[发明专利]磁吸式爬壁机器人及其工作方法在审
申请号: | 201711270424.X | 申请日: | 2017-12-05 |
公开(公告)号: | CN109866839A | 公开(公告)日: | 2019-06-11 |
发明(设计)人: | 王栓林;王拴绪;欧卫婷;薛超;景岩 | 申请(专利权)人: | 南京机器人研究院有限公司 |
主分类号: | B62D57/024 | 分类号: | B62D57/024 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 211100 江苏省南京市麒*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 爬壁机器人 电磁铁 控制器 磁吸式 负重 导磁体表面 控制电磁铁 工作电流 滚轮驱动 滚轮转动 模块控制 滚轮 爬壁 吸附 装载 移动 | ||
本发明涉及一种磁吸式爬壁机器人及其工作方法,本爬壁机器人包括:本体,设置在本体底部的电磁铁,以及用于带动本体移动的滚轮;以及控制器;所述控制器适于控制电磁铁吸附于导磁体表面,并通过滚轮驱动模块控制滚轮转动,以使所述爬壁机器人实现爬壁动作;本发明先计算装载物品后的总负重,然后依据总负重确定电磁铁的工作电流,从而使得产品更加稳定工作。
技术领域
本发明涉及机器人技术领域,尤其是一种磁吸式爬壁机器人的工作方法。
背景技术
爬壁机器人可以在垂直壁上攀爬并完成作业的自动化机器人。爬壁机器人又称为导磁体表面移动机器人,因为垂直导磁体表面作业超出人的极限,因此在国外又称为极限作业机器人。现有的磁吸附爬壁机器人,由于其磁场固定,因此,当机器人装载作业工具或其他物品后,如果物品重量较大,则可能导致机器人在攀爬过程中造成脱落,造成严重后果,如果在空载状态时,由于磁铁和导磁体表面吸附力较大,机器人运动时需要克服吸附的阻力,从而造成能源浪费,同时影响机器人的工作时间。
同时,由于攀爬导磁体表面并不始终是直的,当出现凹痕时,可能由于吸附力不够造成机器人坠落,工作不稳定。
发明内容
本发明的目的是提供一种磁吸式爬壁机器人及其工作方法,其不但能有效防止磁吸附爬壁机器人坠落,保障机器人稳定工作,同时可以有效防止能源浪费。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种爬壁机器人,包括:
本体,设置在本体底部的电磁铁,用于带动本体移动的滚轮,以及控制器;
所述控制器适于控制电磁铁吸附于导磁体表面,并通过滚轮驱动模块控制滚轮转动,以使所述爬壁机器人实现爬壁动作。
进一步,所述爬壁机器人还包括:设置在本体上部的压力传感器,所述压力传感器与控制器相连;
在爬壁机器人爬壁前,将爬壁机器人平放以通过压力传感器获得爬壁机器人的总负重;
所述控制器适于根据总负重控制电磁铁的初始电流,以使爬壁机器人吸附于导磁体表面。
进一步,所述本体底部还设有与控制器相连的距离传感器,所述距离传感器适于用于探测本体底部与爬行导磁体表面之间距离;
当在运动时若距离增大,所述控制器适于增大电磁铁的电流值,以提高爬壁机器人吸附力。
进一步,所述控制器与一存储器相连,以适于预存有总负重与电磁铁电流匹配的第一数据库,和本体底部与爬行导磁体表面之间距离与电磁铁电流匹配的第二数据库;
所述控制器适于根据总负重从第一数据库获得匹配的所述初始电流;以及
所述控制器还适于根据本体底部与爬行导磁体表面之间距离从第二数据库获得匹配的电磁铁的电流值。
进一步,所述电磁铁距离导磁体表面的距离为5-8mm。
进一步,所述爬壁机器人的总负重为G,则
所述电磁铁的吸附力T=KG,其中K为吸附系数,且3<K<10。
又一方面,本发明还提供了一种爬壁机器人的工作方法,包括:
在爬壁机器人爬壁前,将爬壁机器人平放以通过压力传感器获得爬壁机器人的总负重;
在根据总负重控制电磁铁的初始电流,以使爬壁机器人吸附于导磁体表面。
进一步,所述爬壁机器人包括:本体,设置在本体底部的电磁铁,用于带动本体移动的滚轮,以及控制器;
所述控制器适于控制电磁铁吸附于导磁体表面,并通过滚轮驱动模块控制滚轮转动,以使所述爬壁机器人实现爬壁动作;以及
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