[发明专利]一种直角坐标系金属壁面工作爬壁机器人

摘要

本发明公开了一种直角坐标系金属壁面工作爬壁机器人，所述机器人包括框架、固定滑块、直线导轨、齿轮齿条机构、直线电机、支撑架、支撑柱、支撑板、球铰机构、电磁铁、转轴、皮带、带轮、驱动电机、减速器，转轴固定板。由于机器人四个方向均安装有直线导轨机构，机器人可以实现两个自由度的行走，直线导轨上安装有直线电机，直线电机伸缩可带动支撑板上下移动使得机器人支撑足与摆动足相互交替，有利于越障，机器人行走时有两排电磁铁吸附，定点工作时可有多排电磁铁可吸附，使得机器人吸附可靠、工作安全、吸附结构紧凑。

主权项

一种直角坐标系金属壁面工作爬壁机器人，其特征在于，包括框架（1）、固定滑块（2）、直线导轨（3）、支撑架（4）、齿条（5）、齿轮（6）、直线电机（7）、支撑柱（8）、支撑板（9）、球铰（10）、电磁铁（11）、带轮（12）、皮带（13）、减速器（14）、第一电机（15）、螺钉（16）、转轴（17）、轴承（18）、转轴固定板（19），在所述框架（1）的四条边框上安装有16个固定滑块（2），每两个固定滑块（2）为一组，与一条直线导轨（3）相配合，使得直线导轨（3）能够沿固定滑块（2）滑动，框架（1）的每条边框均有两条直线导轨（3）平行安装；在所述框架（1）的每条边框的两条直线导轨（3）之间安装有两根转轴（17），转轴（17）上端安装有带轮（12），转轴（17）下端通过轴承（18）安装有齿轮（6）；在所述框架（1）的每条边框的两条直线导轨（3）之间还安装有转轴固定板（19），转轴固定板（19）采用六个脚架固定在框架（1）上，用来固定转轴（17）的下端，改善转轴（17）的受力情况；所述直线导轨（3）下部安装有支撑架（4），支撑架（4）为U型，其水平方向一侧通过螺钉（16）安装有齿条（5），与齿轮（6）啮合，支撑架（4）底部安装有八根支撑柱（8），支撑柱（8）上安装有支撑板（9），支撑板（9）能够沿支撑柱（8）上下移动，在支撑架（4）的空腔中安装有两个直线电机（7），直线电机（7）活动端与支撑板（9）固定连接，直线电机（7）转动带动支撑板（9）上下移动，爬壁机器人的足部结构为多个球铰（10）依次固定在支撑板（9）上，球铰（10）下部安装有电磁铁（11），球铰（10）带动电磁铁（11）进行小范围的转动，以适应曲线壁面；所述框架（1）正面安装有多个带轮（12），两根皮带（13）内外分开布置，安装于框架（1）正面，皮带（13）通过带轮（12）转向围成封闭的一圈，两个第一电机（15）分别通过减速器（14）连接内外圈的两个带轮（12），分别驱动水平和垂直两个运动方向的齿轮（6）转动，在框架（1）的每条边框的相邻两个齿轮（6）中间通过带轮（12）增加皮带（13）的包角。