本发明专利技术公开了一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人，包括爬壁机器人本体，爬壁机器人本体包括机器人主体、对称分布在机器人主体两侧且与其铰接的驱动机构一和驱动机构二以及随动轮组件；驱动机构一包括驱动磁轮一、磁轮轴一、减速器一和电机一，驱动机构二包括驱动磁轮二、磁轮轴二、减速器二和电机二；机器人主体具有相对设置的两平台侧板，驱动机构一和驱动机构二分别通过铰接组件与两平台侧板铰接，使驱动机构一和驱动机构二分别绕其轴向方向转动；随动轮组件包括自上至下依次转动连接的随动轮组件安装块和随动磁轮，随动磁轮可绕其径向方向转动；驱动磁轮一、驱动磁轮二和随动磁轮形成等边\等腰三角形移动结构。磁轮形成等边\等腰三角形移动结构。磁轮形成等边\等腰三角形移动结构。
【技术实现步骤摘要】
一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人
[0001]本专利技术属于机器人
，尤其涉及一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人。
技术介绍
[0002]磁吸附爬壁机器人是一种用来在恶劣、危险、极限情况下，在导磁壁面上进行特定作业如检查、监测、焊接、打磨等的一种自动化机械装置。目前磁吸附爬壁机器人已在核工业、石化工业、建筑工业、消防部门、造船业等铁磁性结构的生产施工中得到了广泛的应用。
[0003]现有的爬壁机器人多在石化储罐、船舶两侧等曲率较小的大平面作业，而对于曲率较大的油气输送管道、圆锥形变曲率风电塔筒、船舶前端的不规则变曲率表面等作业工况，现有的技术的爬壁机器人由于不具有变曲率适应能力，无法在曲率较大和变曲率的壁面完成作业。
[0004]有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人，结构简单，设计合理，具有强负载能力和良好的运动灵活性，对在曲率较大、变曲率导磁壁面具有良好的自适应能力。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供的一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人，包括爬壁机器人本体，所述爬壁机器人本体包括机器人主体、对称分布在机器人主体两侧且与其铰接的驱动机构一和驱动机构二以及设置在机器人主体后方的随动轮组件；所述驱动机构一包括驱动磁轮一、磁轮轴一、减速器一和电机一，所述驱动磁轮一通过磁轮轴一依次与减速器一和电机一相连接，所述减速器一的输出端设有主动锥齿轮一，所述磁轮轴一上设有从动锥齿轮一，所述主动锥齿轮一和从动锥齿轮一呈90
°
轴交角啮合，实现动力90
°
换向；所述驱动机构二包括驱动磁轮二、磁轮轴二、减速器二和电机二，所述驱动磁轮二通过磁轮轴二依次与减速器二和电机二相连接，所述减速器二的输出端设有主动锥齿轮二，所述磁轮轴二上设有从动锥齿轮二，所述主动锥齿轮二和从动锥齿轮二呈90
°
轴交角啮合，实现动力90
°
换向；所述机器人主体呈长方体空心盒状结构，所述机器人主体具有相对设置的两平台侧板，所述驱动机构一和驱动机构二分别通过铰接组件与两平台侧板铰接，使所述驱动机构一和驱动机构二分别绕其轴向方向转动；所述随动轮组件包括自上至下依次转动连接的随动轮组件安装块和随动磁轮，所述随动轮组件安装块通过交叉滚子轴承与随动磁轮相连，所述随动磁轮可绕其径向方向转动；所述驱动磁轮一、驱动磁轮二和随动磁轮形成等边\等腰三角形移动结构。
[0007]优选地，所述驱动机构一还包括驱动箱体一，所述减速器一和电机一安装在驱动
箱体一内；所述磁轮轴一的一端通过轴承安装在驱动箱体一内，另一端延伸出驱动箱体一，用于安装驱动磁轮一；优选地，所述驱动机构二还包括驱动箱体二，所述减速器二和电机二安装在驱动箱体二内；所述磁轮轴二的一端通过轴承安装在驱动箱体二内，另一端延伸出驱动箱体二，用于安装驱动磁轮二；优选地，所述驱动箱体一和驱动箱体二的外表面分别安装有把手，方便搬运爬壁机器人本体；优选地，所述驱动磁轮一、驱动磁轮二和随动磁轮的外部均套设有包胶层；优选地，所述机器人主体内安装有电源、电源开关、陀螺仪和控制模块；优选地，所述机器人主体具有平台上板，所述平台上板安装有把手；优选地，所述平台上板上具有检测机构、打磨机构和喷漆机构的安装位；优选地，所述铰接组件包括自内至外依次设置的铰链侧板一、铰链轴和铰链侧板二，所述铰链侧板二分别与驱动机构一和驱动机构二固定连接，铰链侧板一分别与俩平台侧板固定连接，所述铰链侧板一和铰链侧板二可绕铰链轴转动；所述铰链侧板一具有转动角度限制组件。
[0008]本专利技术提供的一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人，具有如下有益效果：本专利技术有效避免了现有技术中存在爬壁机器人爬壁角度固定单一，不具有变曲率适应能力，无法在曲率较大和变曲率的壁面完成作业的技术问题。本专利技术通过驱动机构一和驱动机构二分别通过铰接组件与机器人主体铰接，使驱动机构一和驱动机构二分别绕其轴向方向发生转动，以实现爬壁机器人本体的曲面自适应功能，同时，铰链侧板一具有转动角度限制组件，用于限制驱动机构一和驱动机构二的转动角度，以避免转动角度过大驱动机构一和驱动机构二脱离壁面，极大程度提高了爬壁机器人本体作业的稳定性和安全性。而且，通过主动锥齿轮和从动锥齿轮的配合将电机输出的竖直方向的动力向水平方向传递至驱动磁轮一和驱动磁轮二，使爬壁机器人本体的结构紧凑，设计合理，具有强负载能力和良好的运动灵活性，对在曲率较大的油气输送管道、圆锥形变曲率风电塔筒、不规则变曲率的船舶前端等壁面以及变曲率导磁壁面具有良好的自适应能力，可以与检测机构、打磨机构和喷漆机构配合，完成各类完成各类作业任务。
附图说明
[0009]图1为本专利技术提供的一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人的结构示意图。
[0010]图2为本专利技术提供的一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人的驱动机构一 的结构示意图。
[0011]图3为本专利技术提供的一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人的机器人主体的结构示意图。
[0012]图4为本专利技术提供的一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人的铰链组件的结构示意图。
[0013]图5为本专利技术提供的一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人的随动轮组件的结构示意图。
[0014]图6为本专利技术提供的一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人吸附在大曲率壁面的
结构示意图。
[0015]图7为本专利技术提供的一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人的驱动机构二的结构示意图。
[0016]图中：1.驱动机构一101.驱动磁轮一102.磁轮轴一103.主动锥齿轮一104.减速器一105.电机一106.驱动箱体一107.从动锥齿轮一；2.机器人主体201.平台上板202.平台侧板；3.铰链组件301.铰链侧板一302.铰链轴303.铰链侧板二；4.随动轮组件401.随动轮组件安装块402.随动磁轮；5.驱动机构二501.驱动磁轮二502.磁轮轴二503.主动锥齿轮二504.减速器二505.电机二506.驱动箱体二507.从动锥齿轮二；6.壁面。
具体实施方式
[0017]下面结合具体实施例和附图对本专利技术做进一步说明，以助于理解本专利技术的内容。
[0018]如图1
‑
7所示，为本专利技术提供的一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人，包括爬壁机器人本体，爬壁机器人本体包括机器人主体2、对称分布在机器人主体两侧且与其铰接的驱动机构一1和驱动机构二5以及设置在机器人主体2后方的随动轮组件4。
[0019]如图2所示，驱动机构一1包括驱动磁轮一101、磁轮轴一102、减速器一104和电机一105，驱动磁轮一101通过磁轮轴一102依次与减速器一104和电机一105相连接，电机一105依次通过减速器一104和磁轮轴一102将动力传递给驱动磁轮一101。减速器一104的输出端与磁轮轴一102相垂直设置，减速器一104的输出端设有主动锥齿轮一103，磁轮轴一102上本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人，其特征在于，包括爬壁机器人本体，所述爬壁机器人本体包括机器人主体、对称分布在机器人主体两侧且与其铰接的驱动机构一和驱动机构二以及设置在机器人主体后方的随动轮组件；所述驱动机构一包括驱动磁轮一、磁轮轴一、减速器一和电机一，所述驱动磁轮一通过磁轮轴一依次与减速器一和电机一相连接，所述减速器一的输出端设有主动锥齿轮一，所述磁轮轴一上设有从动锥齿轮一，所述主动锥齿轮一和从动锥齿轮一呈90
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轴交角啮合，实现动力90
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换向；所述驱动机构二包括驱动磁轮二、磁轮轴二、减速器二和电机二，所述驱动磁轮二通过磁轮轴二依次与减速器二和电机二相连接，所述减速器二的输出端设有主动锥齿轮二，所述磁轮轴二上设有从动锥齿轮二，所述主动锥齿轮二和从动锥齿轮二呈90
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轴交角啮合，实现动力90
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换向；所述机器人主体呈长方体空心盒状结构，所述机器人主体具有相对设置的两平台侧板，所述驱动机构一和驱动机构二分别通过铰接组件与两平台侧板铰接，使所述驱动机构一和驱动机构二分别绕其轴向方向转动；所述随动轮组件包括自上至下依次转动连接的随动轮组件安装块和随动磁轮，所述随动轮组件安装块通过交叉滚子轴承与随动磁轮相连，所述随动磁轮可绕其径向方向转动；所述驱动磁轮一、驱动磁轮二和随动磁轮形成等边\等腰三角形移动结构。2.根据权利要求1所述的一种具有曲面自适应能力的爬壁机器人，其特征在于，所述驱动机构一还包括驱动箱体一，所述减...
【专利技术属性】
技术研发人员：白意东，孙凌宇，张小俊，张明路，王岳飞，杨磊，张轩，
申请(专利权)人：彼合彼方机器人天津有限公司，
类型：发明
国别省市：
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