(302)的圆周上覆有第一圆盘(301)或第二圆盘(302)的直径方向和厚度方向构成的平面的截面形成；第一圆盘(301)和第二圆盘(302)的端面上分别设有多个用于使空气在第一圆盘(301)和第二圆盘(302)之间保持通畅的导流槽(3013)；

压电圆盘(10)连接外部驱动以接收外部驱动发出的频率激励，压电圆盘(10)接收频率激励以在圆柱杆(20)上形成驻波，压电圆盘(10)的外形为圆柱形，压电圆盘(10)的直径值大于圆柱杆(20)的直径值，压电圆盘(10)包括压电片材和支撑片材；压电片材设置在支撑片材上；支撑片材的直径值大于压电片材的直径值；驻波沿着圆柱杆(20)的中轴线方向传播以驱动第一圆盘(301)和第二圆盘(302)沿着圆柱杆(20)的中轴线方向移动，第一圆盘(301)和第二圆盘(302)上分别设有的凸起阻止第一圆盘(301)和第二圆盘(302)移动直至第一圆盘(301)和第二圆盘(302)变形，第一圆盘(301)和第二圆盘(302)的凸起均与管道(40)内壁脱落，机器人沿着管道(40)的中轴线方向朝向第一圆盘(301)和第二圆盘(302)变形的反方向移动；第一圆盘(301)或第二圆盘(302)结构相同；

第一圆盘(301)由两个以上的主体平板构成，相邻的两个主体平板之间通过Z字形褶皱连接用于让第一圆盘(301)在垂直于第一圆盘(301)端面的方向上具有向下弯曲变形的应力小于向上弯曲变形的应力。

2.根据权利要求1所述的一种压电式管道爬行机器人，其特征在于，压电片材选用压电陶瓷片(101)；支撑片材选用金属圆片(102)或玻纤圆片或碳纤圆片中的任意一种。