【技术实现步骤摘要】
一种爬壁机器人吸附腔位姿调整机构及控制方法
本专利技术属于机器人
，更具体地，涉及一种爬壁机器人吸附腔位姿调整机构及控制方法。
技术介绍
将爬壁机器人应用在大型复杂构件加工中是一个全新的思路，很好的解决了传统大型复杂构件加工方式的缺点。大型复杂构件表面为符合流体力学的变曲率曲面，例如风电叶片等。一般的爬壁机器人上所配备的吸附腔采用具备密封唇边的真空吸附腔，可以弥补一些吸附表面的缺陷，但没有针对曲面进行设计，缺乏曲面适应能力，例如，在论文《轮足混合驱动爬壁机器人及其关键技术的研究》中提到的爬壁机器人所采用的吸附腔仅能在平面上吸附，不具备曲面适应能力。而吸附腔运行过程中，为保证爬壁机器人安全可靠运行，吸附力通常可达机器人自重的2～5倍甚至更高，这就既要求吸附腔调整机构输出力大，又要求吸附腔调整机构自身体积小、重量轻，降低爬壁机器人自重。综上所述，目前缺少适用于大负载吸附腔三自由度调整的轻巧化机构。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种爬壁机器人吸附腔位姿调整机构及...
【技术保护点】
1.一种爬壁机器人吸附腔位姿调整机构，其特征在于，包括：三个小型伺服电机(1，2，3)、三个绳索驱动组件、三个并联约束臂(13，14，15)、工作平台(20)和安装底板(21)；/n小型伺服电机(1，2，3)固定在安装底板上，用于根据接收到的位姿指令，利用动滑轮原理分别控制对应的绳索驱动组件长度，带动工作平台(20)向靠近或远离安装底板(21)方向运动，实现对工作平台(20)位姿的调整；/n并联约束臂(13，14，15)两端分别固定在安装底板(21)和工作平台(20)上，用于限制工作平台(20)自由度，保证工作平台(20)仅有一个平动自由度和两个旋转自由度；/n吸附腔固定在...
【技术特征摘要】
1.一种爬壁机器人吸附腔位姿调整机构，其特征在于，包括：三个小型伺服电机(1，2，3)、三个绳索驱动组件、三个并联约束臂(13，14，15)、工作平台(20)和安装底板(21)；
小型伺服电机(1，2，3)固定在安装底板上，用于根据接收到的位姿指令，利用动滑轮原理分别控制对应的绳索驱动组件长度，带动工作平台(20)向靠近或远离安装底板(21)方向运动，实现对工作平台(20)位姿的调整；
并联约束臂(13，14，15)两端分别固定在安装底板(21)和工作平台(20)上，用于限制工作平台(20)自由度，保证工作平台(20)仅有一个平动自由度和两个旋转自由度；
吸附腔固定在工作平台(20)上，随工作平台(20)一同运动。
2.根据权利要求1所述的一种爬壁机器人吸附腔位姿调整机构，其特征在于，
三个绳索驱动组件分别包括对应地拉线轮(4，5，6)、上滑轮组(7，8，9)、下滑轮组(10，11，12)和传动绳索(16，17，18)；
上滑轮组(7，8，9)固定在安装底板(21)上；下滑轮组(10，11，12)固定在工作平台(20)上；
传动绳索(16，17，18)一端分别固定在对应的拉线轮(4，5，6)上，并分别在对应的上滑轮组(7，8，9)与下滑轮组(10，11，12)之间缠绕；
拉线轮(4，5，6)分别固定在对应的小型伺服电机(1，2，3)的输出轴上，分别用于驱动对应的传动绳索(16，17，18)。
3.根据权利要求2所述的一种爬壁机器人吸附腔位姿调整机构，其特征在于，三个绳索驱动组件的工作原理相同；具体为，上滑轮组(7，8，9)与下滑轮组(10，11，12)组动滑轮组，将小型伺服电机(1，2，3)驱动拉线轮(4，5，6)所在传动绳索(16，17，18)上产生的拉力进行放大，其放大倍数取决于上滑轮组(7，8，9)与下滑轮组(10，11，12)所包含的滑轮数量，根据工作平台的负载进行调整。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种爬壁机器人吸附腔位姿调整机构，其特征在于，并联约束臂(13，14，15)均采用3RRS构型；
每个并联约束臂包括从左到右依次分布的两个转动副和一个球铰；左端与安装底板(21)固连，右端与工作平台(20)固连；中间的转动副上安装有弹簧，以在对应地传动绳索放松时...
【专利技术属性】
技术研发人员：陶波，石颖，龚泽宇，李可怡，顾振峰，丁汉，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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