一种用于大弧度弯曲壁面的爬壁机器人及控制方法技术

本发明专利技术涉及智能控制的技术领域，公开了一种用于大弧度弯曲壁面的爬壁机器人，包括多个车体，相邻的两个所述车体之间通过推拉机构相连，第一个车体和最后一个车体之间不设置推拉机构，所述车体的内部设置有控制单元，两端各设置一个吸附单元，所述控制单元用于控制吸附单元，完成吸附单元与壁面之间吸附和解除吸附，控制推拉机构带动车体运动。本发明专利技术通过吸盘轮中凸轮的凹口设计，借助吸盘腿的伸缩结构，随着凸轮的间歇性周期转动，使得吸盘腿压向壁面的力发生周期性变化，从而实现吸盘与壁面之间的吸附和解除吸附，再利用两个车体之间的推拉机构，完成车体的行走，整个装置结构简单，控制方便，便于普及和推广。

【技术实现步骤摘要】
一种用于大弧度弯曲壁面的爬壁机器人及控制方法
本专利技术涉及智能控制的
，特别是一种用于大弧度弯曲壁面的爬壁机器人及控制方法。
技术介绍
爬壁机器人是一种行走的机械装置，工作在壁面上用于完成壁面的清洁、损伤检测等工作，是用来代替人工作业，降低危险性，提高工作效率的重要工具。现代大型建筑的数量不断增长，造型日新月异。需要进行相关工作的壁面材质不一，造型不一，高度不一，很难靠人工维护，因此能适应弯曲壁面的爬壁机器人应运而生，同时大多数爬壁机器人的工作长度相较于工作壁面的长度较小，壁面的曲率相对于机器人较大，从而是大弧度弯曲壁面，即爬壁机器人适应的为大弧度弯曲壁面。能够适应大弧度弯曲壁面的爬壁机器人不仅提高了壁面相关工作的准确性和效率性，还为壁面的清洁维护或检测探伤等工作节省了大量的经费资源，降低了人力成本和风险。针对大弧度弯曲壁面的爬壁机器人的研究具有重要的科学意义和经济效益。随着对爬壁机器人研究的不断深入，轮式移动、履带式移动、多腿式移动等移动方式都是使机器人可以在壁面上安全移动的方案。但是这些移动方式也具有一定的局限性，即在弯曲壁面上的移动受到一定的限制，难以完成与具有一定曲率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于大弧度弯曲壁面的爬壁机器人，其特征在于：包括多个车体，相邻的两个所述车体之间通过推拉机构相连，第一个车体和最后一个车体之间不设置推拉机构，所述车体的内部设置有控制单元，两端各设置一个吸附单元，所述控制单元用于控制吸附单元，完成吸附单元与壁面之间吸附和解除吸附，控制推拉机构带动车体运动。

【技术特征摘要】
1.一种用于大弧度弯曲壁面的爬壁机器人，其特征在于：包括多个车体，相邻的两个所述车体之间通过推拉机构相连，第一个车体和最后一个车体之间不设置推拉机构，所述车体的内部设置有控制单元，两端各设置一个吸附单元，所述控制单元用于控制吸附单元，完成吸附单元与壁面之间吸附和解除吸附，控制推拉机构带动车体运动。2.根据权利要求1所述的用于大弧度弯曲壁面的爬壁机器人，其特征在于：所述控制单元包括处理器，与所述处理器相连的双轴电动机，所述吸附单元包括依次安装在双轴电动机的输出轴上的吸盘轮和活动轮，所述处理器通过双轴电动机控制吸盘轮的转动，实现吸盘轮与壁面之间吸附和解除吸附、活动轮与壁面之间接触和脱离。3.根据权利要求2所述的用于大弧度弯曲壁面的爬壁机器人，其特征在于：所述吸盘轮包括依次同轴装配在输出轴上的凸轮和轮壳，所述凸轮和轮壳通过多个吸盘腿相连，所述凸轮设置有朝向中心的四个凹口，所述凹口的跨度设置为九十度，所述吸盘腿穿过轮壳与凹口滚动接触，所述吸盘腿运动到凹口的最低处，与壁面解除吸附，活动轮与壁面接触；所述吸盘腿运动到凹口的最高处，与壁面吸附，活动轮与壁面脱离。4.根据权利要求3所述的用于大弧度弯曲壁面的爬壁机器人，其特征在于：多个所述吸盘腿均匀对称设置在凸轮和轮壳之间，每个所述吸盘腿均包括吸盘，所述吸盘与套杆的一端相连，所述套杆的另一端穿过轮壳与连杆相连，所述连杆的一端嵌装在套杆内部，另一端的上部设置有外延的台阶，弹簧卡在台阶和套杆的顶端之间，所述连杆另一端的顶端设置有滚珠，所述滚珠与凹口滚动接触。5.根据权利要求1所述的用于大弧度弯曲壁面...

【专利技术属性】
技术研发人员：东星倩，何涛，孙安娜，王京，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：上海,31