磁吸附式自适应壁面移动机器人制造技术

本发明专利技术提供一种磁吸附式自适应壁面移动机器人，包括：底板；多个所述磁性滚动轮均与所述底板铰接；驱动装置，所述驱动装置安装在所述底板上，并且与所述磁性滚动轮连接以驱动所述磁性滚动轮转动。该磁吸附式自适应壁面移动机器人通过磁性滚动轮与壁面之间磁力吸附在壁面上，吸附力大，不会掉落；吸附方式简单方便，直接靠多个磁性滚动轮与壁面之间的磁力吸附，不需要外加其他吸附装置。该壁面移动机器人通过磁性滚动轮与所述底板之间的铰接，每个磁性滚动轮与底板的铰接处相当于机器人的关节，磁性滚动轮能够相对于底板转动，以自动适应不同状况的壁面，使该壁面移动机器人具有在不同曲度的壁面间灵活自由攀爬的功能，适应性很强。

【技术实现步骤摘要】
磁吸附式自适应壁面移动机器人
本专利技术涉及机器人
，尤其是涉及一种磁吸附式自适应壁面移动机器人。
技术介绍
随着工业的发展，产业工程实施对于安全性的要求越来越高，工人的安全保障问题越来越受到政府和社会的关注，而一些主要工业生产中的高危作业无法通过人力实施。在一些工厂中有许多铁磁性曲面及钢铁结构，如电厂锅炉，在这些地方平常工厂工人不容易到达，工作效率偏低，且攀爬时有一定的危险性。近几年来，机器人在各个领域中得到广泛的应用，以机器人代替人类从事各种危险、繁重、重复、单调及有毒有害的工作是社会发展的一个趋势。其中，磁吸附式自适应壁面移动机器人主要用于核工业、石油化工业、建筑业、造船业、消防等行业。磁吸附式自适应壁面移动机器人又称爬壁机器人，是机器人的一个分支，吸附装置是壁机面移动机器人完成壁面移动的核心。目前国内外已经研究、开发了各种爬壁机器人，按吸附功能来分有负压或真空吸附、推力吸附两类。真空吸附法是通过真空泵装置，使吸盘内腔产生负压或由喷射器经喷嘴将压缩空气喷出，使周围形成真空，使机器人吸附在壁面上，它不受壁面材料的限制，但它产生的吸附力较小。当壁面凹凸不平时，吸盘容易漏气，降低了吸附力和承载力，一旦泄露量超过界限，本体将丧失吸附能力而掉落。推力吸附法是一种新型的吸附方式，它借鉴了航空技术，使用螺旋桨或涵道风扇产生合适的推力，使机器人稳定可靠地吸附在壁面上。与真空吸附相比，推力吸附虽不存在泄露问题，但是其产生推力的装置的噪音大、体积大、成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种磁吸附式自适应壁面移动机器人，以解决现有技术中的磁吸附式自适应壁面移动机器人吸附力小、容易漏气的技术问题。本专利技术提供的磁吸附式自适应壁面移动机器人，包括：底板；多个磁性滚动轮，多个所述磁性滚动轮均与所述底板铰接；驱动装置，所述驱动装置安装在所述底板上，并且与所述磁性滚动轮连接以驱动所述磁性滚动轮转动。进一步地，多个所述磁性滚动轮均采用永磁铁制成。进一步地，所述磁性滚动轮为三个，三个所述磁性滚动轮包括位于所述底板前端的两个第一磁性滚动轮和位于所述底板后端的第二磁性滚动轮，所述底板与两个所述第一磁性滚动轮分别通过万向节连接。进一步地，所述驱动装置为电动机。进一步地，所述电动机的数量为三个，三个所述电动机与三个所述磁性滚动轮一一对应连接。进一步地，所述电动机为直流伺服电动机。进一步地，所述磁吸附式自适应壁面移动机器人还包括安装在所述底板下方的万向轮，所述万向轮具有磁性。进一步地，所述万向轮安装在所述底板的前端的中部。进一步地，还包括安装在所述底板上的单片机和姿态传感器，所述单片机分别与所述姿态传感器和所述电动机连接。所述姿态传感器用于测量所述磁吸附式自适应壁面移动机器人的当前姿态；所述单片机根据所述当前姿态来控制所述电动机的转动。进一步地，所述底板上设有减重孔。本专利技术中的磁吸附式自适应壁面移动机器人，具有以下有益效果：(1)采用磁吸附方式，通过磁性滚动轮与壁面之间磁力使磁吸附式自适应壁面移动机器人能够吸附在壁面上。这种磁性滚动轮的吸附方式，与
技术介绍
中真空吸附的壁面移动机器人相比，吸附力大，不会存在漏气情况，不会掉落。(2)该磁吸附式自适应壁面移动机器人吸附方式简单方便，直接靠多个磁性滚动轮与壁面之间的磁力吸附，不需要外加其他吸附装置，解决了工业应用中的很多危险而棘手的问题，与
技术介绍
中推力吸附的壁面移动机器人相比，无噪音、体积小、成本低、效率高。(3)通过磁性滚动轮与所述底板之间的铰接，每个磁性滚动轮与底板的铰接处相当于机器人的关节，磁性滚动轮能够相对于底板转动，以自动适应不同状况的壁面，从而使该磁吸附式自适应壁面移动机器人具有在不同曲度的壁面间灵活自由攀爬的功能，适应性很强，克服了现有技术中的爬壁机器人只能在单一平面移动的局限。(4)本专利技术中的磁吸附式自适应壁面移动机器人整体采用车轮式结构(外形为小车形状)，轮式移动方式的机器人可以相对较容易地跨过比较大的障碍(如沟、坎等),并且该磁吸附式自适应壁面移动机器人的多个磁性滚动轮所具有的大量的自由度可以使机器人的运动更加灵活,对凸凹不平和多曲度的壁面适应能力更强。这种车轮式结构的磁吸附式自适应壁面移动机器人与
技术介绍
中的履带式爬壁机器人相比，设计简单方便、形状多样、运动灵活,更能适应各种曲度形状的壁面,而且能够跨越障碍物,因此轮式结构将在磁吸附式自适应壁面移动机器人上,尤其是在微小型爬壁机器人上,有着非常好的应用前景。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的磁吸附式自适应壁面移动机器人的主视图；图2为图1中磁吸附式自适应壁面移动机器人的左视图。附图标记：1-底板；2-磁性滚动轮；3-电动机；4-万向节；5-万向轮；6-减重孔。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。图1为本专利技术实施例提供的磁吸附式自适应壁面移动机器人的主视图；图2为图1中磁吸附式自适应壁面移动机器人的左视图。如图1和图2所示，本专利技术提供的磁吸附式自适应壁面移动机器人，包括：底板1(相当于机器人的身体)；多个磁性滚动轮2(相当于机器人的足)，多个所述磁性滚动轮2均与所述底板1铰接(其中，每个磁性滚动轮2与底板1的铰接处相当于机器人的关节)连接；驱动装置，所述驱动装置安装在所述底板1上，并且与所述磁性滚动轮2连接，驱动装置为整个磁吸附式自适应壁面移动机器人提供行走的动力，以驱动所述磁性滚动轮2转动。该磁吸附式自适应壁面移动机器人适用于在导磁材料(例如铁)的壁面上作业。具体地，底板1可以是刚性结构，底板1用于支撑并安装磁性滚动轮2、驱动装置等部件。底板1可以为图1所示的近似矩形、也可以根据实际需要设置成三角形、圆形等其他形状。磁性滚动轮2是具有磁性的滚动轮，磁性滚动轮2能够在物体表面转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁吸附式自适应壁面移动机器人，其特征在于，包括：底板；多个磁性滚动轮，多个所述磁性滚动轮均与所述底板铰接；驱动装置，所述驱动装置安装在所述底板上，并且与所述磁性滚动轮连接以驱动所述磁性滚动轮转动。

【技术特征摘要】
1.一种磁吸附式自适应壁面移动机器人，其特征在于，包括：底板；多个磁性滚动轮，多个所述磁性滚动轮均与所述底板铰接；驱动装置，所述驱动装置安装在所述底板上，并且与所述磁性滚动轮连接以驱动所述磁性滚动轮转动。2.根据权利要求1所述的磁吸附式自适应壁面移动机器人，其特征在于，多个所述磁性滚动轮均采用永磁铁制成。3.根据权利要求1所述的磁吸附式自适应壁面移动机器人，其特征在于，所述磁性滚动轮为三个，三个所述磁性滚动轮包括位于所述底板前端的两个第一磁性滚动轮和位于所述底板后端的第二磁性滚动轮，所述底板与两个所述第一磁性滚动轮分别通过万向节连接。4.根据权利要求3所述的磁吸附式自适应壁面移动机器人，其特征在于，所述驱动装置为电动机。5.根据权利要求4所述的磁吸附式自适应壁面移动机器人，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：长沙志唯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43