[发明专利]一种爬壁机器人

权利要求书

1.一种爬壁机器人，其特征在于，包括前半身(1)、后半身(2)、转向机构组件(3)、腿部吸盘组件(4)和尾部夹具头组件(5)，所述前半身(1)和后半身(2)通过转向机构组件(3)链接，所述腿部吸盘组件(4)分别安装在前半身(1)和后半身(2)上，通过齿轮联动使得机器人左右运动协调，通过电磁继电器(42)完成吸盘(43)吸气和排气动作，从而达到机器人吸附墙壁的目的；

所述腿部吸盘组件(4)包括腿臂(41)、电磁继电器(42)、真空吸盘(43)、铰接组件一(45)、连杆(46)和铰接组件二(47)，四个腿部吸盘组件(4)分别安装在机器人四个齿轮连杆铰链座(19)上；其中两个所述连杆铰链座(19)分别安装在所述前半身(1)的传动齿轮(17)和电机齿轮(18)上，另两个所述连杆铰链座(19)分别安装在所述后半身(2)的传动齿轮(17)和电机齿轮(18)上；各传动齿轮(17)通过相应的旋转轴(20)安装在相应的轴承支座(16)上，并与相应的电机齿轮(18)啮合联动，电机齿轮(18)直接由螺钉紧固在相应的减速电机(14)轴上；真空吸盘(43)安装在电磁继电器(42)末端，电磁继电器(42)通过螺钉紧固在腿臂(41)末端；连杆(46)一端通过一个铰接组件一(45)安装在一个腿臂(41)上，其另一端通过一个铰接组件二(47)安装在一个轴承支座(16)上；工作时，爬壁机器人模仿壁虎行走形式，其四条腿中只有两条腿吸附在壁面上，其余两条腿悬空向前行走，通过电磁继电器(42)完成机器人腿部的抬腿和吸附动作；

所述铰接组件一(45)包括铰链轴一(451)、法兰轴承(192)和螺钉(474)，所述法兰轴承(192)相对内嵌在腿臂(41)上的通孔内，所述法兰轴承(192)的法兰面与腿臂(41)表面贴合，所述铰链轴一(451)贯穿于法兰轴承(192)内孔，通过螺钉(474)紧固在法兰轴承(192)中，使其自由转动；

所述铰接组件二(47)包括铰链轴二(471)、轴套(472)、垫片(473)和螺钉(474)，所述铰链轴二(471)贯穿连杆(46)一侧通孔和轴承支座(16)内孔，连杆(46)与轴承支座(16)通过轴套(472)隔开，所述垫片(473)压在轴承支座(16)上通过螺钉(474)紧固，使其连杆(46)与铰链轴二(471)之间无轴向窜动，从而构成一副铰链组件；

所述尾部夹具头组件(5)包括快换夹具头(51)、尾臂(52)和调整垫片(53)，所述快换夹具头(51)通过螺钉安装在尾臂(52)尾部，能够安装多种用途的操作末端，尾部夹具头组件(5)通过螺钉安装在机器后半身(2)尾部，调整垫片(53)调节机器人操作末端的高度；工作时，快换夹具头(51)底部为万向轴承支撑，与其余两吸附腿构成三点一面的工作平面，保证机器人工作平稳。

2.根据权利要求1所述的爬壁机器人，其特征在于，所述前半身(1)包括前底板(11)、PLC控制器(12)、光电素子(13)、减速电机(14)、真空发生器(15)、轴承支座(16)、传动齿轮(17)、电机齿轮(18)和连杆铰链座(19)，所述PLC控制器(12)、光电素子(13)、减速电机(14)、真空发生器(15)、轴承支座(16)均通过螺钉安装在前底板(11)上，传动齿轮(17)通过旋转轴(20)安装在轴承支座(16)上，并与电机齿轮(18)啮合联动，电机齿轮(18)直接由螺钉紧固在减速电机(14)轴上；两个所述连杆铰链座(19)分别安装在传动齿轮(17)和电机齿轮(18)上；所述光电素子(13)安装在前底板(11)上，信号片设在传动齿轮(17)和电机齿轮(18)上，通过光电素子(13)设立减速电机(14)的原点位，通过减速电机(14)自带的编码器精准记录爬壁机器人前进的距离；所述PLC控制器(12)控制整个机器人的运动包括减速电机(14)、电磁继电器(42)和真空发生器(15)。

3.根据权利要求2所述的爬壁机器人，其特征在于，所述连杆铰链座(19)包括连杆轴(191)、法兰轴承(192)和紧固螺钉(193)，所述法兰轴承(192)通过连杆轴(191)和紧固螺钉(193)与齿轮连接。