【技术实现步骤摘要】
一种可被动自适应变曲率导磁壁面的爬壁机器人结构
[0001]本专利技术属于清洁设备
，具体是一种可被动自适应变曲率导磁壁面的爬壁机器人结构。该设计适用于各种复杂金属立面，例如船体变曲率立面、海上风电塔筒变曲率立面、大型钢体立面、飞机、大型储罐等金属立面。
技术介绍
[0002]大型船舶、海上风电塔筒、大型石化储罐等，会由于水、风化腐蚀及生物污染等问题导致机械生锈和损坏。而目前我国的大型船舶、海上风电塔筒等一些金属表面的清洗、防腐、检测等工作大部分仍是采用传统的人工作业，人工作业劳动强度大、安全系数低、时间周期长并且效率低下，受天气环境的影响较大，有环境污染等问题。
[0003]爬壁机器人是工业机器人领域的一个重要的组成部分，主要应用于立面场景，可搭载各种检测，代替人工作业，但如何解决爬壁机器人的自身重量、体积、结构、吸附力以及适应场景等是技术研究的关键问题。目前的爬壁机器人普遍采用永磁轮式或永磁履带式等一体式刚体结构，因其相对固化的结构特性，难以适应变曲率等复杂立面形貌特征，仅能在较为平整的壁面上吸附和移动。变...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可被动自适应变曲率导磁壁面的爬壁机器人结构，其特征在于，该爬壁机器人结构包括架体单元、自适应移动机构、控制箱，两个自适应移动机构呈镜面对称的铰接在架体单元两侧预留的铜套安装孔内，控制箱设置在架体单元顶部的中间位置；架体单元包括固定板、前连接板、石墨铜套、后连接板；固定板的前、后两端分别通过螺钉固定在前连接板和后连接板顶部的中间位置，前连接板和后连接板的尺寸相同且位置正对；在前连接板和后连接板的左右两侧对称的各预留有一个安装孔，前连接板上的两个安装孔与后连接板上的两个安装孔的位置正对，四个石墨铜套分别通过螺钉固定安装在前连接板和后连接板上的安装孔内，形成四个铜套安装孔；两个自适应移动机构的前、后两端对称的铰接在架体单元中的前连接板和后连接板两侧预留的四个铜套安装孔内；以左侧的自适应移动机构为例描述其结构，左侧的自适应移动机构包括主动轮、同步带、自适应轮组、隔磁板、从动轮、后固定板、右侧板、张紧机构、电机，前固定板、左侧板、轴承座、角接触轴承、电机安装板；右侧板、左侧板的前端分别通过螺钉与前固定板的左右两侧垂直固定连接，右侧板、左侧板的后端分别通过螺钉与后固定板的左右两侧垂直固定连接，右侧板、左侧板、前固定板、后固定板围成一个长方体空间；在前固定板、后固定板外侧面的中部均固定设置有一个自适应转轴，两个自适应转轴的位置正对，左侧的一组自适应移动机构的两个自适应转轴分别设置在前连接板和后连接板的左侧的铜套安装孔内，通过轴销实现铰接；在左侧板的前、后两端以及右侧板的后端均预留有一个轮轴安装孔，在右侧板的前端预留有电机转轴安装孔，三个轮轴安装孔的圆心的与电机转轴安装孔的圆心的连线为水平的长方形；每一个轴承座内均安装有一个角接触轴承，三个轴承座分别通过螺钉安装在右侧板、左侧板上的三个轮轴安装孔内；电机固定在电机安装板上，电机通过电机安装板固定在右侧板前端的电机转轴安装孔处，主动轮的一端可转动的设置在左侧板的前端的角接触轴承内，其另一端通过螺钉与电机的输出轴固定连接；从动轮的两端分别可转动的设置在左侧板的后端及右侧板的后端的角接触轴承内；主动轮与从动轮通过同步带连接，同步带的内侧面为带齿的设计，主动轮与从动轮的外表面也均为带齿的设计，同步带的内侧面与主动轮、从动轮的外表面啮合连接；在主动轮与从动轮之间设置有隔磁板，隔磁板平行于主动轮的轴线设置，隔磁板的两端分别固定在左侧板的内侧面的中间的下部、右侧板的内侧面的中间的下部；在隔磁板的两侧对称的各设置有一个自适应轮组，自适应轮组的左、右两端分别通过螺钉与左侧板、右侧板的内侧面固定连接；两个张紧机构分别固定设置在左侧板、右侧板前后两端的顶部；以一个自适应轮组为例描述其结构，自适应轮组包括安装板、导向柱、压簧、销钉、小同步轮、双头转轴、永磁体、小石墨铜套、弹簧挡圈、一号磁铁支架、上弹簧挡片、下弹簧挡片；安装板为“H”型结构，通过在其左、右两侧的连接片上打孔装螺钉分别与左侧板、右侧板的内侧面固定连接；安装板的中部的连接片水平设置且其中间设置有花键孔，导向柱的外周表面设置有与其配合的花键，导向柱的中部设置在该花键孔内；在导向柱的顶部设置有上弹簧挡片，导向柱的底部设置有下弹簧挡片，且在下弹簧挡片的底面朝下设置有带曲面末端的带孔的连接耳，该连接耳与安装板的中部的连接片在空间上为正交；两个压簧分别套装在导向柱的上部和下部，其中，上部的压簧的两端分别与上弹簧挡片的下表面与安装板
的中部的连接片的上表面固定连接，下部的压簧的两端分别与安装板的中部的连...
【专利技术属性】
技术研发人员：张明路，杨培，孙凌宇，杜小禹，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：
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