[发明专利]一种可墙角翻转的四足吸附式攀爬机器人

说明书

本发明涉及属于爬墙机器人技术领域，一种可墙角翻转的四足吸附式攀爬机器人，包括硬件部分，气动吸附部分，远程遥控部分。硬件部分包括主体结构和移动结构，主体结构包括整体呈六边形带有用于固定零件的通孔的板状的顶盖1、整体呈六边形带有用于固定零件的通孔的板状的底盘2、成直角结构的四个U型件3，顶盖1与底盘2之间通过U型件3连接。本发明的有益效果是：造价低廉，本爬墙机器人造价低廉，可以实现多种指令。

技术领域

一种可墙角翻转的四足吸附式攀爬机器人，属于爬墙机器人技术领域。是可以在两个相交平面内行进，集探索、运输、墙体检测等多种功能于一身的机器人。

背景技术

机器人是21世纪的重要战略支撑之一,在灾害救援、星球探测、核电站检测等危险以及人类无法到达的场所发挥了巨大作用。相比传统的轮式、履带式机器人,足式机器人具有高度的灵活性、机动性、地面适应能力强、越障能力突出等特点,得到了国内外学者的广泛关注。尤其是小中型足式机器人研究和制造近些年得到空前的发展。

爬墙机器人便是四足机器人的一种。它是把移动技术和吸附技术有效的结合起来，主要应用在垂直的壁面和高层建筑的顶部以及一些有毒、有害、高温等特殊的人类无法工作的环境进行移动作业。

现有的爬墙机器人多为气缸式横纵双向移动机器人，此类机器人缺点在于不够灵活，仅能在一个墙面上进行移动。而可以进行上下墙的爬墙机器人，多为双层甚至多层式机器人，结构不够紧凑，无法完成搬运任务。

相比较于其他爬墙机器人而言，本发明具有独特的行进方式——类平面四杆机构交替传动，简单稳定。此外本发明体积小，结构紧凑，行动灵活。翻转式上墙的设计可以让机器人在多个墙面之间灵活行进。

发明内容

本发明要解决的具体技术问题是爬墙机器人在两个非垂直平面间的移动问题，以及爬墙机器人由于自身空间有限而无法实现更多功能的功能问题。可墙角翻转的四足吸附式攀爬机器人研制的目的在于:制作一款灵活性强、稳定性高、集搬运、图像传输、墙体检测于一体的爬墙机器人。

本发明所采用的技术方案是：一种可墙角翻转的四足吸附式攀爬机器人，包括硬件部分，气动吸附部分，远程遥控部分。

硬件部分包括主体结构和移动结构，主体结构包括整体呈六边形带有用于固定零件的通孔的板状的顶盖1、整体呈六边形带有用于固定零件的通孔的板状的底盘2、成直角结构的四个U型件3（一种呈“U”型的零件，上下两平行平面起连接作用，与两平面垂直的平面起支撑作用），顶盖1与底盘2之间通过U型件3连接，每个U型件3与顶盖1、底盘2通过螺纹连接形成稳定的主体结构，主体结构的作用是封闭内部零部件，并为内部零件提供合适的安装位置；移动结构是机器人的腿部部分，机器人腿部部分是由四条足组成，每条足分别由第一舵机4，第一舵机盒5，第一舵盘6，第二舵机7，第二舵机盒8，第二舵盘9，吸盘固定盖10，吸盘11，金具12（金具整体为阶梯轴结构，上方为套筒，实现转动副的功能，下方为螺纹结构，与吸盘紧密连接）组成，第一舵机4通过螺纹连接固定在第一舵机盒5中，第一舵机4的伸出轴与第一舵盘6的盲孔过盈配合，第一舵盘6与U型件3通过螺纹连接，第二舵机7的伸出轴与第二舵盘9的盲孔过盈配合，第二舵盘9与第一舵机盒5通过螺纹连接。第二舵机7通过螺纹连接固定在第二舵机盒8中，金具12与吸盘11通过螺纹连接形成真空吸盘，吸盘固定盖10与第二舵机盒8通过螺纹连接，吸盘固定盖10与第二舵机盒8连接后内部形成的空腔，金具12与空腔相嵌合，从而使之形成转动副，作用是既可以保证吸盘固定不下落，又可以保证正常转动。