[发明专利]爬壁机器人

说明书

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，是一种爬壁机器人。

背景技术

随着全球面临的气候危机日益明显，低碳经济成为世界的热门话题，而风力发电作为重要的清洁能源成为优先发展选择。在这样的国际大背景下，风电产业在近十年得到了迅猛的发展，新疆的风电产业更是呈现出投资主体剧增、发展异常迅猛的态势。风电行业经爆发式发展后，各风场均建立了数量庞大的风力发电机组群，然而经野外长期风吹日晒、沙砾摩擦、盐碱侵蚀后，风电塔筒表面大多会出现脱漆乃至锈蚀现象，影响美观甚至可能危及风机运行安全，不能满足安全文明生产的管理要求。目前塔筒的除锈、清洗和补漆作业采用的是传统人工作业方式，劳动强度大，施工周期长，维护成本高、存在安全隐患等问题。

发明内容

本发明提供了一种爬壁机器人，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有风电塔筒的除锈、清洗和补漆作业过程中存在的人工劳动强度大、施工周期长、维护成本高、存在安全隐患的问题。

本发明的第一种技术方案是通过以下措施来实现的：一种爬壁机器人，包括履带底盘和作业模块，履带底盘包括机架、履带、变磁吸附单元，作业模块固定安装在机架上，履带能转动地安装在机架上，履带的外壁上固定安装有不少于两个的变磁吸附单元，变磁吸附单元包括永磁体、上轭铁、下轭铁、左隔磁块、右隔磁块、左挡盖、右端盖，上轭铁、下轭铁、左隔磁块、右隔磁块首尾相连围成一个空心筒，永磁体能沿自身轴线转动地安装在空心筒内，左挡盖固定安装在空心筒的左端，右端盖能转动地安装在空心筒的右端，右端盖上固定安装有变磁槽轮，右端盖与永磁体固定连接；机架的前端和后端分别固定安装有与变磁槽轮相配合的拨杆。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述机架的左侧固定安装有左侧翼板，机架的右侧固定安装有右侧翼板，左侧翼板的后端安装有第一驱动轴，第一驱动轴上固定安装有第一主动链轮，右侧翼板的后端安装有第二驱动轴，第二驱动轴上固定安装有第二主动链轮；左侧翼板的前端安装有第一从动轴，第一从动轴上固定安装有第一从动链轮，右侧翼板的前端安装有第二从动轴，第二从动轴上固定安装有第二从动链轮；履带包括第一链条和第二链条，第一链条安装在第一主动链轮和第一从动链轮上，第二链条安装在第二主动链轮和第二从动链轮上，第一链条的外壁上固定安装有不少于两个的变磁吸附单元，第二链条的外壁上固定安装有不少于两个的变磁吸附单元；机架的后端固定安装有第一伺服减速机和第二伺服减速机，第一伺服减速机的动力输出端与第一驱动轴的动力输入端连接，第二伺服减速机的动力输出端与第二驱动轴的动力输入端连接。

上述变磁槽轮上沿周向均布有四个轮齿，轮齿为楔形块，楔形块厚度小的一端设有侧立面，楔形块厚度大的一端设有顶面，侧立面和顶面互相垂直，楔形块的斜面为圆弧面，相邻两个轮齿之间设有圆弧形凹槽，楔形块厚度大的一端为齿根；或/和，上轭铁的外壁、左隔磁块的外壁、下轭铁的外壁上固定安装有橡胶套。

上述爬壁机器人还包括摄像头和显示装置，摄像头固定安装在机架上，摄像头通过电缆与显示装置连接。

上述作业模块为除锈装置，除锈装置包括刷盘、刷毛、电机、减速机和伸缩机构，电机的动力输出端与减速机的动力输入端连接，减速机的动力输出端上固定安装有刷盘，刷盘的下端面上固定安装有刷毛，伸缩机构的运动部固定安装在电机或减速机上。

上述刷盘呈圆盘形，刷盘上由中间至边缘的刷毛的长度递增；或/和，伸缩机构为液压缸，液压缸的活塞杆固定安装在电机或减速机上。