[发明专利]适用于焊接前钢板表面清理及探伤作业的机器人

说明书

本发明提供一种适用于焊接前钢板表面清理及探伤作业的机器人，包括运动平台、轭铁式永磁间隙吸附装置、清理模组、风机回收模块、探伤装置和控制单元；所述运动平台包括底板、设置在所述底板上的运动驱动轮模组和运动从动轮模组，所述轭铁式永磁间隙吸附装置用于提供磁吸附力从而使所述机器人可靠吸附于钢板表面；所述清理模组设置在所述底板的前方，所述风机回收模块设置在所述底板的上表面，所述探伤装置与所述底板连接。该机器人实现焊接前钢板内外壁面的表面清理和探伤，将机器人的表面清理、回收功能与探伤功能集成实施，提高机器人清理、回收与探伤的效率，保证表面清理质量与探伤效率，改善操作人员的工作环境。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种适用于焊接前钢板表面清理及探伤作业的机器人。

背景技术

表面清理的目的是去除钢板表面的灰尘、铁锈等腐蚀物；将对应的腐蚀区域清理至表面露出金属光泽并达到一定的清理等级，并将清理产生的铁渣、灰尘等废弃物及时回收，以为后续探伤做好基础。

探伤的目的是检验钢制结构件表面是否存在缺陷，若存在缺陷，检测出缺陷存在的位置并及时标记。

目前钢板表面清理作业方法主要采用传统的低效率、长周期、低安全性与高劳动强度的人工动力作业工具清理；而在随后的无损检测中，大多是由检测人员手持扫查架，此种检测方式效率较低，需要工人根据钢板表面情况随时调整探头位置，以满足探头与工件良好耦合。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于焊接前钢板表面清理及探伤作业的机器人，将机器人的表面清理、回收功能与探伤功能集成实施，提高机器人清理、回收与探伤的效率，保证表面清理质量与探伤效率，改善操作人员的工作环境。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种适用于焊接前钢板表面清理及探伤作业的机器人，包括运动平台、轭铁式永磁间隙吸附装置、清理模组、风机回收模块、探伤装置和控制单元；所述运动平台包括底板、设置在所述底板上的运动驱动轮模组和运动从动轮模组，所述运动驱动轮模组设置在所述运动平台的前部，用于驱动所述运动平台在钢板上运动；所述运动从动轮模组设置在所述运动平台的后部，用于实现所述机器人灵活转向并提供磁吸附力；所述轭铁式永磁间隙吸附装置用于提供磁吸附力从而使所述机器人可靠吸附于钢板表面；所述清理模组设置在所述底板的前方，所述清理模组用于在焊接前清理所述钢板的表面；所述风机回收模块设置在所述底板的上表面，所述风机回收模块用于回收清理后产生的腐蚀物；所述探伤装置与所述底板连接，所述探伤装置用于检测钢板表面是否存在缺陷；所述控制单元用于控制所述运动驱动轮模组、所述清理模组、所述风机回收模块和所述探伤装置。

进一步地，在上述的适用于焊接前钢板表面清理及探伤作业的机器人中，还包括有视觉传感器模块与垂直测距模块，所述视觉传感器模块与所述控制单元电性连接，可用于获取所述机器人前方的图像信息，并将图像信息反馈给所述控制单元的嵌入式处理器；所述垂直测距模块位于所述底板下表面的前部，可用于检测所述机器人是否位于所述钢板上。

进一步地，在上述的适用于焊接前钢板表面清理及探伤作业的机器人中，所述运动驱动轮模组包括两个驱动轮单元，两个所述驱动轮单元均固定设置在所述底板下表面的前端，且两个所述驱动轮单元关于所述底板的中轴线对称设置；每个所述驱动轮单元包括驱动电机、联轴器、电机支架、减速器、深沟球轴承、轴承支架、驱动轮轴与驱动轮；所述底板的前端两角分别设置一个所述驱动轮单元，所述驱动轮单元的减速器的输入端通过所述联轴器连接所述驱动电机；两个所述驱动轮单元与运动从动轮模组呈三角形设置在所述底板上；优选地，所述减速器是蜗轮蜗杆减速器，所述减速器与所述轴承支架同轴连接；所述轴承支架通过螺钉固定在所述底板上，所述轴承支架内部装有深沟球轴承，所述深沟球轴承与所述驱动轮轴间隙配合，用于支撑所述驱动轮轴并降低所述驱动轮轴旋转过程中的摩擦系数；所述驱动轮轴的一端连接所述减速器的输出端、所述驱动轮轴的另一端与所述驱动轮连接。