專利名稱:一種吸盤式爬壁機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于機(jī)器人領(lǐng)域的爬壁機(jī)器人,是一種可在垂直面上運(yùn)動的裝置。
背景技術(shù):
爬壁機(jī)器人是一種能在垂直面上運(yùn)動的設(shè)備,它一般具有兩個基本功能吸附功能和移動功能。吸附功能通常由三種實(shí)現(xiàn)方法真空吸附、磁吸附和推力吸附。移動功能通常由三種實(shí)現(xiàn)方法足式移動、輪式移動和履帶式移動。就移動功能而言,輪式和履帶式具有移動速度快,運(yùn)動平穩(wěn)等特點(diǎn),但跨越障礙能力差。足式移動雖移動較慢,但跨越障礙能力強(qiáng),適應(yīng)性較好。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及一種吸盤式爬壁機(jī)器人,該機(jī)器人由上框架、下框架、中間框架、吸盤、氣缸、導(dǎo)軌、滑塊和氣路控制單元等組成。上框架和下框架的四個角分別有四個升降機(jī)構(gòu),升降機(jī)構(gòu)的伸出軸上安裝吸盤,伸出軸可帶動吸盤抬起和放下;上框架和下框架上分別安裝有導(dǎo)軌,中間框架的上下兩面安裝有滑塊,分別可在上框架和下框架上滑動;上框架和下框架上裝有氣缸,氣缸的伸出桿端分別和中間框架相連。工作時氣路控制單元控制下框架的真空吸盤吸在工作面上,上框架上的吸盤離開工作面,下框架上的氣缸可推動中間框架和上框架沿下框架上的導(dǎo)軌橫向運(yùn)動。當(dāng)下框架上的氣缸桿完全伸出后,上框架上的吸盤吸在工作面上,然后下框架上的吸盤離開工作面,下框架上的氣缸桿回縮,帶動下框架橫向運(yùn)動,如此下框架上的氣缸反復(fù)伸縮,下框架和上框架上的吸盤交替吸附就可實(shí)現(xiàn)整個機(jī)構(gòu)的橫向移動。當(dāng)機(jī)構(gòu)需要縱向移動時,氣路控制單元控制上框架的真空吸盤吸在工作面上,下框架上的吸盤離開工作面,上框架上的氣缸可推動中間框架和下框架沿上框架上的導(dǎo)軌縱向運(yùn)動。當(dāng)上框架上的氣缸桿完全伸出后,下框架上的吸盤吸在工作面上,然后上框架上的吸盤離開工作面,上框架上的氣缸桿回縮,帶動上框架縱向運(yùn)動,如此上框架上的氣缸反復(fù)伸縮,下框架和上框架上的吸盤交替吸附就可實(shí)現(xiàn)整個機(jī)構(gòu)的縱向移動。在實(shí)際工作中根據(jù)工作面的范圍,通過氣路控制單元控制機(jī)構(gòu)的橫向和縱向移動的距離,就可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在工作面上的運(yùn)動。
圖I為本實(shí)用新型的三維立體圖。其中,I、上框架,2、氣缸,3、滑塊,4、導(dǎo)軌,5、下框架,6、氣缸,7、中間框架,8、升降機(jī)構(gòu),9、吸盤,10、升降機(jī)構(gòu),11、吸盤,12、滑塊,13、導(dǎo)軌。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I :如圖I所示,一種吸盤式爬壁機(jī)器人,其主體機(jī)構(gòu)包括上框架I、中間框架7和下框架5,中間框架7的上面安裝有滑塊3,下面安裝有滑塊12,兩組滑塊可分別在上框架I上的導(dǎo)軌4和下框架5的導(dǎo)軌13上滑動。上框架I和中間框架7上安裝氣缸2,氣缸2的活塞桿伸縮可實(shí)現(xiàn)上框架I和中間框架7的相對滑動;下框架5和中間框架7上安裝氣缸6,氣缸6的活塞桿伸縮可實(shí)現(xiàn)下框架5和中間框架7的相對滑動;上框架I的四角安裝有升降機(jī)構(gòu)8,升降機(jī)構(gòu)8的伸出軸上安裝有吸盤9,其伸縮可使吸盤9抬起和落下;下框架5的四角安裝有升降機(jī)構(gòu)10,升降機(jī)構(gòu)10的伸出軸上安裝有吸盤11,其伸縮可使吸盤11抬起和落下。工作時氣路控制單元控制下框架的真空吸盤11吸在工作面上,上框架I上的吸盤9離開工作面,下框架上的氣缸6可推動中間框架7和上框架I沿下框架5上的導(dǎo)軌橫向運(yùn)動。當(dāng)下框架5上的氣缸6活塞桿完全伸出后,上框架I上的吸盤9吸在工作面上,然后下框架5上的吸盤11離開工作面,下框架上的氣缸6的活塞桿回縮,帶動下框架5橫向運(yùn)動,如此下框架5上的氣缸6的活塞桿反復(fù)伸縮,下框架5和上框架I上的吸盤交替吸附就可實(shí)現(xiàn)整個機(jī)構(gòu)的橫向移動。當(dāng)機(jī)構(gòu)需要縱向移動時,氣路控制單元控制上框架I的真空吸盤9吸在工作面上,·下框架5上的吸盤11離開工作面,上框架I上的氣缸6可推動中間框架7和下框架5沿上框架上的導(dǎo)軌4縱向運(yùn)動。當(dāng)上框架I上的氣缸2的活塞桿完全伸出后,下框架5上的吸盤11吸在工作面上,然后上框架I上的吸盤9離開工作面,上框架I上的氣缸2的活塞桿回縮,帶動上框架I縱向運(yùn)動,如此上框架I上的氣缸2的活塞桿反復(fù)伸縮,下框架5和上框架I上的吸盤交替吸附就可實(shí)現(xiàn)整個機(jī)構(gòu)的縱向移動。在實(shí)際工作中根據(jù)工作面的范圍,通過氣路控制單元控制機(jī)構(gòu)的橫向和縱向移動的距離,就可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在工作面上的運(yùn)動。實(shí)施例2 :在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,可將氣缸2和氣缸6更換為電機(jī)帶動絲杠運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的橫向和縱向運(yùn)動,這樣可更加精確地控制機(jī)器人的橫向和縱向移動距離。
權(quán)利要求1.一種吸盤式爬壁機(jī)器人,其特征在于所述吸盤式爬壁機(jī)器人由上框架、下框架、中間框架、吸盤、氣缸和導(dǎo)軌等組成, 所述上框架上安裝有升降機(jī)構(gòu),升降機(jī)構(gòu)的伸出軸上安裝有吸盤; 所述下框架上安裝有升降機(jī)構(gòu),升降機(jī)構(gòu)的伸出軸上安裝有吸盤; 所述上框架上安裝有導(dǎo)軌,中間框架上的一面上安裝有滑塊,中間框架可以和上框架相互滑動; 所述下框架上安裝有導(dǎo)軌,中間框架上的另一面上安裝有滑塊,中間框架可以和下框架相互滑動; 所述上框架上安裝有氣缸,氣缸的活塞桿和中間框架相連; 所述下框架上安裝有氣缸,氣缸的活塞桿和中間框架相連。
2.如權(quán)利要求I上所述的吸盤式爬壁機(jī)器人,其特征在于安裝吸盤的升降機(jī)構(gòu)分別固定在上框架和下框架上。。
3.如權(quán)利要求I上所述的吸盤式爬壁機(jī)器人,其特征在于吸盤可以在上框架和下框架上的升降機(jī)構(gòu)伸出軸的帶動下抬起或下降。
4.如權(quán)利要求I上所述的吸盤式爬壁機(jī)器人,其特征在于當(dāng)下框架的吸盤吸在工作面上時,上框架上的吸盤離開工作面,下框架上的氣缸推動中間框架連同上框架橫向運(yùn)動,當(dāng)上框架和中間框架停止運(yùn)動后,上框架上的吸盤伸出并吸在工作面上后,下框架上的吸盤離開工作面并縮回,上框架上的氣缸推動中間框架連同下框架縱向運(yùn)動,這樣上框架和下框架上的吸盤交替吸附,氣缸交替運(yùn)動,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在工作面上的移動。
5.如權(quán)利要求I所述的吸盤式爬壁機(jī)器人,其特征在于氣缸驅(qū)動方式也可更換為電機(jī)帶動絲杠運(yùn)動的驅(qū)動方式來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的橫向和縱向運(yùn)動。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種吸盤式爬壁機(jī)器人,該機(jī)器人由上框架、下框架、中間框架、吸盤、氣缸、導(dǎo)軌、滑塊和氣路控制單元等組成。上框架和下框架的四個角分別有四個升降機(jī)構(gòu),升降機(jī)構(gòu)的伸出臂上安裝吸盤,伸出臂可帶動吸盤抬起和放下;上框架和下框架上分別安裝有導(dǎo)軌,中間框架的上下兩面安裝有滑塊,分別可在上框架和下框架上滑動;上框架和下框架上裝有氣缸,氣缸的伸出桿端分別和中間框架相連,當(dāng)下框架的真空吸盤吸在工作面上時,上框架上的吸盤離開工作面,下框架上的氣缸可推動中間框架和上框架橫向運(yùn)動;當(dāng)上框架上的吸盤吸在工作面上時,下框架上的吸盤離開工作面,上框架上的氣缸可推動中間框架和下框架縱向運(yùn)動。這樣上框架和下框架上的吸盤交替吸附,氣缸交替運(yùn)動,就可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在工作面上的運(yùn)動。
文檔編號B62D57/024GK202765130SQ201220253489
公開日2013年3月6日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者王進(jìn)軍 申請人:王進(jìn)軍