【技术实现步骤摘要】
本技术属于机器人，具体为一种用于风机检测的负压吸附式飞行机器人。
技术介绍
1、风力发电机(以下简称风机)主要包括塔筒、机舱和叶片，机舱安装在塔筒的顶部，叶片安装在机舱的前端，机舱用于控制叶片旋转，塔筒则对机舱起到支撑作用。风机在使用一段时间后，塔筒和叶片的表面会出现较多损伤，如腐蚀、开裂、叶片根部断裂、叶片边缘尖端开裂折断等。如果不能及时发现并加以维修，可能产生高额的维修费用，而且风机停机也会导致较长时间无法发电，因此需要定期对风机进行运维检测，以保证正常运行。
2、目前执行风机运维检测工作的检测机器人，多为传统爬壁机器人和旋翼式无人机，传统爬壁机器人虽然能分别检测风机塔筒和叶片，但是传统的爬壁机器人无法自主跨越叶片和塔筒之间的机舱，只能依靠人工将爬壁机器人放置到叶片表面，工作效率较低。此外，对于叶片尖端的检测，常规的爬壁机器人仅吸附在叶片的一面，工作时会使尖端两侧受力不均，反而容易使风机叶片产生裂纹或者其他损伤。当采用旋翼式无人机执行检测工作时，由于风机一般安装在风力较大的地区，旋翼式无人机容易受风速影响，难以实现近距离检测，检测的精度与安全性都无法得到保障，续航能力也较弱。
3、吸附式飞行机器人同时拥有爬壁机器人和旋翼式无人机的优势，同时具备飞行和吸附功能，既能解决爬壁机器人无法自主跨越风机塔筒和叶片的问题，也能解决旋翼式无人机难以近距离检测和受风速影响的问题。但是，现有的吸附式飞行机器人在曲率多变的壁面行走仍存在困难，并且无法完成叶片边缘的检测工作。例如，申请号为202320105584.3的技术
4、综上，现有的吸附式飞行机器人在曲率较大的塔筒表面和曲率多变的叶片表面上爬行时吸附效果差且行进效率低，不能很好的完成对风机塔筒及叶片全面的检测，更无法对叶片边缘进行检测，存在检测不全面的问题。而本技术设计了一种用于风机检测的负压吸附式飞行机器人，能够在风机塔筒和风机叶片上灵活行走，完成对风机塔筒和风机叶片，尤其是叶片边缘的全面检测。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本技术拟解决的技术问题是，提供一种适用于风机检测的负压吸附式飞行机器人。
2、为实现上述目的，本技术提供的技术方案如下：
3、一种用于风机检测的负压吸附式飞行机器人，其特征在于，该机器人能够在曲率大的风机塔筒和曲率多变的风机叶片上行走，包括机器人主身板、飞行装置、行进装置和负压吸附装置；飞行装置安装在机器人主身板上方，四个行进装置对称安装在机器人主身板的两侧，两个负压吸附装置对称安装在机器人主身板两侧的中部；
4、所述行进装置包括麦克纳姆轮、行进电机支架、行进电机、一号行进u型件、一号行进舵机支架、一号行进舵机、行进l型支架、二号行进u型件、二号行进舵机和二号行进舵机支架；二号行进舵机通过二号行进舵机支架安装在机器人主身板的侧面，二号行进舵机的输出轴与二号行进u型件的一个支脚连接，二号行进u型件的另一个支脚与二号行进舵机支架转动连接，二号行进u型件的中部与行进l型支架的短端连接，一号行进舵机通过一号行进舵机支架安装在行进l型支架的长端，一号行进舵机的输出轴和二号行进舵机的输出轴平行，一号行进舵机的输出轴与一号行进u型件的一个支脚连接，一号行进u型件的另一个支脚与一号行进舵机支架转动连接，行进电机通过行进电机支架安装在一号行进u型件的中部，行进电机的输出轴与一号行进舵机的输出轴和二号行进舵机的输出轴垂直，行进电机的输出轴穿过行进电机支架与麦克纳姆轮连接。
5、进一步的，所述负压吸附装置包括负压吸附下壳、空心叶轮、负压吸附上壳、吸附电机、吸附电机u型连接件、一号吸附舵机支架、一号吸附舵机、吸附l型支架、吸附u型件、二号吸附舵机和二号吸附舵机支架；二号吸附舵机通过二号吸附舵机支架安装在机器人主身板的侧面，二号吸附舵机的输出轴与吸附u型件的一个支脚连接，吸附u型件的另一个支脚与二号吸附舵机支架转动连接，吸附u型件的中部与吸附l型支架的短端连接，一号吸附舵机通过一号吸附舵机支架安装在吸附l型支架的长端，一号吸附舵机的输出轴与二号吸附舵机的输出轴平行，一号吸附舵机的输出轴与吸附电机u型连接件的一个支脚连接，吸附电机u型连接件的另一个支脚与一号吸附舵机支架转动连接，负压吸附上壳安装在吸附电机u型连接件的中部，负压吸附下壳位于负压吸附上壳的下方，负压吸附下壳和负压吸附上壳的两侧不接触且两者之间形成空心腔；吸附电机位于吸附电机u型连接件内侧，吸附电机的输出轴穿过吸附电机u型连接件和负压吸附上壳伸入空心腔内并与空心叶轮连接，空心叶轮正对负压吸附下壳中心处的进风口。
6、进一步的，所述飞行装置包括飞行装置主身板、旋翼电机支架、旋翼电机和旋翼；飞行装置主身板通过多根连接柱安装在机器人主身板上方，多个旋翼电机支架与飞行装置主身板连接，每个旋翼电机支架的另一端均安装有旋翼电机，每个旋翼电机的输出轴均连接一个旋翼。
7、进一步的，该机器人还包括环境定位装置，环境定位装置包括定位摄像头、定位u型件、一号定位舵机、定位舵机支架、舵机云台和二号定位舵机；舵机云台安装在飞行装置主身板上，二号定位舵机安装在飞行装置主身板上，二号定位舵机的输出轴与舵机云台上部的旋转台连接；一号定位舵机通过定位舵机支架安装在舵机云台上部的旋转台上，一号定位舵机的输出轴与二号定位舵机的输出轴垂直，一号定位舵机的输出轴与定位u型件的一个支脚连接，定位u型件的另一个支脚与定位舵机支架转动连接，定位摄像头安装在定位u型件的中部。
8、与现有技术相比，本技术的有益效果是：
9、本机器人通过改变负压吸附装置和行进装置的舵机的旋转角度，能够调整机器人和壁面接触的角度，保证机器人能够在大曲率的风机塔筒上和曲率多变的叶片表面上行走，适应能力更强。本机器人的左、右两侧均设有负压吸附装置和行进装置，当需要对叶片边缘进行检测时，机器人一侧继续位于叶片原来的一面，另一侧则解除吸附状态并跨越叶片边缘，吸附在叶片的另一面，进而使机器人左、右两侧分别吸附在叶片的两面，即可开展对叶片边缘的检测工作，避免了机器人仅吸附在叶片一面，叶片边缘受力不均，导致叶片产生裂纹甚至断裂。本机器人对风机表面的检测效率和检测精度明显优于其他飞行吸附机器人。
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1.一种用于风机检测的负压吸附式飞行机器人，其特征在于，该机器人能够在曲率大的风机塔筒和曲率多变的风机叶片上行走，包括机器人主身板、飞行装置、行进装置和负压吸附装置；飞行装置安装在机器人主身板上方，四个行进装置对称安装在机器人主身板的两侧，两个负压吸附装置对称安装在机器人主身板两侧的中部；
2.根据权利要求1所述的用于风机检测的负压吸附式飞行机器人，其特征在于，所述负压吸附装置包括负压吸附下壳、空心叶轮、负压吸附上壳、吸附电机、吸附电机U型连接件、一号吸附舵机支架、一号吸附舵机、吸附L型支架、吸附U型件、二号吸附舵机和二号吸附舵机支架；二号吸附舵机通过二号吸附舵机支架安装在机器人主身板的侧面，二号吸附舵机的输出轴与吸附U型件的一个支脚连接，吸附U型件的另一个支脚与二号吸附舵机支架转动连接，吸附U型件的中部与吸附L型支架的短端连接，一号吸附舵机通过一号吸附舵机支架安装在吸附L型支架的长端，一号吸附舵机的输出轴与二号吸附舵机的输出轴平行，一号吸附舵机的输出轴与吸附电机U型连接件的一个支脚连接，吸附电机U型连接件的另一个支脚与一号吸附舵机支架转动连接，负压吸附上壳安装在吸附
3.根据权利要求1所述的用于风机检测的负压吸附式飞行机器人，其特征在于，所述飞行装置包括飞行装置主身板、旋翼电机支架、旋翼电机和旋翼；飞行装置主身板通过多根连接柱安装在机器人主身板上方，多个旋翼电机支架与飞行装置主身板连接，每个旋翼电机支架的另一端均安装有旋翼电机，每个旋翼电机的输出轴均连接一个旋翼。
4.根据权利要求1～3任一所述的用于风机检测的负压吸附式飞行机器人，其特征在于，该机器人还包括环境定位装置，环境定位装置包括定位摄像头、定位U型件、一号定位舵机、定位舵机支架、舵机云台和二号定位舵机；舵机云台安装在飞行装置主身板上，二号定位舵机安装在飞行装置主身板上，二号定位舵机的输出轴与舵机云台上部的旋转台连接；一号定位舵机通过定位舵机支架安装在舵机云台上部的旋转台上，一号定位舵机的输出轴与二号定位舵机的输出轴垂直，一号定位舵机的输出轴与定位U型件的一个支脚连接，定位U型件的另一个支脚与定位舵机支架转动连接，定位摄像头安装在定位U型件的中部。
...【技术特征摘要】
1.一种用于风机检测的负压吸附式飞行机器人，其特征在于，该机器人能够在曲率大的风机塔筒和曲率多变的风机叶片上行走，包括机器人主身板、飞行装置、行进装置和负压吸附装置；飞行装置安装在机器人主身板上方，四个行进装置对称安装在机器人主身板的两侧，两个负压吸附装置对称安装在机器人主身板两侧的中部；
2.根据权利要求1所述的用于风机检测的负压吸附式飞行机器人，其特征在于，所述负压吸附装置包括负压吸附下壳、空心叶轮、负压吸附上壳、吸附电机、吸附电机u型连接件、一号吸附舵机支架、一号吸附舵机、吸附l型支架、吸附u型件、二号吸附舵机和二号吸附舵机支架；二号吸附舵机通过二号吸附舵机支架安装在机器人主身板的侧面，二号吸附舵机的输出轴与吸附u型件的一个支脚连接，吸附u型件的另一个支脚与二号吸附舵机支架转动连接，吸附u型件的中部与吸附l型支架的短端连接，一号吸附舵机通过一号吸附舵机支架安装在吸附l型支架的长端，一号吸附舵机的输出轴与二号吸附舵机的输出轴平行，一号吸附舵机的输出轴与吸附电机u型连接件的一个支脚连接，吸附电机u型连接件的另一个支脚与一号吸附舵机支架转动连接，负压吸附上壳安装在吸附电机u型连接件的中部，负压吸附下壳位于负压吸附上壳的下方，负压吸附下壳和负压吸附上...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏艺漩，劳潇冰，刘雨桐，郝泽涛，任雨琼，荆锴，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：新型
国别省市：
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