【技术实现步骤摘要】
一种曲面自适应轮式爬壁机器人及其工作方法
[0001]本专利技术涉及工业机器人设计
，更具体地说，本专利技术涉及一种曲面自适应轮式爬壁机器人。
技术介绍
[0002]随着移动机器人的迅速发展，可应用于管道及壁面上移动的爬壁机器人得到了国内外各界的高度重视，并逐渐在军事、工业以及民用等领域得到广泛应用。在许多大型石化管道焊缝检测方面，传统人工检测成本高、效率低、危险系数高，因此，使用爬壁机器人代替人工进行管道表面缺陷检测具有重要意义。
[0003]目前，爬壁机器人技术的研究主要集中在移动技术和吸附技术。在移动技术方面，轮式爬壁机器人因其结构简便，运动灵活性好，应用的较为广泛。在吸附技术方面，对于铁壁表面，磁吸附为爬壁机器人较为常用吸附方式。其中磁吸附主要分为电磁吸附和永磁吸附，在应用方面，永磁吸附相较于电磁吸附来说磁吸附力更为稳定，且无需额外供电，因此应用也更为广泛。
[0004]针对现有永磁吸附轮式爬壁机器人存在的问题进行研究，主要可分为以下几种：
[0005](1)在满足对壁面吸附力的情况下，...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种曲面自适应轮式爬壁机器人，包括车身(1)、行走移动机构(2)、轮臂四杆机构(3)、永磁吸附力可调机构(4)、传感器及控制装置(5)，其特征在于：所述传感器及控制装置(5)包括：整体控制系统(501)、激光测径仪(502)、摄像头(503)、控制天线(504)和舵机(505)，整体控制系统(501)安装在车身(1)中间位置；激光测径仪(502)安装在车身(1)后方；摄像头(503)位于车身(1)正前方处，并通过舵机(505)调整其角度；在车身(1)左侧装有一根控制天线(504)；行走移动机构(2)共由三个独立驱动的万向轮移动模块组成，分别位于车身的正前方及后方左右两侧，每个万向轮移动模块均包括：安装板、U形架、万向轮(201)、驱动电机(202)、换向电机(203)和弹簧(204)；所述万向轮(201)转动安装在所述U形架内，所述驱动电机(202)输出轴与万向轮(201)连接，所述U形架上方安装有换向电机(203)，所述弹簧(204)套设在所述换向电机(203)外侧，所述换向电机(203)上方固定设置有所述安装板，正前方的万向轮移动模块通过所述安装板固定安装在车身(1)下表面；所述轮臂四杆机构(3)有两组，对称设置在车身(1)后方两侧，所述轮臂四杆机构(3)由滚珠丝杠装置、拉杆(301)、连接架(302)及铰接固定板(303)组成。2.如权利要求1所述的一种曲面自适应轮式爬壁机器人，其特征在于，所述滚珠丝杠装置包括步进电机一(304),所述步进电机一(304)固定安装在车身(1)上,所述步进电机一(304)输出轴与丝杠一(305)转动连接,所述丝杠一(305)的表面套设有丝杠螺母一(306)；拉杆(301)的一端通过螺栓与丝杠螺母一(306)转动连接，另一端与连接架(302)的下端连接，所述连接架(302)与所述拉杆(301)垂直设置，所述连接架(302)上端与铰接固定板(303)固定连接，所述安装座固定安装在车身(1)下表面，所述铰接固定板(303)的另一端与万向轮移动模块中的安装板固定连接。3.如权利要求2所述的一种曲面自适应轮式爬壁机器人，其特征在于，所述永磁吸附力可调机构(4)包括第一平板和第二平板，所述第二平板位于第一平板正上方，所述第一平板固定安装在车身(1)上表面，所述第一平板和第二平板之间垂直设置有两根导柱(406)，所述第一平板下表面固定安装有步进电机二(401)，所述步进电机二(401)的传动轴(402)穿过第一平板并于联轴器(403)的一端连接，所述联轴器(403)的另一端与丝杠二(404)的一端连接，所述丝杠二(404)的另一端与第二平板转动连接，所述丝杠二(404)的外表面套设有丝杠螺母二(405)，所述丝杠螺母二(405)的外侧固定安装有升降板(407)，所述升降板(407)与两根导柱(406...
【专利技术属性】
技术研发人员：王兴东，方军，唐伟，吴宗武，刘胜利，杨雅伦，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：
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