專利名稱:基于氣缸的氣動爬壁機器人的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種機器人,具體地說是利用二組吸附體交替吸附在墻面上,依靠氣 缸的運動交替運動的一種基于氣缸的氣動爬壁機器人。
背景技術:
爬壁機器人是能夠在垂直陡壁上進行作業(yè)的機器人,它作為高空極限作業(yè)的一種自動機 械裝置,越來越受到人們的重視。在爬壁機器人的設計中往往根據(jù)機器人具有循環(huán)往復運動 的特點采用液壓缸或氣缸作為動力源。這樣,既利于獲得連續(xù)或單步兩種爬升方式,又可以 方便地進行手動、自動遙控操縱。但如果采用液壓傳動作為動力,油液的傳送、油管的布置 和現(xiàn)場施工中液壓有的獲得都是難以解決的問題,此外,液壓油的重量也會對機器人整體重 量產(chǎn)生巨大影響。 發(fā)明內容
針對上述現(xiàn)有技術的不足,本實用新型提供了一種結構簡單、操作方便、靈活的基于氣 缸的氣動爬壁機器人。
本實用新型是通過以下技術實現(xiàn)的。
一種基于氣缸的氣動爬壁機器人,該機器人由吸盤、雙作用氣缸、步進電機、轉向齒輪、 吸盤支架、進氣接頭、氣缸支板、轉向軸、轉向軸承、吸盤支架、滑桿組成。四個吸盤安裝 在吸盤支架上組成第一組吸附體,雙作用氣缸的氣缸桿兩端固定在吸盤支架上,并由固定在 吸盤支架上的滑桿導向;另兩個吸盤安裝在另一個吸盤支架上,經(jīng)轉向軸、轉向軸承、轉向 齒輪組成的轉向裝置與步進電機相連,組成第二組吸附體;第二組吸附體固定在雙作用氣缸 的缸體上。
應用時,第一組吸附體與第二組吸附體交替吸附、脫離墻面,依靠氣缸桿的伸出、縮 進完成一個前進循環(huán)。機器人需要轉向時,第一組吸附體脫離墻面,第二組吸附體吸附在 墻面上,步進電機驅動轉向軸、轉向軸承、轉向齒輪組成的轉向裝置帶動第一組吸附體旋 轉,該機器人可原地做0°~360°間的任意角度的旋轉動作。本實用新型具有質量輕、結構 簡單、操作方便、靈活等優(yōu)點。
圖l為本實用新型的主視圖; 圖2為圖1的俯視圖。
其中,1、吸盤,2、吸盤支架,3、滑桿,4、進氣接口, 5、轉向軸承,6、雙作用氣缸, 7、轉向齒輪,8、轉向軸,9、吸盤支架,10、吸盤,11、進氣口, 12、氣缸支板,13、步進 電機。
具體實施方式
實施例如圖1、圖2所示, 一種基于氣缸的氣動爬壁機器人,包括吸盤l、 10,雙作 用氣缸6、步進電機13、轉向齒輪7,該機器人還包括吸盤支架2、進氣口 11、進氣接頭4、 氣缸支板12、轉向軸8、轉向軸承5、吸盤支架9、滑桿3。四個吸盤1安裝在吸盤支架2上 組成第一組吸附體,雙作用氣缸6的氣缸桿兩端固定在吸盤支架2上,并由氣缸支板12連接; 另兩個吸盤10安裝在另一個吸盤支架9上,經(jīng)轉向軸8、轉向軸承5、轉向齒輪7組成的轉 向裝置與步進電機13相連,組成第二組吸附體;第二組吸附體固定在雙作用氣缸6的缸體上, 滑桿3起第二組吸附體的吸附、脫離時的導向作用。
當機器人直線前進時,第一組吸附體首先吸附在墻面上,第二組吸附體脫離吸附狀態(tài), 雙作用氣缸6在附圖l所示的左方進氣口進氣,氣缸底座帶動第二組吸附體向右移動,當?shù)?達右方位置時,雙作用氣缸6停止進氣,第二組吸附體吸附在墻面上,然后第一組吸附體停 止吸附,脫離墻面;雙作用氣缸6右方進氣,第一組吸附體在氣缸桿的帶動下向右移動,當 到達右方位置時,雙作用氣缸6停止進氣,第一組吸附體吸附在墻面上,完成一個前進動作。 機器人直線后退的動作實現(xiàn)與前進類似。
當機器人完成轉向動作時,第二組吸附體吸附在墻面上第一組吸附體脫離吸附狀態(tài),步 進電機13順時針旋轉(從機器人上方看),帶動轉向齒輪7逆時針旋轉,第二組吸附體逆時針 旋轉,然后吸附在墻面上,完成一個轉向動作。
權利要求1.一種基于氣缸的氣動爬壁機器人,包括吸盤、雙作用氣缸、步進電機、轉向齒輪,其特征在于還包括吸盤支架、進氣接頭、氣缸支板、轉向軸、轉向軸承、吸盤支架、滑桿,四個吸盤安裝在吸盤支架上組成第一組吸附體,雙作用氣缸的氣缸桿兩端固定在吸盤支架上,并由氣缸支板連接;另兩個吸盤安裝在另一個吸盤支架上,經(jīng)轉向軸、轉向軸承、轉向齒輪組成的轉向裝置與步進電機相連,組成第二組吸附體;第二組吸附體固定在雙作用氣缸的缸體上。
專利摘要本實用新型涉及一種基于氣缸的氣動爬壁機器人,該機器人由吸盤、雙作用氣缸、步進電機、轉向齒輪、滑桿等組成。四個吸盤安裝在吸盤支架上組成第一組吸附體,氣缸桿兩端固定在吸盤支架上,并由滑桿導向;另兩個吸盤安裝在另一個吸盤支架上,經(jīng)轉向齒輪與步進電機相連,組成第二組吸附體;第二組吸附體固定在雙作用氣缸的缸體上。應用時,第一組吸附體與第二組吸附體交替吸附、脫離墻面,依靠氣缸桿的伸出、縮進完成一個前進循環(huán)。機器人需要轉向時,第一組吸附體脫離墻面,第二組吸附體吸附在墻面上,步進電機驅動轉向裝置帶動第一組吸附體做原地0°~360°間的任意角度的旋轉動作。
文檔編號B62D57/00GK201062060SQ20072002509
公開日2008年5月21日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權日2007年7月13日
發(fā)明者于復生, 巍 李, 琦 李, 沈孝芹, 磊 石, 郭梅靜 申請人:于復生