[发明专利]一种可跨越外墙壁的气动仿生爬壁行走装置

说明书

一种可跨越外墙壁的气动仿生爬壁行走装置，涉及仿生机器人技术领域，包括：前肢机构和后肢机构，分别包括前肢底板和后肢底板，前肢底板和后肢底板一端下侧分别设置有前肢销钉支座和后肢销钉支座，前肢销钉支座和后肢销钉支座内部穿设有转轴，前肢底板上侧与后肢底板连接的端部设置有前肢气缸支座，前肢气缸支座外端伸出前肢底板端部外，后肢底板上侧中部设置有后肢气缸支座，前肢气缸支座和后肢气缸支座上安装有翻转气缸，前肢底板和后肢底板外端两侧分别设置有左前足组件、右前足组件和左后足组件、右后足组件，前肢底板和后肢底板中部下侧分别设置有两个前肢中足组件、两个后肢中足组件和前肢万向轮、后肢万向轮；稳定性好，适应性强。

技术领域

本发明属于仿生机器人技术领域，更具体地，涉及一种可跨越外墙壁的气动仿生爬壁行走装置。

背景技术

爬壁机器人是一种可以携带各种作业工具在各类壁面上实现特定功能的特种仿生机器人，爬壁机器人不仅可以提高高空作业效率，而且能替代人工作业，减少工作人员在危险环境中的工作。爬壁机器人通常采用吸附技术在壁面上爬行，吸附技术是指使爬壁机器人不发生滑落、倾翻的技术，常用的吸附方式有反向推力式、磁力吸附式、真空吸附式等，大多数足式爬壁机器人采用外接负压源的吸附方式，但是采用这种吸附方式的不足在于：爬壁机器人难以实现相邻外墙壁面的跨越，而且跨越相邻外墙壁面需要通过机器人足部的交替移动来实现行走，机器人足部末端为负压吸盘装置，当有部分足部离开壁面时，爬壁机器人对壁面的瞬时吸附力将减小，这样将直接影响机器人的荷载能力及运行稳定性，甚至造成爬壁机器人的滑落、倾翻等不良后果，存在极大的安全隐患。爬壁机器人相邻外墙壁面间的跨越问题大大限制了爬壁机器人的应用范围。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种可跨越外墙壁的气动仿生爬壁行走装置，解决传统爬壁机器人难以跨越相邻外墙壁面的问题，消除爬壁机器人行走移动时吸附力不稳定的隐患，大大改善爬壁机器人的应用范围和使用效果。

为了实现上述目的，本发明提供一种可跨越外墙壁的气动仿生爬壁行走装置，包括：

前肢机构和后肢机构，分别包括前肢底板和后肢底板，所述前肢底板和后肢底板一端下侧分别设置有前肢销钉支座和后肢销钉支座，前肢销钉支座和后肢销钉支座内部穿设有转轴，所述前肢底板上侧与后肢底板连接的端部设置有前肢气缸支座，所述前肢气缸支座外端伸出前肢底板端部外，所述后肢底板上侧中部设置有后肢气缸支座，前肢气缸支座和后肢气缸支座上安装有翻转气缸，所述前肢底板和后肢底板外端两侧分别设置有左前足组件、右前足组件和左后足组件、右后足组件，所述前肢底板和后肢底板中部下侧分别设置有两个前肢中足组件、两个后肢中足组件和前肢万向轮、后肢万向轮。

可选地，所述前肢底板和后肢底板上侧外端均设置有导向柱，所述左前足组件、右前足组件、左后足组件和右后足组件分别通过左前足摆臂、右前足摆臂、左后足摆臂和右后足摆臂与前肢底板和后肢底板转动连接。

可选地，所述左前足摆臂、右前足摆臂、左后足摆臂和右后足摆臂一端设置有长腰孔，所述长腰孔与导向柱套合连接构成滑动结构。

可选地，所述左前足摆臂、右前足摆臂、左后足摆臂和右后足摆臂一侧分别转动连接有左前足气缸、右前足气缸、左后足气缸和右后足气缸，左前足气缸、右前足气缸和左后足气缸、右后足气缸另一端分别转动连接在前肢底板和后肢底板的外端两侧。

可选地，所述前肢底板和后肢底板中部均开设有两个滑槽，所述两个前肢中足组件和两个后肢中足组件均设置于滑槽内，与滑槽构成嵌合连接。

可选地，所述滑槽内部在前肢中足组件和后肢中足组件的后侧均设置有复位弹簧，所述前肢中足组件和后肢中足组件通过复位弹簧与滑槽构成弹性滑动结构。

可选地，所述左前足组件、右前足组件、左后足组件、右后足组件、前肢中足组件和后肢中足组件结构相同，包括伸缩气缸，所述伸缩气缸下端设置有吸附组件。