[实用新型]一种爬壁机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及行走机器人技术领域，尤其涉及一种用于储油罐壁的爬壁机器人。

背景技术

在石油化工行业中，储油罐或储液罐是用来存储油品或化学溶液的容器。以油库为例，储油罐是主要的存储设备，例如，普通储油罐一般采用A3F的平炉沸腾钢；寒冷地区一般采用A3平炉镇静钢；超过10000立方米的大容积储油罐采用高强度的低合金钢。无论采用哪种钢作为储油罐的制成材料，对储油罐的安全检测都是一项十分重要的工作，尤其是要加强储油罐焊缝及其附近微裂纹的检测。虽然裂纹很微小，却会对储油罐造成极大危害，导致油罐破裂、油品泄露、爆炸等诸多严重后果。

此外，储油罐或储液罐中储存的物质大多具有易燃、易爆和毒害性。在使用一段时间后，油品中的杂质就会沉积在储油罐的罐底和罐壁上，使储油罐的有效容量减少，影响储油罐的存储效率。同时，由于石化产品具有强腐蚀性，容易对储油罐尤其是油罐内壁表面产生腐蚀作用。需要指出的是，由于储油罐底部边缘板和壁板之间常采用T型焊缝结构，该T型焊缝内部的缺陷对储油罐的安全运行危害极大。因此，储油罐需要定期进行检修并清除罐内淤渣，延长其使用寿命。

在现有技术中，传统的油罐清洗和检测方法主要通过人工完成，然而，人工清洗方法劳动强度大、施工周期长、安全性差，并且油品的回收率低，还会造成周边环境被污染。有鉴于此，如何基于机器人技术来设计出一种自动清洗和检测的机械装置，从而解决或消除现有方式中的缺陷，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

实用新型内容

针对现有技术中在清洗和检测储油罐时所存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种用于储油罐的爬壁机器人。

依据本实用新型的一个方面，提供了一种爬壁机器人，适于在储油罐壁行走，其中，该爬壁机器人具有一行走控制底盘，并且该行走控制底盘包括：

吸附装置，用于使所述爬壁机器人在任何方向上都能依附在所述储油罐壁；

连杆机构，与所述吸附装置机械连接，通过所述连杆机构的运动，使所述爬壁机器人在所述储油罐壁行走；以及

多个驱动轮，与所述储油罐壁接触，且刚性连接至所述连杆机构，当所述连杆机构中的连杆沿某一支点顺时针或逆时针旋转时，所述驱动轮抬升或下压所述储油罐壁。

在一实施例中，连杆机构包括一第一连杆和一第二连杆，所述多个驱动轮包括一第一驱动轮、一第二驱动轮和一第三驱动轮，

其中，所述第一驱动轮和所述第三驱动轮分别位于所述爬壁机器人的头部和尾部，所述第二驱动轮位于所述爬壁机器人的中部，所述第一连杆的一端连接至所述第一驱动轮，所述第二连杆的一端连接至所述第三驱动轮，并且所述第一连杆和所述第二连杆藉由一连接板连接至所述第二驱动轮。

在一实施例中，该行走控制底盘还包括：驱动电机，用于提供所述爬壁机器人沿所述储油罐壁行走时的驱动力，该驱动力藉由传动机构传送至所述多个驱动轮；以及转向电机，用于提供所述爬壁机器人在所述储油罐壁转向时的转向力，该转向力藉由相应的转向摆杆传送至所述多个驱动轮，以调整所述驱动轮的转向角度。

在一实施例中，该吸附装置还包括：磁铁，与所述储油罐壁构成磁性吸引的两磁极，从而产生磁吸力；压力传感器，用于检测所述磁吸力的变化；以及磁铁电机，当所述储油罐壁出现焊缝时，根据所述磁吸力的变化来调节所述磁铁与所述储油罐壁之间的距离。例如，当所述压力传感器检测到磁吸力减小时，所述磁铁电机将磁铁向下推出，以便缩短所述磁铁与所述储油罐壁的距离，使调整后的磁吸力增加至一预设阈值。又如，当所述压力传感器检测到磁吸力增加时，所述磁铁电机将磁铁向上拉起，以便增大所述磁铁与所述储油罐壁的距离，使调整后的磁吸力减小至一预设阈值。

在一实施例中，当所述储油罐壁出现焊缝时，藉由所述连杆机构来减小爬壁机器人行走时的颠簸幅度。例如，该焊缝为T型结构，位于所述储油罐的底部边缘板和侧板之间。

采用本实用新型的爬壁机器人，通过吸附装置将其牢固地依附在储油罐壁的表面，并且利用连杆机构的圆周运动来带动驱动轮向前滚动，从而实现在储油罐壁任意方向上的自由行走。相比于现有技术，该爬壁机器人可降低储油罐壁的检测成本，提高工作效率，而且无需人工在危险作业环境中进行油罐清洗和检测。此外，当储油罐壁出现焊缝时，该连杆机构还可减小爬壁机器人行走时的颠簸幅度，保持爬壁机器人运动时的平稳性。

附图说明

读者在参照附图阅读了本实用新型的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本实用新型的各个方面。其中，