CN104742993A - 三角履带式爬壁机器人 - Google Patents

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张捷
顾海
孙健华
包虹璐
李朱锋
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00—Endless track vehicles
    • B62D55/08—Endless track units; Parts thereof
    • B62D55/18—Tracks
    • B62D55/26—Ground engaging parts or elements
    • B62D55/265—Ground engaging parts or elements having magnetic or pneumatic adhesion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D57/00—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track
    • B62D57/02—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members
    • B62D57/024—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members specially adapted for moving on inclined or vertical surfaces

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Abstract

本发明公开了一种三角履带式爬壁机器人，包括三角形车身；二个三角履带轮总成，包括三角形支架、驱动轮、导向轮、张紧轮、履带和磁性件，三角形支架设置于三角形车身上，驱动轮、导向轮、张紧轮分别设置于三角形支架的三个顶角上，履带环绕驱动轮、导向轮、张紧轮的圆周面，磁性件均匀设置于履带的外表面；驱动装置，设置于三角形车身上并与驱动轮连接；磁性万向轮，设置于三角形车身上；检测装置，设置于三角形车身上。本发明中两个三角履带总成结合磁芯万向轮，三点确定一个平面使得机器人稳定地贴附在圆弧表面，另一方面磁性件以及磁性万向轮，使得机器人具有较好的吸附能力，可实现竖直方向以及圆弧表面的稳定爬行。

Description

三角履带式爬壁机器人
技术领域
本发明属于机器人行走机构领域，具体涉及一种三角履带式爬壁机器人。
背景技术
目前，大型压力容器作为一种高温、高压下工作的特种设备，长期使用易产生损坏甚至发生事故，为保证其安全运行，须定期进行安全检测。而高温高压的环境中，无法实施人工检测。现有技术中，机器人普遍采用四轮就，在弧面上爬行时很容易造成三轮接触一轮悬空的状态，从而导致爬行不稳定。
因此，亟需一种爬行稳定的三角履带式爬壁机器人。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种三角履带式爬壁机器人。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
本发明提供一种三角履带式爬壁机器人，包括：
三角形车身；
二个三角履带轮总成，其对称设置于三角形车身的两个顶角上，包括三角形支架、驱动轮、导向轮、张紧轮、履带和多个磁性件，三角形支架设置于三角形车身上，驱动轮、导向轮、张紧轮分别设置于三角形支架的三个顶角上且驱动轮位于导向轮、张紧轮的上方，履带环绕驱动轮、导向轮、张紧轮的圆周面并与其传动连接，磁性件均匀设置于履带的外表面，其中，上述的磁性件为圆柱形或椎体状；
驱动装置，其设置于三角形车身上并与驱动轮连接；
磁性万向轮，其设置于三角形车身的另一个顶角上；
检测装置，其设置于三角形车身上。
本发明中两个三角履带总成结合磁芯万向轮，一方面由三点确定一个平面，使得机器人稳定地贴附在圆弧表面，另一方面履带上设置磁性件以及磁性万向轮，使得机器人具有较好的吸附能力，可实现竖直方向以及圆弧表面的稳定爬行。
本发明中上述的三角形支架与三角形车身之间连接有连接件，三角形支架绕其与连接件的连接点在三角形车身的前后方向旋转设置，连接件绕其与三角形车身的连接点在三角形车身的左右方向旋转设置。
在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：
作为优选的方案，上述的磁性件为直径由大渐小设置的圆柱形且其大直径一端设置于履带内。
采用上述优选的方案，磁性件为直径由大渐小设置的圆柱形，使得磁性件稳定的设置于履带内，避免其掉落，保证机器人的吸附能力。
作为优选的方案，上述的三角形车身的折弯处设置有加强筋。
采用上述优选的方案，加强筋可提高三角形车身的结构稳定性，从而保证机器人爬行的稳定。
附图说明
图1为本发明一种实施方式的结构示意图。
图2为本发明一种实施方式的侧视图。
其中，10.三角形车身，20.三角履带轮总成，21.三角形支架，22.驱动轮，23.导向轮，24.张紧轮，25.履带，26.磁性件，30.驱动装置，40.磁性万向轮，50.检测装置。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。
为了达到本发明的目的，如图1至图2所示，在本发明的其中一种实施方式中提供一种三角履带式爬壁机器人，包括：
三角形车身10；
二个三角履带轮总成20，其对称设置于三角形车身10的两个顶角上，包括三角形支架21、驱动轮22、导向轮23、张紧轮24、履带25和多个磁性件26，三角形支架21设置于三角形车身10上，驱动轮22、导向轮23、张紧轮24分别设置于三角形支架21的三个顶角上且驱动轮22位于导向轮23、张紧轮24的上方，履带25环绕驱动轮22、导向轮23、张紧轮24的圆周面并与其传动连接，磁性件26均匀设置于履带25的外表面，其中，上述的磁性件26为圆柱形；
驱动装置30，其设置于三角形车身10上并与驱动轮22连接；
磁性万向轮40，其设置于三角形车身10的另一个顶角上；
检测装置50，其设置于三角形车身10上。
本实施方式中两个三角履带总成20结合磁芯万向轮40，一方面由三点确定一个平面，使得机器人稳定地贴附在圆弧表面，另一方面履带25上设置磁性件25以及磁性万向轮40，使得机器人具有较好的吸附能力，可实现竖直方向以及圆弧表面的稳定爬行。
本实施方式中上述的三角形支架21与三角形车身10之间连接有连接件，三角形支架21绕其与连接件的连接点在三角形车身10的前后方向旋转设置，连接件绕其与三角形车身10的连接点在三角形车身10的左右方向旋转设置。
本实施方式中上述的检测装置50为超声波检测器，检测压力容器的表面是否存在缝隙。
根据实际情况，磁性万向轮40的外表面上还设置有防滑层，增加摩擦力。
为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的磁性件26为直径由大渐小设置的圆柱形且其大直径一端设置于履带25内。
采用上述优选的方案，磁性件26为直径由大渐小设置的圆柱形，使得磁性件26稳定的设置于履带25内，避免其掉落，保证机器人的吸附能力。
为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的三角形车身10的折弯处设置有加强筋。
采用上述优选的方案，加强筋可提高三角形车身10的结构稳定性，从而保证机器人爬行的稳定。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.三角履带式爬壁机器人，其特征在于，包括：
三角形车身；
二个三角履带轮总成，其对称设置于所述三角形车身的两个顶角上，包括三角形支架、驱动轮、导向轮、张紧轮、履带和多个磁性件，所述三角形支架设置于所述三角形车身上，所述驱动轮、导向轮、张紧轮分别设置于所述三角形支架的三个顶角上且所述驱动轮位于所述导向轮、张紧轮的上方，所述履带环绕所述驱动轮、导向轮、张紧轮的圆周面并与其传动连接，所述磁性件均匀设置于所述履带的外表面；
驱动装置，其设置于所述三角形车身上并与所述驱动轮连接；
磁性万向轮，其设置于所述三角形车身的另一个顶角上；
检测装置，其设置于所述三角形车身上。
2.根据权利要求1所述的三角履带式爬壁机器人，其特征在于，所述磁性件为圆柱形或椎体状。
3.根据权利要求1所述的三角履带式爬壁机器人，其特征在于，所述磁性件为直径由大渐小设置的圆柱形且其大直径一端设置于所述履带内。
4.根据权利要求1所述的三角履带式爬壁机器人，其特征在于，所述三角形车身的折弯处设置有加强筋。
5.根据权利要求1所述的三角履带式爬壁机器人，其特征在于，所述三角形支架与所述三角形车身之间连接有连接件，所述三角形支架绕其与连接件的连接点在三角形车身的前后方向旋转设置，所述连接件绕其与三角形车身的连接点在三角形车身的左右方向旋转设置。
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