[实用新型]柔性可变径磁吸附麦轮式爬筒机器人

说明书

本实用新型提出的柔性可变径磁吸附麦轮式爬筒机器人，包括架体、清扫机构、驱动机构、吸附机构、测距机构、检查维护机构，清扫机构安装于架体的两侧，驱动机构包括驱动源和驱动轮，驱动源提供驱动动力，驱动轮与驱动源连接，吸附机构包括若干吸附单元，吸附单元设置于架体的底部，测距机构设置于架体的顶部面板上，且测距机构的设置高度高于清扫机构的设置高度，本实用新型通过清扫机构对筒壁进行清扫，通过驱动机构带动机器人沿着筒壁向上、向下、向左、向右等各个方向移动，通过吸附机构将机器人设置于筒壁表面上，通过测距机构检测机器人前端和后端的距离，控制机器人的位置，通过检查维护机构实现机器人的状态远程传输至后台系统。

技术领域

本实用新型涉及高空作业机器人技术领域，尤其涉及一种柔性可变径磁吸附麦轮式爬筒机器人。

背景技术

塔筒是风力发电机组的重要支撑部件，塔筒长期经受风吹日晒、雨雪盐碱侵蚀等恶劣自然环境的影响和风机机舱漏油等污染，多数塔筒表面出现油迹、污渍、脱漆、锈蚀等现象，随时可能危及风机的运行安全。随着风电规模越来越大，风电场安全经济运行成为业主关注的首要因素。因此，风机设备塔筒的表面检查、检测、清洗和维护愈发重要。

根据国家对能源规划及环境保护的要求，提出扩大风电和光伏发电等新能源发电的规模，还推出建设一批具有示范性效应的新能源技术项目，科学规划、有序发展风电资源。目前风电设备塔筒的检查、清洗和维护工作主要依靠“蜘蛛人”进行人工作业，这种作业存在较大的安全隐患、且劳动强度大、维护效率低等一系列问题。随着我国风电项目的迅速发展和对于劳动安全保障问题的日益重视，人工作业已不符合社会发展的客观要求，以机器人替代“蜘蛛人”作业成为历史的必然。

现有的机器人多数采用履带式机器人，这在筒壁上工作时只能沿着一个方向移动，存在局限性。

发明内容

有必要提出一种柔性可变径磁吸附麦轮式爬筒机器人。

一种柔性可变径磁吸附麦轮式爬筒机器人，包括架体、清扫机构、驱动机构、吸附机构、测距机构，所述清扫机构安装于架体的两侧，所述驱动机构传动安装于架体内部，包括驱动源和驱动轮，所述驱动源提供驱动动力，驱动轮与驱动源连接，被驱动源带动转动，所述驱动轮外露于架体的底部，所述吸附机构包括若干吸附单元，所述吸附单元设置于架体的底部，且吸附表面用于与待清扫筒体的表面吸附，以将机器人吸附于筒体表面，所述测距机构设置于架体的顶部面板上，且测距机构包括分别靠近架体前端和后端的两个，分别用于检测机器人前端和后端的距离，且测距机构的设置高度高于清扫机构的设置高度。

优选的，所述测距机构为超声波检测器。

优选的，所述驱动机构的驱动源为电机，驱动轮为麦克纳姆轮。

优选的，每一个驱动轮配置一个电机。

优选的，所述清扫机构包括前清扫刷、后清扫刷，所述前清扫刷、后清扫刷均通过清扫臂安装于架体上。

优选的，所述清扫臂与架体之间采用轴连接，还在清扫臂与架体之间设置弹性连接件，以使清扫臂与筒体表面紧密接触。

优选的，所述驱动机构还包括自适应连接件、缓冲件，所述自适应连接件包括依次铰接的第一连杆、第二连杆、第三连杆，第一连杆的另一端与架体的底部铰接，第三连杆的另一端与架体的底部铰接，一铰接点与驱动轮连接，所述缓冲件包括缓冲弹簧、缓冲杆，所述缓冲弹簧的上端与架体底部固定连接，下端与驱动轮的连接，所述缓冲杆的上端与架体底部固定连接，缓冲杆的下端设置于缓冲弹簧内部。

优选的，所述柔性可变径磁吸附麦轮式爬筒机器人还包括检查维护机构，所述检查维护机构包括支撑单元和图传单元，所述支撑单元的一端与架体连接，另一端用于安装检查维护具体设备，所述图传单元用于采集待清扫筒体的表面现场图片，并发送至外部系统。

优选的，所述支撑单元为机械臂，所述图传单元为视频拍摄器及通讯单元。