[实用新型]磁力可变涵道助推爬壁机器人

摘要

本实用新型公开了一种磁力可变涵道助推爬壁机器人，包括涵道风扇、橡胶轮、推杆电机、磁力传感器、直流电机、车体、推杆电机支撑板、光轴套筒、同步带、磁铁底盘，由于设计了推杆电机位置闭环控制系统，故可通过推杆电机推动磁铁底盘，设定永磁铁与铁墙面的距离来改变磁力，便于机器人在三维铁墙面之间过渡，提高了爬壁机器人的灵活性；由于设计了涵道风扇助推装置，当机器人在壁面转换时，涵道风扇可提供推力，补偿壁面转换时减小的磁力，便于机器人能够稳定地在三维铁墙面之间过渡，增强了爬壁机器人的可靠性；由于机器人磁铁底盘通过永磁铁和牛眼轮配合设计了永磁间隙吸附装置，保证了爬壁机器人具有较强的负载能力的同时，磁铁底盘不会无缝贴合到铁墙面以至于磁力过大爬壁机器人无法在三维铁墙面之间过渡。

主权项

一种磁力可变涵道助推爬壁机器人，包括涵道风扇(1)、橡胶轮(2)、推杆电机(3)、磁力传感器(4)、直流电机(5)、车体(6)、推杆电机支撑板(7)、光轴套筒(8)、同步带(10)、磁铁底盘(12)，其特征在于：所述涵道风扇(1)通过角铝对称固定于所述车体(6)两侧，所述推杆电机(3)固定于所述推杆电机支撑板(7)之上，所述磁力传感器(4)的一端与所述车体(6)连接，另一端与所述推杆电机支撑板(7)连接，所述直流电机(5)通过联轴器与所述橡胶轮(2)连接，所述直流电机(5)安装在所述车体(6)两侧呈中心对称，采用差分驱动方式，所述橡胶轮(2)对称分布于所述车体(6)两侧，所述橡胶轮(2)的同侧轮通过所述同步带(10)连接，所述车体(6)为8mm厚的铝合金材料；所述磁铁底盘(12)，包括光轴(9)、牛眼轮(13)、永磁铁(14)、底盘连接器(15)、光轴固定架(16)，所述推杆电机(3)的推杆通过所述底盘连接器(15)与所述磁铁底盘(12)连接，所述永磁铁(14)安装于磁铁底盘(12)之上，四个所述永磁铁(14)为长宽及厚度相同的长方体，相邻所述永磁铁(14)磁极互异，四个所述牛眼轮(13)均匀分布安装于所述磁铁底盘(12)之上，所述牛眼轮(13)的直径大于所述永磁铁(14)的厚度；所述光轴(9)穿过所述光轴套筒(8)至所述车体(6)上表面，所述光轴(9)是保障所述磁铁底盘(12)不发生偏离，当所述推杆电机(3)推动所述磁铁底盘(12)远离所述车体(6)运动，所述永磁铁(14)靠近铁墙面(11)，机器人与所述铁墙面(11)之间的磁力增大，当所述推杆电机(3)拉动所述磁铁底盘(12)靠近所述车体(6)运动，所述永磁铁(14)远离所述铁墙面(11)，机器人与所述铁墙面(11)之间的磁力减小；当爬壁机器人由水平地面(17)过渡到所述铁墙面(11)时，所述磁铁底盘(12)距离所述铁墙面(11)较远，磁力较弱，启动所述涵道风扇(1)提供推力，补偿减小的磁力，当爬壁机器人由所述铁墙面(11)过渡到水平铁墙面(18)时，所述磁铁底盘(12)距离所述铁墙面(11)和所述水平铁墙面(18)较远，磁力较弱，启动所述涵道风扇(1)提供推力，补偿减小的磁力和克服一部分自身的重力。