CN208147891U - 一种可实时控制的爬行机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机器人领域，更具体地，涉及一种可实时控制的爬行机器人。一种可实时控制的爬行机器人，包括控制中心、机座、爬行臂、电磁铁、控制组件等部件，将六条可多角度转动的带电磁铁爬行臂与机座相组装，利用控制***对机器人整体实现实时控制，同时可携带各种仪器，使爬行机器人可以适应不同的地形环境，根据不同的环境对机器人进行实时的调节控制，较大程度提高了爬行机器人的环境适应能力，使机器人在不同的环境下正常进行工作。

Description

一种可实时控制的爬行机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，更具体地，涉及一种可实时控制的爬行机器人。

背景技术

随着科学技术的不断进步，机器人在各行各业中都得到了广泛的应用和发展，其丰富的功能、简洁的操作和高效的工作为人们的生活和研究带来极大的便利和影响。

目前为止，许多机器人都采用了电磁吸附技术，利用运动机构与电磁铁相结合，使机器人能在磁性材质的物质上爬行。但是，由于许多采取电磁吸附技术的爬行机器人结构差异，现阶段的磁吸附爬行机器人基本只能适用于某种单一场合，例如只能在缆绳上爬行的缆缆索爬行机器人，只能的在平面爬行的机器人，有些也只能在特殊的表面运动的机器人，由于此类机器人环境适应性较差，无法在一些复杂的环境中工作，应用十分有限。

因此，针对目前的状况，需要对现有的爬行机器人进行改进，设计实用性更强的爬行机器人。

发明内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种可实时控制的爬行机器人，将六条可多角度转动的爬行臂对称安装在机器人机座上，通过控制***实时控制爬行臂上电磁铁通断电以及爬行臂上的舵机转动，实现爬行机器人的运动，具有较强的适应性。。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种可实时控制的爬行机器人，包括控制中心、机座、爬行臂；所述机座设有与控制中心有信号传输的控制组件，所述爬行臂由第一舵机、十字连接臂、第二舵机、一字连接臂、第三舵机、运动臂依次活动连接组成；所述机座通过第一舵机与爬行臂配合，所述运动臂底端设有可通断电的电磁铁；所述第一舵机、第二舵机、第三舵机、电磁铁均与控制组件电连接。

通过组装连接之后的爬行臂受到机座上控制组件的控制，控制组件与控制中心之间有信号传输，因此，控制中心可对爬行机器人进行实时控制，使爬行机器人可以在不同环境下平稳运动。在运动臂底端设有可通断电的电磁铁，主要用于在磁性环境下工作时，可通过控制中心传输开启信号至控制组件，控制组件控制电磁铁通电，从而产生磁性，使爬行臂可电磁吸附在磁性的环境中。当爬行机器人在磁性环境中行走时，控制中心可瞬时控制各爬行臂的电磁铁通断电，使爬行臂在移动瞬间失去磁性，而在站立瞬间产生磁性从而吸附，能有效减小机器人在爬行时的阻力，节省能量。

进一步地，所述爬行臂有六条，爬行臂关于机座中心对称布置，两两之间的夹角相同。六条爬行臂关于机座中心对称布置，两两之间的夹角相同，使爬行机器人可以更加平稳地站立与行走，即使爬行机器人在工作过程中损坏其中1-2条爬行臂，也可以控制其余四条爬行臂实时转动一定的角度，使机器人保持平衡，继续爬行，进行工作。

进一步地，所述第一舵机与十字连接臂、第二舵机与十字连接臂、第三舵机与运动臂均转动连接。第一舵机主要用于实现爬行臂的横向转动；第二舵机与第三舵机配合，主要用于实现爬行臂在竖直方向上的转动。通过第一舵机、第二舵机、第三舵机的组合使用，六根爬行臂均可实现多角度的转动，即使是在崎岖的环境下爬行，通过各爬行臂的转动可调整爬行机器人始终保持平稳状态，稳定爬行。

机器人在磁性的通道环境下爬行前进时，先后控制爬行臂大角度转动向上，开启电磁铁通电，利用电磁铁直接吸附在通道上方，使机器人倒挂在磁性通道上方，继续平稳行走，这样可以有效避开通道中有积水的的情况，避免机器人上的仪器遇水而受到损坏。

进一步地，所述控制组件包括控制主板与电池组。控制主板主要用于与控制中心传输信号，对各爬行臂上的第一舵机、第二舵机、第三舵机以及电磁铁进行实时控制，满足爬行目的。电池组主要用于给各用电部件提供电能。

进一步地，所述机座还设有照明设备或摄影设备。

进一步地，照明设备或摄影设备均与控制组件电连接。

照明设备或摄影设备均受控制组件的控制。当爬行机器人在亮度较弱的环境下运作时，控制打开照明设备，使摄影设备能清晰地对环境进行摄像，将环境情况通过信号传输传送回控制中心，方便操作人员更好地了解爬行机器人的环境情况，从而实时控制爬行机器人的运作。当然，机器人运载的仪器也可以变得多种多样，例如携带检测维修仪器或者温度探测设备等，携带不同的仪器，根据其功能不同，可完成不同类型的工作。

与现有技术相比，有益效果是：本实用新型将六条可多角度转动的带电磁铁爬行臂与机座相组装，利用控制***对机器人整体实现实时控制，使爬行机器人可以适应不同的地形环境，根据不同的环境对机器人进行实时的调节控制，较大程度提高了爬行机器人的环境适应能力，使机器人在不同的环境下正常进行工作，具有很大的实用性。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图。

图2是本实用新型的爬行臂零件***图。

图3是本实用新型的控制连接关系图。

其中，1机座，11控制组件，2爬行臂，21第一舵机，22十字连接臂，23第二舵机，24一字连接臂，25第三舵机，26运动臂，261电磁铁。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”“长”“短”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体描述：

实施例1

如图1-3所示，一种可实时控制的爬行机器人，包括控制中心、机座1、爬行臂2；机座1设有与控制中心有信号传输的控制组件11，爬行臂2由第一舵机21、十字连接臂22、第二舵机23、一字连接臂24、第三舵机25、运动臂26依次活动连接组成；机座1通过第一舵机21与爬行臂2配合，运动臂26底端设有可通断电的电磁铁261；第一舵机21、第二舵机23、第三舵机25、电磁铁261均与控制组件11电连接。通过组装连接之后的爬行臂2受到机座1上控制组件11的控制，控制组件11与控制中心之间有信号传输，因此，控制中心相当于整个机器人的大脑，对爬行机器人进行实时控制，使爬行机器人可以在不同环境下平稳运动。

具体地，爬行臂2有六条，爬行臂2关于机座1中心对称布置，两两之间的夹角相同。六条爬行臂2关于机座1中心对称布置，两两之间的夹角相同，使爬行机器人可以更加平稳地站立与行走。

具体地，第一舵机21与十字连接臂22、第二舵机23与十字连接臂22、第三舵机25与运动臂26均转动连接。第一舵机21主要用于实现爬行臂2的横向转动；第二舵机23与第三舵机25配合，主要用于实现爬行臂2在竖直方向上的转动。通过第一舵机21、第二舵机23、第三舵机25的组合使用，六根爬行臂2均可实现多角度的转动，即使是在崎岖的环境下爬行，通过各爬行臂2的转动可调整爬行机器人始终保持平稳状态，稳定爬行。

具体地，控制组件11包括控制主板与电池组。控制主板主要用于与控制中心传输信号，对各爬行臂2上的第一舵机21、第二舵机23、第三舵机25以及电磁铁261进行实时控制，满足爬行目的。电池组主要用于给各用电部件提供电能。

具体地，机座1还设有照明设备或摄影设备。

具体地，照明设备或摄影设备均与控制组件11电连接。照明设备或摄影设备均受控制组件11的控制。当然，机器人运载的仪器也可以变得多种多样，例如携带检测维修仪器或者温度探测设备等，携带不同的仪器，根据其功能不同，可完成不同类型的工作。

具体的操作方式如下：

操作人员根据机器人工作环境具体的需要，先在机器人机座1上安装需要的仪器。组装完成后的爬行机器人在控制中心的控制下，开始进行工作。具体是控制中心将相关信号传输至爬行机器人机座1上的控制组件11，控制组件11接收信号后，即时控制各爬行臂2上的第一舵机21、第二舵机23、第三舵机25，利用各个舵机转动配合，使爬行臂2转动，机器人站立与爬行。

当爬行机器人在磁性环境中爬行进行爬行时，控制中心可瞬时控制各爬行臂2的电磁铁261通断电，使爬行机器人在磁性物质上爬行受到的阻力最少，节省能量。同时，当环境发生变化时，例如从水平面转向垂直面运动时，机器人可以做出过渡动作，控制爬行臂2的转动角度，稳固地电磁吸附在磁性物质上不轻易掉落。

当爬行机器人在磁性通道中爬行前进，遇到前方有积水或其他障碍时，可以通过控制中心先后控制爬行臂2大角度转动，开启电磁铁261通电，利用电磁铁261直接吸附在通道上方或侧方，使机器人倒挂在磁性通道上方或侧面，延管道倒挂或侧向行走，这样就可以有效避开通道中的积水或其他障碍，避免机器人上的仪器遇水或碰撞而受到损坏。

当爬行机器人在比较崎岖的环境下进行工作时，通过调整爬行臂2的相应位置，可使机器人始终保持较平稳的状态，稳定前行，从而避免机器人翻滚损坏或无法正常爬行的情况出现。

当爬行机器人在亮度较弱的环境下运作时，控制打开照明设备，使摄影设备能清晰地对环境进行摄像，将环境情况通过信号传输传送回控制中心，方便操作人员更好地了解爬行机器人的环境情况，从而实时控制爬行机器人的运作。

本实用新型通过自身的结构以及控制***的控制，使爬行机器人可以适应不同的地形环境，根据不同的环境对机器人进行实时的调节控制，较大程度提高了爬行机器人的环境适应能力，使机器人在不同的环境下正常进行工作，具有很大的实用性。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可实时控制的爬行机器人，其特征在于：包括控制中心、机座（1）、爬行臂（2）；所述机座（1）设有与控制中心有信号传输的控制组件（11），所述爬行臂（2）由第一舵机（21）、十字连接臂（22）、第二舵机（23）、一字连接臂（24）、第三舵机（25）、运动臂（26）依次活动连接组成；所述机座（1）通过第一舵机（21）与爬行臂（2）配合，所述运动臂（26）底端设有可通断电的电磁铁（261）；所述第一舵机（21）、第二舵机（23）、第三舵机（25）、电磁铁（261）均与控制组件（11）电连接。

2.根据权利要求1所述的一种可实时控制的爬行机器人，其特征在于：所述爬行臂（2）有六条，爬行臂（2）关于机座（1）中心对称布置，两两之间的夹角相同。

3.根据权利要求1所述的一种可实时控制的爬行机器人，其特征在于：所述第一舵机（21）与十字连接臂（22）、第二舵机（23）与十字连接臂（22）、第三舵机（25）与运动臂（26）均转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种可实时控制的爬行机器人，其特征在于：所述控制组件（11）包括控制主板与电池组。

5.根据权利要求1至4任一所述的一种可实时控制的爬行机器人，其特征在于：所述机座（1）还设有照明设备或摄影设备。

6.根据权利要求5所述的一种可实时控制的爬行机器人，其特征在于：所述照明设备或摄影设备均与控制组件（11）电连接。