爬壁机器人的驱动机构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种爬壁机器人的驱动机构，由电机驱动模块、从动轮浮动模块和履带压紧模块组成，其中：电机驱动模块包括伺服电机、减速器、联轴器、主动轴和主动链轮；从动轮浮动模块,与从动轮连接，用于遇到障碍时压缩弹簧，履带压紧模块，设置在履带内，包括：压紧轮、压紧导杆、直线轴承和拉簧，拉簧拉动压紧导杆下移，从而使得压紧轮压紧履带。本实用新型专利技术的有益效果是：驱动机构体积小、重量轻、配合履带越障能力强。

Driving mechanism of wall-climbing robot

The utility model relates to a driving mechanism of a wall-climbing robot, which consists of a motor driving module, a driven wheel floating module and a crawler compression module. The motor driving module includes a servo motor, a reducer, a coupling, a driving shaft and a driving sprocket; the driven wheel floating module is connected with a driven wheel for compressing springs and a crawler compression module when encountering obstacles, and is installed on the crawler. Including: compression wheel, compression guide rod, linear bearing and tension spring, tension spring pulls down the compression guide rod, so that the compression wheel tightens the caterpillar. The utility model has the advantages of small size, light weight and strong ability to cross obstacles with caterpillar.

【技术实现步骤摘要】
爬壁机器人的驱动机构
本技术涉及机器人领域，特别是涉及一种履带式爬壁机器人的驱动机构。
技术介绍
船舶除锈清洗是船舶工业中的一项重要业务，是造船和修船不可或缺的重要环节，是船舶涂装前的首要步骤，另外由于船舶外壁长期沉浸在海水中，饱受海水的侵蚀，不可避免的发生锈蚀，为提高船舶的使用寿命和增加使用安全性，当船舶外壁锈蚀到一定程度时，必须进行除锈清洗。目前已出现多种爬壁机器人，用于吸附并在船舶壁面行走，清洗除锈，然而，除锈效率与履带或轮子的磁力大小有关，另一方面也与驱动机器人的驱动机构有关系。而现有的爬壁机器人中，单纯加大电机的功率并不能带来实质性提升，而电机的功率越大却影响其越障能力。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供一种爬壁机器人的驱动机构，是通过如下技术方案实现的。爬壁机器人的驱动机构，由电机驱动模块、从动轮浮动模块和履带压紧模块组成，其中：电机驱动模块包括伺服电机、减速器、联轴器、主动轴和主动链轮；从动轮浮动模块,与从动轮连接，用于遇到障碍时压缩弹簧，履带压紧模块，设置在履带内，包括：压紧轮、压紧导杆、直线轴承和拉簧，拉簧拉动压紧导杆下移，从而使得压紧轮压紧履带。进一步的，所述伺服电机与减速器轴连接，减速器外套接减速器防尘罩、减速器通过联轴器与主动轴连接。进一步的，从动轮浮动模块包括薄壁气缸、压缩弹簧、导向滑杆、连杆，其中：薄壁气缸通过压缩弹簧与连杆连接，薄壁气缸通过连杆与导向滑杆连接，导向滑杆通过直线轴承与从动轴联接。进一步的，履带压紧模块包括：压紧轮、压紧导杆、直线轴承和拉簧，拉簧拉动压紧导杆下移，从而使得压紧轮压紧履带。进一步的，压紧导杆通过直线轴承与拉簧滑动连接优选的，所述的伺服电机为交流伺服电机。优选的，减速器是一种谐波减速器。本技术的有益效果是：驱动机构体积小、重量轻、配合履带越障能力强。附图说明图1是本技术的爬壁机器人驱动机构的结构图。图2是本技术的电机驱动模块结构示意图。图3是本技术的从动轮浮动模块的结构示意图。图4是本技术的履带压紧模块结构示意图。具体实施方式下面结合实施例和附图，以本技术的具体实施例进行详细说明。如图1所示，爬壁机器人采用履带式行走方式，采用同步带或链传动实现驱动动力传动。整个驱动结构可分为电机驱动模块10、从动轮浮动模块20和履带压紧模块30，设置在爬壁机器人的履带以及驱动机构挡板内。如图2-3所示，电机驱动模块10包括伺服电机11、减速器12、联轴器13、主动轴14和主动链轮15；伺服电机11与减速器12轴连接，减速器12外套接减速器防尘罩、减速器12通过联轴器13与主动轴连接，主动轴14是主动轮的轴，主动轮15通过履带与从动轮21传动连接。如图3所示，从动轮浮动模块20,与从动轮连接，用于越过障碍，包括：薄壁气缸24通过压缩弹簧与连杆23连接，压缩弹簧28通过连杆与导向滑杆27连接，导向滑杆27通过直线轴承22与从动轴26联接。如图4所示，履带压紧模块30设置在履带内，用于遇到障碍时压缩弹簧，包括：压紧轮31、压紧导杆32、直线轴承33和拉簧34，拉簧24拉动压紧导杆22下移，从而使得压紧轮21压紧履带。压紧导杆32通过直线轴承33与拉簧34滑动连接。电机驱动模块10的伺服电机是一种交流电伺服电机，减速器12采用谐波减速器，由于爬壁机器人总驱动力由伺服电机提供，伺服电机易控制、稳定精度高。但由于电机扭矩相对于爬壁机器人所需的驱动扭矩太小，所以选用高减速比的谐波减速器，通过减速器对扭矩的传递最终输出可提供足够的驱动扭矩，谐波减速器结构紧凑，在提供相同减速比的情况下，体积小重量轻，所以选择谐波减速器。如图2所示，从动轮浮动模块20与履带压紧模块30连接，从动轮21浮动模块的调节螺栓25调节压缩弹簧28的初始压力。当遇到障碍时从动轮21可通过进一步压紧压缩弹簧28，而自动回缩，减小与主动轮15的中心距。当从动轮缩进，履带变松，不至于遇到障碍卡死或翘起。由于转弯时爬壁机器人所需的驱动力与直线行走时比，大很多，而且转弯时运动范围小，可选择无障碍处转弯，所以转弯时无需越障，此时薄壁气缸24动作，薄壁气缸24输出杆伸出，顶紧弹簧座，使得从动轴固定。当主、从动链轮中心距减小时，履带变松，履带压紧机构通过压缩拉簧28拉动压紧导杆下移，从而使得压紧轮压紧履带，始终保持不与壁面接触履带段有一定的张紧力。以上所述实施例仅表达了本技术的部分实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进，这些都属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.爬壁机器人的驱动机构，其特征在于，由电机驱动模块、从动轮浮动模块和履带压紧模块组成，其中：电机驱动模块包括伺服电机、减速器、联轴器、主动轴和主动链轮；从动轮浮动模块,与从动轮连接，用于遇到障碍时压缩弹簧，履带压紧模块，设置在履带内，包括：压紧轮、压紧导杆、直线轴承和拉簧，拉簧拉动压紧导杆下移，从而使得压紧轮压紧履带。

【技术特征摘要】
1.爬壁机器人的驱动机构，其特征在于，由电机驱动模块、从动轮浮动模块和履带压紧模块组成，其中：电机驱动模块包括伺服电机、减速器、联轴器、主动轴和主动链轮；从动轮浮动模块,与从动轮连接，用于遇到障碍时压缩弹簧，履带压紧模块，设置在履带内，包括：压紧轮、压紧导杆、直线轴承和拉簧，拉簧拉动压紧导杆下移，从而使得压紧轮压紧履带。2.根据权利要求1所述的爬壁机器人的驱动机构，其特征在于，所述伺服电机与减速器轴连接，减速器外套接减速器防尘罩、减速器通过联轴器与主动轴连接。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟良省，李占鹏，
申请(专利权)人：友联船厂蛇口有限公司，招商局重工深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44