[发明专利]一种载荷分散的爬壁机器人

说明书

本发明提供了一种载荷分散的爬壁机器人，包括两个沿横向间隔分布的行走装置，所述行走装置包括链轮支撑架和多个磁吸附单元，所述链轮支撑架和磁吸附单元之间设有载荷分散机构，所述载荷分散机构用于将载荷分散到多个磁吸附单元上。本发明提出的载荷分散的爬壁机器人，导轨与链轮支撑架通过压缩弹簧连接，使导轨相对于链轮支撑架具有可动性，从而使磁吸附单元和导轮与链轮支撑架的距离可变，使得链条分为工作面和非工作面，在工作面磁吸附单元与导轮的距离增大，压缩弹簧工作，拉紧导轮与磁吸附单元，载荷得以分散到每一个磁吸附单元上，显著提高了爬壁机器人的负载移动能力。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种载荷分散的爬壁机器人。

背景技术

爬壁机器人可搭载多种工具在壁面上进行移动，执行高难度高危险工作，在多个行业应用前景广阔。对于导磁性壁面，多采用永磁性履带吸附机器人进行壁面移动。现有的永磁式履带行走机器人的磁吸附单元多以铰接的方式连接在履带上，在履带行走时由少数吸附单元承受较大的应力，不利于履带式机器人的行走和转向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种显著提高负载移动能力的载荷分散的爬壁机器人。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种载荷分散的爬壁机器人，包括两个沿横向间隔分布的行走装置，所述行走装置包括链轮支撑架和多个磁吸附单元，所述链轮支撑架上设有一对同步移动的履带，多个所述磁吸附单元连接在所述履带上，所述链轮支撑架和磁吸附单元之间设有载荷分散机构，所述载荷分散机构用于将载荷分散到多个磁吸附单元上。

优选地，所述载荷分散机构包括导轨、刚性连接件和压缩弹簧；所述导轨通过压缩弹簧与所述链轮支撑架连接，所述刚性连接件的一端与磁吸附单元固定连接，另一端能沿导轨进行滑动。

优选地，所述刚性连接件包括相互垂直并连接成一体的两根空心圆管，其中一根空心圆管与磁吸附单元固定连接，另一根空心圆管上套装有导轮，所述导轮滚动连接在所述导轨中。

优选地，所述链轮支撑架具有沿横向延伸的纵梁，所述纵梁上安装有沿纵向延伸的中间方管，所述导轨位于所述中间方管上方，并沿纵向延伸，所述导轨和中间方管之间设有所述压缩弹簧。

优选地，所述导轨的横向两侧设有导轨焊接片，所述导轨焊接片上固定连接有多块挡块，多块挡块围合形成限位腔，所述压缩弹簧穿设于所述限位腔内。

优选地，多个磁吸附单元通过活动组件安装在履带上，所述活动组件包括分别固定在一对所述履带上的一对支撑座，所述磁吸附单元底部固定安装有旋转轴，所述旋转轴的轴线沿横向延伸，两端分别可转动地连接在一对所述支撑座上。

优选地，所述支撑座通过螺栓固定在所述履带上；所述旋转轴和支撑座之间连接有卡簧。

优选地，所述行走装置的纵向两侧均设有骨架旋转件，所述骨架旋转件通过旋转副可转动地与链轮支撑架连接。

优选地，所述链轮支撑架的纵向一端固定连接有旋转杆，所述旋转杆上可转动地套装有旋转套筒，所述骨架旋转件固定连接在所述旋转套筒上，所述旋转套筒和旋转杆配合形成所述旋转副。

优选地，所述行走装置还包括周向限位组件，所述周向限位组件包括旋转块和两个限位挡块，两个所述限位挡块连接在链轮支撑架纵向一侧，所述旋转块固定连接在旋转套筒上，所述旋转块沿横向延伸，其横向两侧均安装有限位柱，所述限位柱位于所述限位挡块上方。

由上述技术方案可知，本发明提供的一种爬壁机器人至少具有如下优点和积极效果：