[发明专利]气动多囊式软体爬壁机器人及其控制方法

摘要

本发明提供了一种气动多囊式软体爬壁机器人及其控制方法，包括：吸附部件、气囊部件、充放气部件以及气动供给部件；所述吸附部件位于气囊部件内部，所述气动供给部件通过充放气部件给气囊部件充气，使得气囊部件的不同部分处于充气状态或者放气状态，通过改变气囊部件不同部分的充放气状态实现对应吸附部件与支撑物之间的吸附和分离，并配合吸附部件的吸附和分离动作完成指定的运动。本发明打破爬壁机器人刚体结构的传统，将新型软体机器人赋予爬壁功能，结构简单，自由度高，能够实现前进、后退、转弯、曲面爬行等运动方式。

主权项

1.一种气动多囊式软体爬壁机器人，其特征在于，包括：吸附部件、气囊部件、充放气部件以及气动供给部件；所述吸附部件位于气囊部件内部，所述气动供给部件通过充放气部件给气囊部件充气，使得气囊部件的不同部分处于充气状态或者放气状态，通过改变气囊部件不同部分的充放气状态实现对应吸附部件与支撑物之间的吸附和分离，并配合吸附部件的吸附和分离动作完成指定的运动；其中，所述吸附部件为永磁体(6)，所述永磁体(6)分别位于气囊部件的两个端部和中部位置，并被气囊部件包裹，当永磁体(6)周围的气囊处于充气状态时，永磁体(6)与支撑物之间的距离变大，磁力变小，则永磁体(6)与支撑物处于分离状态；当永磁体(6)周围的气囊处于放气状态时，永磁体(6)与支撑物之间的距离变小，磁力变大，则永磁体(6)与支撑物处于吸附状态；所述气囊部件包括多个能够独立充放气的气囊可缩胀部分，具体地，包括：气囊可缩胀部分A(701)、气囊可缩胀部分B(702)、气囊可缩胀部分C(703)、气囊可缩胀部分D1(704)、气囊可缩胀部分D2(705)、气囊可缩胀部分D3(706)、气囊可缩胀部分D4(707)、气囊可缩胀部分E1(708)、气囊可缩胀部分E2(709)、气囊可缩胀部分E3(7010)、气囊可缩胀部分E4(7011)；其中，所述气囊可缩胀部分D1(704)、气囊可缩胀部分D2(705)、气囊可缩胀部分D3(706)、气囊可缩胀部分D4(707)这四个气囊并排紧固在一起，当四个气囊充气完全时构成一个圆柱体；所述气囊可缩胀部分E1(708)、气囊可缩胀部分E2(709)、气囊可缩胀部分E3(7010)、气囊可缩胀部分E4(7011)这四个气囊也并排紧固在一起，当四个气囊充气完全时构成一个圆柱体；所述气囊可缩胀部分A(701)、气囊可缩胀部分B(702)以及气囊可缩胀部分C(703)内部设置有吸附部件，且所述气囊可缩胀部分A(701)、气囊可缩胀部分B(702)分别位于两个端部，气囊可缩胀部分A(701)通过并排的气囊可缩胀部分D1(704)、气囊可缩胀部分D2(705)、气囊可缩胀部分D3(706)、气囊可缩胀部分D4(707)与气囊可缩胀部分C(703)的一端相连，气囊可缩胀部分C(703)的另一端通过气囊可缩胀部分E1(708)、气囊可缩胀部分E2(709)、气囊可缩胀部分E3(7010)、气囊可缩胀部分E4(7011)与气囊可缩胀部分B(702)相连。