[发明专利]一种基于永磁体具有可变吸附力的爬壁机器人

权利要求书

1.一种基于永磁体具有可变吸附力的爬壁机器人，其特征在于：包括动力驱动模块，动力驱动模块的前、后端分别连接前端支撑横梁（2）、尾部支撑横梁（6），前端支撑横梁（2）和/或尾部支撑横梁（6）上设有摄像及传感器安装模块（1）；

所述动力驱动模块包括驱动模块骨架（8），驱动模块骨架（8）的前后两端均设有转轴（20）和顶紧螺栓（24），且驱动模块骨架（8）可以绕转轴（20）旋转；

驱动模块骨架（8）上设有可旋转的前皮带轮（14）和后皮带轮（25），皮带（28）张紧于前皮带轮（14）和后皮带轮（25）上，马达（16）和编码器（9）均连接前皮带轮（14）；

驱动模块骨架（8）的底层镶嵌永磁体（21），永磁体（21）固定于磁体固定和调节模块（211）上，磁体固定和调节模块（211）镶嵌于驱动模块骨架（8）的上层，且磁体固定和调节模块（211）与驱动模块骨架（8）的距离可以调节。

2.如权利要求1所述的一种基于永磁体具有可变吸附力的爬壁机器人，其特征在于：所述动力驱动模块为成对设置，两个动力驱动模块平行设置；所述动力驱动模块包括两对或两对以上，相邻对动力驱动模块之间通过中端铰接横梁（5）连接。

3.如权利要求2所述的一种基于永磁体具有可变吸附力的爬壁机器人，其特征在于：所述中端铰接横梁（5）包括齿型横梁（51）和凹槽横梁（52），齿型横梁（51）和凹槽横梁（52）嵌套连接并通过轴销（31）固定；齿型横梁（51）和凹槽横梁（52）均可绕轴销（31）转动。

4.如权利要求1所述的一种基于永磁体具有可变吸附力的爬壁机器人，其特征在于：所述尾部支撑横梁（6）上设有用于辅助将爬壁机器人放入所需环境中的尾部把手（7）。

5.如权利要求1所述的一种基于永磁体具有可变吸附力的爬壁机器人，其特征在于：所述驱动模块骨架（8）通过前、后两个转轴（20）插入爬壁机器人的相邻装配部件中，根据发电机定子膛内曲率调节驱动模块骨架（8）绕转轴（20）旋转的弧度，待弧度确定后，使用顶紧螺栓（24）将驱动模块骨架（8）与爬壁机器人的装配部件顶紧，使驱动模块骨架（8）的弧度不变；

所述转轴（20）嵌入驱动模块骨架（8）中，通过销子（54）将转轴（20）与驱动模块骨架（8）紧固。

6.如权利要求1所述的一种基于永磁体具有可变吸附力的爬壁机器人，其特征在于：所述磁体固定和调节模块（211）通过螺栓（17）镶嵌在驱动模块骨架（8）的中部上层，所述螺栓（17）插入磁体固定和调节模块（211）上的带有螺纹的安装固定孔内，通过调节螺栓（17）插入的深度调节磁体固定和调节模块（211）距驱动模块骨架（8）的距离，进而调节永磁体（21）距吸附面的间距，从而起到调节吸附力大小的作用。

7.如权利要求1所述的一种基于永磁体具有可变吸附力的爬壁机器人，其特征在于：所述磁体固定和调节模块（211）使用磁屏蔽材质制作，所述驱动模块骨架（8）上镶嵌永磁体（21）的四周涂有磁屏蔽材料。

8.如权利要求1所述的一种基于永磁体具有可变吸附力的爬壁机器人，其特征在于：所述摄像及传感器安装模块（1）包括铝板（101），铝板（101）前部设有三个摄像模组（39），三个摄像模组（39）分别为向前方设置、向斜下方设置、向上方设置，且均可在设定的角度范围内旋转；铝板（101）后部设有用于安装传感器的传感器安装支架（35）；铝板（101）后端部设有用于与前端支撑横梁（2）固定的连接结构。

9.如权利要求8所述的一种基于永磁体具有可变吸附力的爬壁机器人，其特征在于：所述摄像模组（39）通过螺栓（41）固定在摄像模组安装支架（38）上，各摄像模组（39）均可绕螺栓（41）旋转设定的角度；摄像模组安装支架（38）固定在铝板（101）前部；发电机定子膛内检测爬壁机器人进行检测作业时，根据实际情况调整各摄像模组（39）的旋转角度。

10.如权利要求9所述的一种基于永磁体具有可变吸附力的爬壁机器人，其特征在于：所述摄像模组（39）包括摄像头（44），摄像头（44）嵌入两个铝合金结构件之间的槽中并固定，两个铝合金结构件表面各设有一个辅助照明LED模块安装槽，两个辅助照明LED模块（46）分别固定于两个辅助照明LED模块安装槽内，且两个辅助照明LED模块（46）的镜头与摄像头（44）的镜头处于同一平面。