[实用新型]一种应用于无损检测轮式爬壁机器人的越障辅助机构

说明书

本实用新型公开了一种应用于无损检测轮式爬壁机器人的越障辅助机构，属于机器人领域。其解决了现有技术中爬壁机器人面对复杂的壁面障碍时越障稳定性差等技术问题。其包括高度调节机构、磁吸附机构以及安装机构；高度调节机构由导杆、弹簧、弹簧顶板及直线轴承组成；磁吸附机构由十字脚架、永磁轮组成。通过高度调节机构，保证磁吸附机构和机器人自身车轮在越障过程中始终可靠的吸附在壁面上，实现安全稳定的越障，永磁轮可以沿着高度调节机构中导杆上下移动。本实用新型具有良好的障碍自适应能力和越障能力，能够辅助爬壁机器人在10mm及以下高度焊缝上稳定行走，可满足无损检测轮式爬壁机器人运行，检测等工程应用需求。

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，具体涉及一种用于爬壁机器人的越障辅助机构。

背景技术

为了实现油气储罐等大型罐体表面的无损检测，减轻检测过程中的人工安全风险与成本，提高检测效率，无损检测爬壁机器人得到了广泛应用。无损检测爬壁机器人通常以轮式结构最为常用，并采用圆形永磁体作为车轮，既满足运动要求，又可以作为磁吸附部件。同时在机器人车体前端搭载扫描桥，从而实现罐体检测等作业。轮式爬壁机器人工作壁面通常要求障碍(焊缝，杂质等)垂直高度小于10mm，才能保证爬壁机器人安全稳定的在壁面上运行。但在实际工作过程中，壁面状况各不相同，且焊缝高度并不唯一，因此如何保障爬壁机器人稳定的越障是实际工作中亟待解决的问题。

无损检测轮式爬壁机器人的辅助越障装置，是为了解决爬壁机器人工作过程中越障时车轮与壁面接触不牢固，无法达到安全稳定运行的问题。如申请号201210540925.6的专利公开了一种“具有曲面自适应吸附的磁轮式爬壁机器人”，其公开的技术方案有：在每个曲面自适应车架上对称布置固定安装两个磁性驱动轮单元，两个曲面自适应车架由活页铰链铰接。采用带有活页铰链的曲面自适应车架，在网格结构所采用的最小管径(60mm)钢管上，保证爬壁机器人与钢管紧密地贴合。该专利的特点是通过采用弹性元件与驱动电机，带动安装在活动铰链上的车轮，满足曲面上的吸附条件。但其机构复杂，体型较大，控制复杂，对机器人本体改动较大。

综上所述，上述各类的爬壁机器人面对复杂的壁面障碍时均没有简单有效的机构来解决越障稳定性问题。

实用新型内容

为解决上述现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种应用于无损检测轮式爬壁机器人的越障辅助机构，其能解决轮式爬壁机器人爬壁运行过程可能出现的越障不稳定等状况，极大的提高了爬壁机器人工作过程的安全性，保证设备完整和操作人员的人身安全。

其技术解决方案包括：

一种应用于无损检测轮式爬壁机器人的越障辅助机构，所述越障辅助机构连接在无损检测轮式爬壁机器人扫描桥两端，所述越障辅助机构包括具有障碍自适应的高度调节机构、补偿磁吸力的磁吸附机构以及用于同所述扫描桥连接的安装机构；

所述高度调节机构，其包括导杆一、导杆二、弹簧顶板、弹簧一、弹簧二、轴承一和轴承二，所述导杆一和导杆二竖向并列设置，且二者高度相同，所述弹簧顶板位于所述导杆一和导杆二的顶部，所述弹簧一、弹簧二分别套置在所述导杆一、导杆二上，所述轴承一、轴承二分别位于所述导杆一、导杆二的中下部，所述弹簧一的两端恰好限位于所述弹簧顶板和轴承一之间，所述弹簧二的两端恰好限位于所述弹簧顶板和轴承二之间；

所述安装机构包括顶板和侧板，所述顶板横向设置在所述轴承一和轴承二上，且所述顶板可带动所述轴承一、轴承二分别沿着导杆一、导杆二做上下移动；

所述磁吸附机构设置在所述导杆一、导杆二的底部。

作为本实用新型的一种优选，上述磁吸附机构包括转轴、安装在所述转轴上的永磁轮以及位于所述转轴两端的十字脚架，所述转轴两端的十字脚架分别连接在导杆一、导杆二的底端。

作为本实用新型的另一种优选，侧板与所述顶板之间通过螺丝连接，所述越障辅助机构通过所述侧板与所述扫描桥连接。