[实用新型]无人飞行器贴壁吸附分离机构及壁面作业系统

说明书

本实用新型公开了一种无人飞行器贴壁吸附分离机构，包括机架，与无人飞行器连接；吸盘，包含三组，三组吸盘以正立三角的分布连接于机架；气动组件，与吸盘连通，用于在吸附时先从顶部的吸盘抽气再从底部的吸盘抽气，在分离时先从顶部的吸盘充气再从底部的吸盘充气。吸盘包含三组，且三组吸盘以正三角的排布连接于机架，在吸附于作业壁面时受力稳定，此外，在进行吸附或分离时，位于顶部的吸盘先一步动作，先与作业壁面吸附或分离，在无人飞行器调整俯仰角后，位于底部的吸盘再吸附和分离，相比于同时吸附，设备的重心更加易于控制，有助于提升吸附和分离的稳定。

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，更具体地说，它涉及一种无人飞行器贴壁吸附分离机构及壁面作业系统。

背景技术

随着科学技术的发展，人们对于危险作业的无人值守以及自动化要求越来越高。例如，建筑外墙作业属于一种高危作业，常常需要专业人员及设备进行，效率难以提高，作业成本也难于降低。此外，在家用机器人领域，现有的一些公司提供真空吸附的擦窗机器人，具备自主移动及智能作业的能力，但是该类机器人仅能在完全平整的壁面运动，无法适应复杂多变的建筑壁面环境，实际使用时更无法脱离人工的辅助从而自主作业。

基于上述需求，本公司在公布号为CN 111824404 A的中国专利中提供了一种智能地、空、壁面三栖作业系统及其操作方法，包括多旋翼飞行器、壁面作业模块、悬挂及辅助吸附系统。多旋翼飞行器用于控制多旋翼飞行器与目标作业面的距离。壁面作业模块用于牢固地吸附于目标作业面并进行自主作业。悬挂及辅助吸附系统固定于多旋翼飞行器的下方，用于将壁面作业模块悬挂于多旋翼飞行器，且在壁面作业模块准备吸附于目标作业面时，将壁面作业模块从飞行悬挂位置运输至吸附准备位置。

这种三栖作业系统虽然能够实现地面、空中以及目标作业壁面之间的多环境自主移动作业，但是悬挂及辅助吸附系统吸附在作业壁面时，一方面，单吸盘提供的吸附力无法稳定吸附，另一方面，单吸盘的吸附方式，由飞行向贴壁吸附转换或者由吸附向飞行转换时，控制稳定难度大，因此还需进一步改进。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的第一目的在于提供一种无人飞行器贴壁吸附分离机构，具有在与作业壁面吸附和分离时更为稳定的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种无人飞行器贴壁吸附分离机构，其特征在于：包括

机架，与无人飞行器连接；

吸盘，包含三组，三组吸盘以正立三角的分布连接于机架；

气动组件，与吸盘连通，用于在吸附时先从顶部的吸盘抽气再从底部的吸盘抽气，在分离时先从顶部的吸盘充气再从底部的吸盘充气。

采用上述技术方案，吸盘包含三组，且三组吸盘以正三角的排布连接于机架，在吸附于作业壁面时受力稳定，此外，在进行吸附或分离时，位于顶部的吸盘先一步动作，先与作业壁面吸附或分离，在无人飞行器调整俯仰角后，位于底部的吸盘再吸附和分离，相比于同时吸附，设备的重心更加易于控制，有助于提升吸附和分离的稳定。

进一步，所述机架包括靠近作业壁面一侧的梯形框，连接于梯形框两底角的两条纵边框，以及连接于纵边框之间的连接杆。

进一步，所述吸盘位于顶部的一组连接于所述梯形框上底的中心，所述吸盘分列于底部的两组连接于所述梯形框的下底的两端。

进一步，所述气动组件包括负压生成器、连接于负压生成器与吸盘之间的气路软管以及连接于气路软管的单向阀、真空度检测器。

进一步，所述气动组件设置有两组，一组与顶部的吸盘连通，另一组与底部的吸盘连通。

进一步，所述负压生成器为真空泵。