CN109572836A - 爬壁机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种爬壁机器人，包括：爬壁装置，爬壁装置包括：主体框架；驱动装置，设置在所述主体框架上；行走装置，用于沿工作面行走，所述行走装置为两个，所述驱动装置与所述行走装置相连接并能够驱动所述行走装置在第一方向上移动，以使两个所述行走装置互相靠近或分离并与所述工作面相接触。本方案爬壁机器人通过设置的驱动装置使两个行走装置能够实现互相靠近或分离，从而使其与工作面间接触行走时可靠性大大增加，改善传统爬壁机器人吸附力不强易掉落的问题。

Description

爬壁机器人

技术领域

本发明涉及行走设备技术，尤其涉及一种爬壁机器人。

背景技术

随着现代社会和科学技术的高速发展，爬壁机器人的应用逐步兴起，特别是在高危环境的作业如高空清洁等，机器人都可以代替工人作业。

现有的爬壁机器人通常包括吸附装置、主体和行走装置，机器人主体通过吸附装置吸附在工作表面上，并通过行走装置带动机器人在工作表面行走。

然而，现有爬壁机器人的吸附装置吸附力较小，很容易造成爬壁机器人的掉落，从而降低爬壁机器人使用的可靠性。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供一种爬壁机器人，以增加爬壁机器人在工作面作业时的可靠性。

本发明提供一种爬壁机器人，包括爬壁装置，爬壁装置包括：主体框架；驱动装置，设置在所述主体框架上；行走装置，用于沿工作面行走，所述行走装置为至少两个，所述驱动装置与所述行走装置相连接并能够驱动所述行走装置在第一方向上移动，以使至少两个所述行走装置互相靠近或分离并与所述工作面相接触。

基于上述，本发明提供的一种爬壁机器人，当需要在柱体上行走时，可通过驱动装置驱动行走装置在第一方向上移动，使至少两个行走装置互相靠近，从而使至少两个行走装置能够与柱体两侧的工作面相接触，进而使至少两个行走装置能够配合夹持柱体，之后通过行走装置沿工作面行走即可使爬壁机器人在柱体上移动。当爬壁机器人需要在管道中行走时，可将爬壁机器人放入管道内，之后通过驱动装置驱动行走装置在第一方向上移动，使至少两个行走装置互相分离，从而使至少两个行走装置能够与管道两侧的内壁相接触，即使至少两个行走装置与工作面相接触，进而使至少两个行走装置支撑在管道中，之后通过行走装置沿工作面行走即可使爬壁机器人在管体中移动。由于通过驱动装置的驱动能够使至少两个行走装置夹持在柱体上或支撑在管体中，因此能够有效防止爬壁机器人的掉落，提高了爬壁机器人使用的可靠性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：

在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。

图1为本发明实施例提供的一种爬壁机器人的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种爬壁机器人的局部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。

图1为本发明实施例提供的一种爬壁机器人的结构示意图。请参考图1，本发明实施例提供一种爬壁机器人，包括爬壁装置，爬壁装置包括：主体框架10；驱动装置20，设置在主体框架10上；行走装置30，用于沿工作面行走，行走装置30为至少两个，驱动装置20与行走装置30相连接并能够驱动行走装置30在第一方向上移动，以使至少两个行走装置30互相靠近或分离并与工作面相接触。

本实施例中的爬壁机器人，当需要在柱体上行走时，可通过驱动装置20驱动行走装置30在第一方向上移动，使至少两个行走装置30互相靠近，从而使至少两个行走装置30能够与柱体两侧的工作面相接触，进而使至少两个行走装置30能够配合夹持柱体，之后通过行走装置30沿工作面行走即可使爬壁机器人在柱体上移动。当爬壁机器人需要在管道中行走时，可将爬壁机器人放入管道内，之后通过驱动装置20驱动行走装置30在第一方向上移动，使至少两个行走装置30互相分离，从而使至少两个行走装置30能够与管道两侧的内壁相接触，即使至少两个行走装置30与工作面相接触，进而使至少两个行走装置30支撑在管道中，之后通过行走装置30沿工作面行走即可使爬壁机器人在管体中移动。由于通过驱动装置20的驱动能够使至少两个行走装置30夹持在柱体上或支撑在管体中，因此能够有效防止爬壁机器人的掉落，提高了爬壁机器人使用的可靠性。

本实施例中，优选的，爬壁装置还包括连接臂40，连接臂40沿第二方向延伸，第二方向垂直于主体框架10所在平面，行走装置30通过连接臂40与驱动装置20连接，以使行走装置30与主体框架10之间具有设定距离，第一方向与第二方向相垂直。

当爬壁机器人在柱体上行走时，由于连接臂40能够使行走装置30与主体框架10之间形成设定距离，因此，当行走装置30夹持柱体时，主体框架10能够与柱体之间保持一定距离，使得爬壁机器人在行走作业时不至让主体框架10摩擦碰撞柱体，起到保护主体框架10的作用。另外，行走装置30与主体框架10之间形成设定距离，因此，至少两个行走装置30能够夹持在柱体中部的位置，从而利于提高夹持的稳定性。

本实施例中，优选的，爬壁装置还包括导轨70，导轨70沿第一方向设置，连接臂40滑设在导轨70上，驱动装置20包括：丝杠201，丝杠201沿第一方向设置，连接臂40通过螺纹孔套设在丝杠201上并与丝杠201螺纹连接；驱动部202，驱动部202与丝杠201连接，用于驱动丝杠201以轴线为中心相对于主体框架10旋转，从而驱动连接臂40沿导轨70滑动，以带动两个行走装置30互相靠近或分离。通过导轨70的导向作用能够提高连接臂40移动的稳定性，另外驱动装置20采用丝杆利于简化结构并能够提高使用的可靠性。

优选的，驱动部202为驱动手柄，驱动手柄与丝杠201直接连接，转动驱动手柄即可驱动丝杠201以轴线为中心旋转进而带动连接臂40与行走装置30沿第一方向运动，当然，驱动部202也可为驱动电机，丝杠201也可以用其他器件代替，只要能实现驱动连接臂40与行走装置30的运动即可。导轨70可由两根导向轴构成，两根导向轴位于丝杠201两侧并与丝杠201互相平行，连接臂40通过螺纹孔与丝杠201套设连接，并通过两个连接通孔与两根导向轴相套设连接，从而实现连接臂40在第一方向上的滑动轨道，进而带动行走装置30沿第一方向的运动。由此，利于提高连接臂40移动的稳定性，并使爬壁机器人的结构更为紧凑。

本实施例中，优选的，至少两个行走装置30相对设置，驱动装置20用于驱动行走装置30在第一方向上移动，以使至少两个行走装置30能够互相靠近并与柱体两侧的工作面相接触，从而使至少两个行走装置30能够配合夹持柱体。由于至少两个行走装置30能够配合夹持柱体，因此能够有效防止爬壁机器人的掉落，提高了爬壁机器人使用的可靠性。

本实施例中，优选的，爬壁装置还包括支撑件50，支撑件50设置在框架上，第一方向与框架所在平面相平行，支撑件50用于在至少两个行走装置30夹持柱体的状态下位于至少两个行走装置30之间并与柱体相接触。由此，当至少两个行走装置30夹持柱体时，支撑件50能够与柱体相接触，从而形成三点支撑，提高了爬壁机器人行走的稳定性。

优选的，支撑件50为导向轮，爬壁机器人在柱体上行走时，设于主体框架10上的导向轮可与柱体相接触并与行走装置30同步运动，导向轮能够支撑和减少摩擦力的作用，提高了爬壁机器人移动的灵活度和稳定性。优选的，导向轮为万向轮，从而利于提高爬壁机器人行走的灵活性。

图2为本发明实施例提供的一种爬壁机器人的导向轮示意图。请参考图2，本实施例中，优选的，导向轮为四个，四个导向轮间隔对称分布于主体框架10的上下两边，对主体框架10起到更为稳定的支撑和减少摩擦力的作用，进而使爬壁机器人在柱体上行走时能增强整体移动的灵活度和稳定性。

本实施例中，优选的，爬壁机器人还包括缓冲弹簧80，连接臂40通过缓冲弹簧80与行走装置30连接。当连接臂40带动行走装置30沿第一方向移动并与工作面接触时，在缓冲弹簧80的作用下行走装置30能够对工作面施加弹性压力，从而使行走装置30与工作面贴合更为紧密，另外，在行走装置30与工作面接触时，缓冲弹簧80能够产生一定的缓冲力，起到保护行走装置30的作用。

本实施例中，优选的，爬壁机器人还包括连接支架60，连接支架60与主体框架10连接并沿垂直于主体框架10所在平面的方向延伸，连接支架60上设有清洗装置601，清洗装置601用于对工作面进行清理。由此，当爬壁机器人在工作面上行走时，清洗装置601便可对工作面进行清理，提高了爬壁机器人使用的便利性。

其中，连接支架60可与连接臂40相平行，连接支架60内外两侧均可间隔设置清洗装置601，当爬壁机器人在柱状体外表面作业时，行走装置30配合夹持住柱状体且连接支架60位于柱体外侧，此时可开启连接支架60内侧清洗装置601，对位于爬壁机器人内的工作面进行清洗。同理当爬壁机器人在管道内表面作业时，行走装置30配合支撑管道内表面，此时则开启外侧清洗装置601进行清洗，使工作应用场景更加灵活。

本实施例中，优选的，连接支架60上设有轨道602，轨道602沿连接支架60的长度方向延伸，主体框架10滑设在轨道602上，爬壁装置为两个，两个爬壁装置的主体框架10能够沿轨道602滑动以互相靠近或分离。由于，两个爬壁装置的主体框架10能够沿轨道602滑动以互相靠近或分离，因此，可以根据柱体或管道直径，调整两个爬壁装置之间的距离，从而使行走装置30能够与工作面相接触，由此提高了爬壁机器人的通用性。另外，由于两个爬壁装置的行走装置30均与工作面相接触，因此使爬壁机器人与工作面之间具有更多将支撑点，可靠性更强。

本实施例中，优选的，连接支架60为两个，两个连接支架60间隔设置，主体框架10夹设在两个连接支架60之间。由于，主体框架10能够在两个连接支架60之间滑动，从而提高了主体框架10滑动的稳定性，另外，在对工作表面进行清理过程中，由于两个连接支架60上的清洗装置601能够从不同方向对工作面进行清理，因此能够提高清理的效率和效果。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种爬壁机器人，其特征在于，包括爬壁装置，所述爬壁装置包括：

主体框架；

驱动装置，设置在所述主体框架上；

行走装置，用于沿工作面行走，所述行走装置为至少两个，所述驱动装置与所述行走装置相连接并能够驱动所述行走装置在第一方向上移动，以使至少两个所述行走装置互相靠近或分离并与所述工作面相接触。

2.根据权利要求1所述的爬壁机器人，其特征在于，所述爬壁装置还包括连接臂，所述连接臂沿第二方向延伸，所述第二方向垂直于所述主体框架所在平面，所述行走装置通过所述连接臂与所述驱动装置连接，以使所述行走装置与所述主体框架之间具有设定距离，所述第一方向与第二方向相垂直。

3.根据权利要求2所述的爬壁机器人，其特征在于，所述爬壁装置还包括导轨，所述导轨沿所述第一方向设置，所述连接臂滑设在所述导轨上，所述驱动装置包括：

丝杠，所述丝杠沿所述第一方向设置，所述连接臂通过螺纹孔套设在所述丝杠上并与所述丝杠螺纹连接；

驱动部，所述驱动部与所述丝杠连接，用于驱动所述丝杠以轴线为中心相对于所述主体框架旋转，从而驱动所述连接臂沿所述导轨滑动，以带动至少两个所述行走装置互相靠近或分离。

4.根据权利要求1所述的爬壁机器人，其特征在于，至少两个所述行走装置相对设置，所述驱动装置用于驱动所述行走装置在所述第一方向上移动，以使至少两个所述行走装置能够互相靠近并与柱体两侧的所述工作面相接触，从而使至少两个所述行走装置能够配合夹持所述柱体。

5.根据权利要求4所述的爬壁机器人，其特征在于，所述爬壁装置还包括支撑件，所述支撑件设置在所述框架上，所述第一方向与所述框架所在平面相平行，所述支撑件用于在至少两个所述行走装置夹持所述柱体的状态下位于至少两个所述行走装置之间并与所述柱体相接触。

6.根据权利要求5所述的爬壁机器人，其特征在于，所述支撑件为导向轮。

7.根据权利要求2所述的爬壁机器人，其特征在于，还包括缓冲弹簧，所述连接臂通过所述缓冲弹簧与所述行走装置连接。

8.根据权利要求1所述的爬壁机器人，其特征在于，还包括连接支架，所述连接支架与主体框架连接并沿垂直于所述主体框架所在平面的方向延伸，所述连接支架上设有清洗装置，所述清洗装置用于对所述工作面进行清理。

9.根据权利要求8所述的爬壁机器人，其特征在于，所述连接支架上设有轨道，所述轨道沿所述连接支架的长度方向延伸，所述主体框架滑设在所述轨道上，所述爬壁装置为两个，两个所述爬壁装置的所述主体框架能够沿所述轨道滑动以互相靠近或分离。

10.根据权利要求8或9所述的爬壁机器人，其特征在于，所述连接支架为两个，两个所述连接支架间隔设置，所述主体框架夹设在两个所述连接支架之间。