【技术实现步骤摘要】
本技术属于特种机器人
，具体来说是一种具有多自由度机械手臂的差动驱动磁吸附式多功能爬壁机器人。
技术介绍
磁吸附爬壁机器人是特种机器人的一种，其主要特点是能够在船舶等大型结构件，以及电站水轮机叶片等人员难以现场维护的结构件的导磁壁面爬行，并完成多种作业方式(如焊接、打磨、缺陷检测、夹取等)的一种自动化机械装置。爬壁机器人应具有吸附、移动和作业三种功能。吸附功能应确保其可靠地吸附在结构件导磁壁面，在移动和作业时不会掉落；移动功能应使其具备前后移动、左右转动功能，移动过程稳定，且能适应不同曲率的作业壁面。爬壁机器人常见的吸附方式有固定轨道式、真空吸附、磁足式磁吸附、履带式磁吸附、磁轮式磁吸附以及间隙式磁吸附五大类。与吸附方式相匹配的移动方式有导轨式、足式、履带式和轮式四大类；作业机构通常是直角坐标系机械手臂或多关节机械手臂。磁足式爬壁机器人是靠磁足提供的吸附力吸附在壁面上，由于其行走特点决定了其吸附力必须可调，多采用电磁铁提供吸附力，如日本日立公司研制的八足磁吸附爬壁机器人。足式爬壁机器人步法控制比较复杂，运动灵活性不好。另外，采用电磁铁提供吸附力，需要消耗电...
【技术保护点】
具有多自由度机械手臂的差动驱动磁吸附式多功能爬壁机器人，包括爬行机构（1）、操作机构，其特征在于：所述操作机构包括多功能机械手臂（2）和末端工作模块（3），多功能机械手臂（2）的底座（21）固定在爬行机构（1）的平台上，末端工作模块（3）固定在多功能机械手臂（2）的末端；所述多功能机械手臂（2）包括底座（21）、转台（22）、大臂（23）、小臂（24）、回转机构以及驱动模块，驱动模块底座（21）固定在爬行机构（1）的车架（6）上；驱动模块包括电机和减速器，所述的转台（22）安装在底座（21）上，电机和减速器驱动其相对于底座（21）做水平回转，所述的大臂（23）安装在转台（2...
【技术特征摘要】
1.具有多自由度机械手臂的差动驱动磁吸附式多功能爬壁机器人，包括爬行机构(I)、操作机构，其特征在于 所述操作机构包括多功能机械手臂(2)和末端工作模块(3)，多功能机械手臂(2)的底座(21)固定在爬行机构(I)的平台上，末端工作模块(3)固定在多功能机械手臂(2)的末端; 所述多功能机械手臂(2)包括底座(21)、转台(22)、大臂(23)、小臂(24)、回转机构以及驱动模块，驱动模块底座(21)固定在爬行机构(I)的车架(6 )上；驱动模块包括电机和减速器，所述的转台(22)安装在底座(21)上，电机和减速器驱动其相对于底座(21)做水平回转，所述的大臂(23)安装在转台(22)上，电机和减速器驱动其相对转台(22)竖直转动，所述小臂(24)安装在大臂(23)上，电机和减速器驱动其相对大臂(23)竖直转动，所述的旋转模块(25)安装在小臂(24)的末端，相对小臂(24)做轴向转动，旋转模块(25)具有一个轴向转动自由度，其轴向转动的轴心和小臂(24)与旋转模块(25)之间轴向转动的轴心相互垂直；旋转模块(25)的末端与末端工作模块(3)连接； 所述爬行机构(I)包括采用万向滚动磁轮装置的前轮模块(5)、采用永磁间隙吸附装置的后轮模块(4)、连接前后轮的车架(6)和安装在车架(6)上的电机驱动控制器；爬行机构(I)为三轮结构，两个后轮作为驱动轮，采用后轮差动方式实现在导磁壁面上的转向； 后轮模块(4)包括底盘(8)、环绕车轮(9)安装在后轮底盘(8)上的永磁体(7)、穿过底盘(8)的两后轮、带动车轮(9)的减速器、驱动减速器的直流电机(12)，后轮模块(4)的两后轮对称布置；前轮模块(5)采用万向滚动磁轮，包括环形永磁体(14)和全方位轮(13)，可跟随车体灵活转动； 万向滚动磁轮装置包括中央的环形永磁体(14)以及环形永磁体(14)两侧的全方位轮(13)，环形永磁体(14)和两个全方位轮(13)同轴放置，环形永磁体(14)轴向充磁；两侧的全方位轮(13)的轮毂为低碳钢，作为轭铁与中央的环形永磁体(14) 一起构成磁路的一部分；在轮毂的外缘分别均匀设置有方形凹槽，相对应的辊子轴(18)两端为方形，安装在方形凹槽里；辊子(16)安装在辊子轴(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：桂仲成，陈博翁，栗园园，官雪梅，贺骥，张帆，肖唐杰，李永龙，
申请(专利权)人：中国东方电气集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：
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