本發(fā)明涉及爬壁機器人領(lǐng)域,尤其是涉及一種能夠在復(fù)雜工況環(huán)境中穩(wěn)定作業(yè)的爬壁噴漆機器人。
背景技術(shù):
公知的,爬壁機器人又稱為壁面移動機器人,其是一種能夠在垂直的壁面攀爬并完成相關(guān)作業(yè)的自動化機器人,由于垂直壁面作業(yè)屬于極限作業(yè)的范疇,因此爬壁機器人也稱為極限作業(yè)機器人,這其中就包含用于對大型儲存罐或船舶等物體的表面進行噴涂作業(yè)的爬壁噴漆機器人;目前,在長期的實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的爬壁噴漆機器人采用的車體結(jié)構(gòu)都是以四輪驅(qū)動的剛性車體結(jié)構(gòu),即與車體連接的四個驅(qū)動輪都是以剛性固定連接的,因此其在平整作業(yè)面上穩(wěn)定的行走作業(yè)是不存在問題的,但是一旦其在石油儲存罐、大型船舶等表面進行噴漆作業(yè)時,受儲存罐、船舶不規(guī)則外表面以及爬壁噴漆機器人剛性車體的影響,爬壁噴漆機器人的四個驅(qū)動輪會產(chǎn)生不同的附著力,從而極易出現(xiàn)爬壁噴漆機器人的某個驅(qū)動輪無法穩(wěn)定的附著在作業(yè)面上的現(xiàn)象,進而不但影響到爬壁噴漆機器人的驅(qū)動力,以及其在作業(yè)面上的整體附著力,而且嚴重時還會導(dǎo)致爬壁噴漆機器人在作業(yè)中行進的路線與規(guī)劃的路線出現(xiàn)偏差,最終使應(yīng)用方遭受到相應(yīng)的經(jīng)濟損失;
此外,傳統(tǒng)的爬壁噴漆機器人采用都是將噴漆噴頭固定安裝在其機械臂前端,然后再通過控制機械臂的動作來進行相應(yīng)的噴漆作業(yè);然而,在長期的實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的爬壁噴漆機器人在較復(fù)雜的工況環(huán)境下無法有效的實施噴漆作業(yè),例如:石油儲油罐上的人行梯、儲油罐防電擊圍欄所用的鋼管等,其都要求要全部噴漆防銹,但現(xiàn)有的爬壁噴漆機器人只能對其前面和上面進行噴漆作業(yè),因此其在復(fù)雜工況環(huán)境下進行爬壁噴漆作業(yè)時,對這些不易正對爬壁噴漆機器人噴頭的部位進行噴漆作業(yè)還必須要通過人工才能完成,即傳統(tǒng)的爬壁噴漆機器人對一些曲面部位無法進行有效噴漆,因此即便是使用了爬壁噴漆機器人,也還得再通過人工對這些部位進行補漆后才能全面完成噴漆作業(yè),這不但給爬壁噴漆機器人的使用方帶來了負擔(dān),而且也相應(yīng)限制了爬壁噴漆機器人的推廣和應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服背景技術(shù)中的不足,本發(fā)明公開了一種穩(wěn)定型爬壁噴漆機器人,所述的爬壁噴漆機器人不但能夠保障其驅(qū)動輪有效的附著在不規(guī)則的作業(yè)面上,從而避免其驅(qū)動力及附著力受到影響,而且還能夠通過噴漆噴頭的旋轉(zhuǎn)達到全方位噴漆的目的,其非常適于推廣和應(yīng)用。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種穩(wěn)定型爬壁噴漆機器人,包含彈性車輪和旋轉(zhuǎn)噴頭;所述的彈性車輪包含車輪本體、連接板、彈簧連接桿和支撐座;所述車輪本體的車輪端蓋外側(cè)面中部與連接板的一端固定連接,連接板的另一端通過銷軸與車體對應(yīng)鉸接;所述連接板的中部通過軸與彈簧連接桿的一側(cè)端部鉸接,該彈簧連接桿的另一側(cè)桿身設(shè)有環(huán)形槽,在環(huán)形槽槽內(nèi)依次活動套接彈簧A、支撐座的底端和彈簧B,且彈簧A和彈簧B的直徑大于支撐座底端通孔的孔徑;所述的支撐座的頂端與車體對應(yīng)固定連接;
所述的旋轉(zhuǎn)噴頭包含主旋轉(zhuǎn)缸、機械臂、伸縮缸、副旋轉(zhuǎn)缸和噴漆噴頭;所述的主旋轉(zhuǎn)缸包含底座和通過旋轉(zhuǎn)軸連接在底座上的旋轉(zhuǎn)盤,該底座對應(yīng)固定在爬壁噴漆機器人車體的上部面,該旋轉(zhuǎn)盤的上部面與機械臂的底端對應(yīng)鉸接,該機械臂的頂端通過副旋轉(zhuǎn)缸與噴漆噴頭連接;所述的伸縮缸的一端與主旋轉(zhuǎn)缸的旋轉(zhuǎn)盤側(cè)壁對應(yīng)鉸接,另一端與機械臂的臂身下側(cè)中部對應(yīng)鉸接。
進一步,所述的副旋轉(zhuǎn)缸以橫向或縱向固定在機械臂的頂端端部,副旋轉(zhuǎn)缸的轉(zhuǎn)軸端頭與噴漆噴頭固定連接。
進一步,所述的車輪端蓋與連接板通過呈圓周排列的多個螺釘固定連接。
進一步,所述的連接板呈一端大一端小的水滴形或葫蘆形結(jié)構(gòu)。
由于采用如上所述的技術(shù)方案,本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明所述的穩(wěn)定型爬壁噴漆機器人易于制造,便于使用,所述的爬壁噴漆機器人采用柔性連接的方式將車輪與車體連接在一起,這種連接方式使每個驅(qū)動車輪都具有了各自的彈性浮動區(qū)間,從而當(dāng)爬壁噴漆機器人在不規(guī)則的外表面進行噴漆作業(yè)時,其每一個驅(qū)動輪都能夠利用各自的彈性浮動區(qū)間來有效保障附著力不受影響,進而也有效的確保了爬壁噴漆機器人在不規(guī)則作業(yè)面上作業(yè)時,其整體的驅(qū)動力、附著力均能夠得到充分發(fā)揮,即所述的爬壁噴漆機器人不但能夠穩(wěn)定的在不規(guī)則作業(yè)面上工作,而且其噴漆的工作質(zhì)量和效率還能夠相應(yīng)得到提高,同時這也相應(yīng)降低了應(yīng)用方因作業(yè)失誤而要承受的經(jīng)濟負擔(dān)風(fēng)險;
此外,所述的爬壁噴漆機器人還采用主旋轉(zhuǎn)缸作為機械臂的底座與車體連接,并以此達到利用主旋轉(zhuǎn)缸帶動機械臂全方位旋轉(zhuǎn)的目的,同時采用副旋轉(zhuǎn)缸作為噴漆噴頭的底座與機械臂連接,并以此達到利用副旋轉(zhuǎn)缸帶動噴漆噴頭進行360度旋轉(zhuǎn)作業(yè)的目的,這不僅能夠完成傳統(tǒng)爬壁噴漆機器人的常規(guī)作業(yè),而且還能夠通過主、副旋轉(zhuǎn)缸的動作來帶動噴漆噴頭完成對一些不易正對爬壁噴漆機器人噴頭的部位及曲面部位進行噴漆作業(yè),即所述的爬壁噴漆機器人能夠在復(fù)雜工況環(huán)境中順利完成對復(fù)雜作業(yè)面的噴漆工作,且還無需再使用人工進行補漆作業(yè),因此所述的爬壁噴漆機器人非常適于推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
圖1是本發(fā)明的示意圖;
圖2是所述彈性車輪的示意圖;
圖3是圖1的A向示意圖。
圖中:1、車輪本體;2、車輪端蓋;3、連接板;4、銷軸;5、車體;6、軸;7、彈簧連接桿;8、彈簧A;9、支撐座;10、彈簧B;11、機械臂;12、主旋轉(zhuǎn)缸;13、伸縮缸;14、副旋轉(zhuǎn)缸;15、噴漆噴頭。
【具體實施方式】
通過下面的實施例可以更詳細的解釋本發(fā)明,公開本發(fā)明的目的旨在保護本發(fā)明范圍內(nèi)的一切變化和改進,本發(fā)明并不局限于下面的實施例:
結(jié)合附圖1~3所述的穩(wěn)定型爬壁噴漆機器人,包含彈性車輪和旋轉(zhuǎn)噴頭;所述的彈性車輪包含車輪本體1、連接板3、彈簧連接桿7和支撐座9;所述車輪本體1中的車輪端蓋2外側(cè)面中部與連接板3的一端固定連接,根據(jù)需要,能夠通過對應(yīng)圍繞車輪端蓋2中心一周排列的多個螺釘將車輪端蓋2與連接板3固定連接在一起;所述連接板3的另一端通過銷軸4與車體5對應(yīng)鉸接,即連接板3能夠以銷軸4為圓心進行旋轉(zhuǎn);根據(jù)需要,能夠?qū)⑦B接板3設(shè)置為一端大一端小的水滴形或葫蘆形結(jié)構(gòu),其大端對應(yīng)與車輪端蓋2連接,小端對應(yīng)與車體5連接;所述連接板3的中部通過軸6與彈簧連接桿7的一側(cè)端部鉸接,即連接板3在動作時,能夠同步帶動彈簧連接桿7相應(yīng)動作;
所述彈簧連接桿7的另一側(cè)桿身設(shè)有環(huán)形槽,在環(huán)形槽槽內(nèi)依次活動套接彈簧A 8、支撐座9的底端和彈簧B 10,且彈簧A 8和彈簧B 10的直徑大于支撐座9底端通孔的孔徑,該支撐座9的頂端與車體5對應(yīng)固定連接,即確保了被連接板3帶動的彈簧連接桿7能夠在支撐座9的限位作用下平穩(wěn)的左右移動,由于彈簧A 8和彈簧B 10對應(yīng)分布在支撐座9的左右,而支撐座9又固定在車體5上,因此當(dāng)車輪本體1在不規(guī)則作業(yè)面上行進時,會相應(yīng)的帶動連接板3以銷軸4為中心進行一定量的旋轉(zhuǎn)運動,并同時帶動彈簧連接桿7相應(yīng)的進行左右移動,此時,彈簧A 8或彈簧B 10與支撐座9之間的對應(yīng)抵觸力就能夠起到控制彈簧連接桿7左右移動量的作用,從而達到控制車輪本體1及連接板3的旋轉(zhuǎn)量,保障車輪本體1能夠相對車體5進行左右或上下彈性移動的目的;
所述的旋轉(zhuǎn)噴頭包含機械臂11、主旋轉(zhuǎn)缸12、伸縮缸13、副旋轉(zhuǎn)缸14和噴漆噴頭15;所述的主旋轉(zhuǎn)缸12包含位于下部的底座和通過旋轉(zhuǎn)軸連接在底座上部的旋轉(zhuǎn)盤,且位于下部的底座對應(yīng)固定在爬壁噴漆機器人的車體5上部面,而旋轉(zhuǎn)盤的上部面與機械臂11的底端對應(yīng)鉸接,即機械臂11能夠在主旋轉(zhuǎn)缸12的旋轉(zhuǎn)帶動下進行左右360度的旋轉(zhuǎn)動作;所述的機械臂11的頂端通過副旋轉(zhuǎn)缸14與噴漆噴頭15對應(yīng)連接,即副旋轉(zhuǎn)缸14固定在機械臂11的頂端,而噴漆噴頭15則與副旋轉(zhuǎn)缸14的旋轉(zhuǎn)軸固定連接,從而在機械臂11帶動副旋轉(zhuǎn)缸14移動時,噴漆噴頭15能夠在副旋轉(zhuǎn)缸14的動作帶動下進行360度的轉(zhuǎn)動,這有效的保障了噴漆噴頭15能夠全方位完成對復(fù)雜作業(yè)面的噴漆工作;
根據(jù)需要,能夠?qū)⒏毙D(zhuǎn)缸14的缸身呈以橫向或縱向固定在機械臂11的頂端端部,將副旋轉(zhuǎn)缸14的旋轉(zhuǎn)軸端頭與噴漆噴頭15對應(yīng)固定連接在一起,即副旋轉(zhuǎn)缸14動作時,其旋轉(zhuǎn)軸能夠帶動噴漆噴頭15在橫向或縱向的方向上進行360度的旋轉(zhuǎn),從而完成全方位噴漆作業(yè)的目的;所述的伸縮缸13的一端角支與主旋轉(zhuǎn)缸12的旋轉(zhuǎn)盤側(cè)壁對應(yīng)鉸接,伸縮缸13的另一端角支與機械臂11的臂身下側(cè)中部對應(yīng)鉸接,即機械臂11不但能夠在伸縮缸13的伸縮帶動下進行上下90度的起落動作,而且還能夠在主旋轉(zhuǎn)缸12及伸縮缸13的帶動下同步帶動副旋轉(zhuǎn)缸14和噴漆噴頭15進行相應(yīng)的左右、上下的移動;由于噴漆噴頭15能夠在副旋轉(zhuǎn)缸14的帶動下進行360度旋轉(zhuǎn),因此有效的保障了噴漆噴頭15能夠在通過控制機械臂11、伸縮缸13和副旋轉(zhuǎn)缸14的動作來實現(xiàn)全方位的噴漆作業(yè);
此外,為適應(yīng)在不同空間作業(yè)的要求,能夠采用可伸縮結(jié)構(gòu)的機械臂11,即以此達到可調(diào)遠近的目的;為便于進行抽漆噴漆,能夠通過相應(yīng)管路將噴漆噴頭15與對應(yīng)的漆料箱連通在一起,根據(jù)需要,該漆料箱能夠固定在車體5上,也能夠根據(jù)實際需要放置在相應(yīng)的作業(yè)場地內(nèi)。
本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù),故本發(fā)明未對其進行詳述。