一種爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]爬壁機(jī)器人可吸附在垂直壁面上移動(dòng)，可應(yīng)用于建筑業(yè)、化工業(yè)、造船業(yè)等，代替人工完成高危極限環(huán)境下的作業(yè)，具有廣泛的應(yīng)用前景。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，爬壁式機(jī)器人移動(dòng)結(jié)構(gòu)主要有足式、履帶式、輪式三類，采用的吸附結(jié)構(gòu)主要有真空吸附式和磁吸附式，吸附力不足以滿足生產(chǎn)使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提出一種爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)及方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，包括兩個(gè)循環(huán)軌道，所述循環(huán)軌道是由一條直邊軌道與一條弧邊軌道組成的閉合軌道；每個(gè)循環(huán)軌道上設(shè)有鏈條，所述鏈條分別由相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，所述鏈條上設(shè)有若干可獨(dú)立進(jìn)行伸縮的伸縮組件，每個(gè)伸縮組件端部均設(shè)有吸附組件。
[0007]進(jìn)一步地，所述吸附組件為電磁鐵或吸盤。
[0008]進(jìn)一步地，所述鏈條上設(shè)有11個(gè)伸縮組件。
[0009]本發(fā)明還公開了一種應(yīng)用如上所述爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)方法，原地回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，控制兩個(gè)電機(jī)同為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或者同為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制兩個(gè)鏈條同為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或者同為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；控制所有隨鏈條運(yùn)動(dòng)至弧邊軌道的伸縮組件伸出，并通過吸附組件吸附運(yùn)動(dòng)面，同時(shí)控制所有隨鏈條運(yùn)動(dòng)至直邊軌道的吸附組件脫附運(yùn)動(dòng)面，并通過伸縮組件收縮，離開運(yùn)動(dòng)面；通過弧邊軌道的伸縮組件不斷移出與移入，即可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人原地回轉(zhuǎn)動(dòng)作；直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，控制兩個(gè)電機(jī)一個(gè)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制兩個(gè)鏈條一個(gè)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；控制所有隨鏈條運(yùn)動(dòng)至直邊軌道的伸縮組件伸出，并通過吸附組件吸附運(yùn)動(dòng)面，同時(shí)控制所有隨鏈條運(yùn)動(dòng)至弧邊軌道的吸附組件脫附運(yùn)動(dòng)面，并通過伸縮組件收縮，離開運(yùn)動(dòng)面；通過直邊軌道的伸縮組件的不斷移出與移入，即可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人直線行進(jìn)或直線后退。
[0010]本發(fā)明采用多個(gè)吸附組件同時(shí)吸附，運(yùn)動(dòng)平臺(tái)與壁面接觸面積大，大大提高了吸附能力，有效克服了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)時(shí)與壁面間吸附力小的問題，可平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)于有接縫的壁面；本發(fā)明采用電機(jī)帶動(dòng)軌道鏈條上的吸附組件動(dòng)作，機(jī)器人平臺(tái)爬行速度快，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。
[0011]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)原地回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的位置變化圖。
[0014]圖3是本發(fā)明爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的位置變化圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0016]如圖1所示，本發(fā)明爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括兩個(gè)循環(huán)軌道1，所述循環(huán)軌道1是由一條直邊軌道11與一條弧邊軌道12組成的閉合軌道。每個(gè)循環(huán)軌道1上設(shè)有鏈條，所述鏈條分別由相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，所述鏈條上設(shè)有若干可獨(dú)立進(jìn)行伸縮的伸縮組件，在本實(shí)施方式中，所述鏈條上設(shè)有11個(gè)伸縮組件；每個(gè)伸縮組件端部均設(shè)有吸附組件2例如電磁鐵或吸盤，通過伸縮組件的伸出和收縮，實(shí)現(xiàn)吸附組件對(duì)運(yùn)動(dòng)面的吸附與脫附。
[0017]如圖2所示，原地回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，控制兩個(gè)電機(jī)同為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或者同為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制兩個(gè)鏈條同為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或者同為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；控制所有隨鏈條運(yùn)動(dòng)至弧邊軌道12的伸縮組件伸出，并通過吸附組件2吸附運(yùn)動(dòng)面例如壁面，控制所有隨鏈條運(yùn)動(dòng)至直邊軌道11的吸附組件2脫附運(yùn)動(dòng)面例如壁面，并通過伸縮組件收縮，離開運(yùn)動(dòng)面例如壁面；通過弧邊軌道12的伸縮組件不斷移出與移入，即可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人原地回轉(zhuǎn)動(dòng)作。
[0018]如圖3所示，直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，控制兩個(gè)電機(jī)一個(gè)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制兩個(gè)鏈條一個(gè)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；控制所有隨鏈條運(yùn)動(dòng)至直邊軌道11的伸縮組件伸出，并通過吸附組件2吸附運(yùn)動(dòng)面例如壁面，控制所有隨鏈條運(yùn)動(dòng)至弧邊軌道12的吸附組件2脫附運(yùn)動(dòng)面例如壁面，并通過伸縮組件收縮，離開運(yùn)動(dòng)面例如壁面；通過直邊軌道11的伸縮組件的不斷移出與移入，即可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人直線行進(jìn)或直線后退。
[0019]本發(fā)明采用電機(jī)帶動(dòng)軌道鏈條上的伸縮組件、吸附組件動(dòng)作，始終有多個(gè)吸附組件同時(shí)吸附于運(yùn)動(dòng)面例如壁面，在保證機(jī)器人爬行速度和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性的同時(shí)，爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)與運(yùn)動(dòng)面例如壁面接觸面積大，大大提高了吸附能力，有效克服了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)時(shí)與運(yùn)動(dòng)面例如壁面間吸附力小的問題，可平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)于有接縫的運(yùn)動(dòng)面例如壁面。
[0020]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于:包括兩個(gè)循環(huán)軌道(1)，所述循環(huán)軌道(1)是由一條直邊軌道(11)與一條弧邊軌道(12)組成的閉合軌道；每個(gè)循環(huán)軌道(1)上設(shè)有鏈條，所述鏈條分別由相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，所述鏈條上設(shè)有若干可獨(dú)立進(jìn)行伸縮的伸縮組件，每個(gè)伸縮組件端部均設(shè)有吸附組件(2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于:所述吸附組件為電磁鐵或吸盤。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，其特征在于:所述鏈條上設(shè)有11個(gè)伸縮組件。4.一種應(yīng)用如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)方法，其特征在于: 原地回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，控制兩個(gè)電機(jī)同為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或者同為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制兩個(gè)鏈條同為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)或者同為逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；控制所有隨鏈條運(yùn)動(dòng)至弧邊軌道的伸縮組件伸出，并通過吸附組件吸附運(yùn)動(dòng)面，同時(shí)控制所有隨鏈條運(yùn)動(dòng)至直邊軌道的吸附組件脫附運(yùn)動(dòng)面，并通過伸縮組件收縮，離開運(yùn)動(dòng)面；通過弧邊軌道的伸縮組件不斷移出與移入，即可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人原地回轉(zhuǎn)動(dòng)作； 直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，控制兩個(gè)電機(jī)一個(gè)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制兩個(gè)鏈條一個(gè)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；控制所有隨鏈條運(yùn)動(dòng)至直邊軌道的伸縮組件伸出，并通過吸附組件吸附運(yùn)動(dòng)面，同時(shí)控制所有隨鏈條運(yùn)動(dòng)至弧邊軌道的吸附組件脫附運(yùn)動(dòng)面，并通過伸縮組件收縮，離開運(yùn)動(dòng)面；通過直邊軌道的伸縮組件的不斷移出與移入，即可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人直線行進(jìn)或直線后退。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種爬壁機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平臺(tái)及方法，包括兩個(gè)循環(huán)軌道(1)，循環(huán)軌道是由一條直邊軌道(11)與一條弧邊軌道(12)組成的閉合軌道；每個(gè)循環(huán)軌道上設(shè)有鏈條，鏈條分別由相應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，鏈條上設(shè)有若干可獨(dú)立進(jìn)行伸縮的伸縮組件，每個(gè)伸縮組件端部均設(shè)有吸附組件(2)；通過伸縮組件的伸出和收縮，實(shí)現(xiàn)吸附組件對(duì)運(yùn)動(dòng)面的吸附與脫附，從而實(shí)現(xiàn)爬壁機(jī)器人的直線運(yùn)動(dòng)與原地回轉(zhuǎn)。本發(fā)明采用多個(gè)吸附組件同時(shí)吸附，運(yùn)動(dòng)平臺(tái)與壁面接觸面積大，大大提高了吸附能力，有效克服了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)時(shí)與壁面間吸附力小的問題，可平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)于有接縫的壁面；同時(shí)采用電機(jī)帶動(dòng)軌道鏈條上的吸附組件動(dòng)作，機(jī)器人平臺(tái)爬行速度快，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。
【IPC分類】B62D57/024
【公開號(hào)】CN105398504
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510980256
【發(fā)明人】赫英強(qiáng), 于振中, 張明文, 邰文濤
【申請(qǐng)人】蘇州哈工眾志自動(dòng)化科技有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年12月23日