本發(fā)明涉及一種履帶式電磁吸附爬壁機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，屬于勘測技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

對于一些大型鋼材建筑如鳥巢、南京長江大橋、埃菲爾鐵塔等進(jìn)行勘測與維修需要很大的人力物力，并且此項工作難度大、危險性高，為保障人員安全和降低工作難度，迫切需要一種只能機(jī)器人來協(xié)助人類完成工作。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了實現(xiàn)在大型鋼材物體的壁面上爬行，進(jìn)而有效開展勘測與維修工作，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種履帶式電磁吸附爬壁機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，其特征在于由履帶、連接板、電磁鐵、承重輪、復(fù)合齒輪以及直流電機(jī)組成，電磁鐵置于連接板的下方并穿插于履帶中間，連接板與支撐架之間加有減震彈簧，前后兩個復(fù)合齒輪由支撐架連接并與履帶鏈條嚙合，復(fù)合齒輪由兩個完全相同大的齒輪組合而成且中間開有鍵槽，電磁鐵左右兩端由多塊尺寸不同的e型電磁鐵串聯(lián)而成。履帶式電磁吸附爬壁機(jī)器人是一種利用電磁鐵吸附原理，實現(xiàn)鋼材建筑的豎直壁面或水平壁面下表面攀爬的機(jī)器人。利用現(xiàn)有的電控技術(shù)，實現(xiàn)電磁鐵吸附力在大小和時間上的精確控制，使該機(jī)器人可以在一些大型機(jī)械、橋梁、鋼材建筑等物體的壁面爬行，進(jìn)行勘察、維修、清潔等任務(wù)，完成人們難以勝任的工作。

附圖說明

圖1：一種履帶式電磁吸附爬壁機(jī)器人示意圖

圖2：一種履帶式電磁吸附爬壁機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)示意圖

圖3：復(fù)合齒輪示意圖

圖4：電磁鐵外形示意圖

圖5：e型電磁鐵示意圖

具體實施方式

一種履帶式電磁吸附爬壁機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)主要由履帶(4)、連接板(3)、電磁鐵(2)、承重輪、復(fù)合齒輪(1)以及直流電機(jī)組成，設(shè)計時將前面的飛輪設(shè)計尺寸大于后方的飛輪這樣前行遇到階梯式障礙時通過性更強，與此同時將黃色的電磁鐵(2)布置于連接板(3)的下方并穿插于履帶的中間既不影響履帶的運動又能降低整體機(jī)身的中心。另外連接板(3)與支撐架之間加由減震彈簧，這樣能在行走時緩沖吸震，提高了運動的平穩(wěn)性，履帶的中間做成閑空的結(jié)構(gòu)，可以有足夠的空間放置電磁鐵(2)。另外每一塊履帶板都是特殊材料制成，可以被磁化從而帶有磁性。前后兩個復(fù)合齒輪(1)由支撐架連接，并與履帶上的鏈條嚙合。如圖三所示復(fù)合齒輪，其是有兩個完全相同大的齒輪組合而成的，中間開有鍵槽，可以同時與兩排鏈條嚙合傳遞動力。

工作在鋼材的豎直或水平下表面需要機(jī)器人克服重力并吸附在其表面上，吸附力靠電磁鐵(2)提供，而電磁鐵(2)的磁力大小通過電流控制，在正常的工作條件下，電流越大電磁鐵所產(chǎn)生的磁力越大，當(dāng)工作在水平下表面時克服重力的主要是依靠磁力；當(dāng)工作在豎直表面時克服重力主要是履帶(4)與壁面所產(chǎn)生的摩擦力，這就需要結(jié)合面有較大的當(dāng)量摩擦系數(shù)，為此履帶板的外表面需進(jìn)行特許加工，增大其摩擦系數(shù)。

如圖四所示為電磁鐵，圖五e型電磁鐵。電磁鐵左右兩端由多塊尺寸不同的e型電磁鐵串聯(lián)而成，以適應(yīng)履帶的尺寸結(jié)構(gòu)。利用電磁感應(yīng)，給電磁鐵通電使其產(chǎn)生磁力吸附在鋼材表面，通過控制電流得到所需磁力。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種履帶式電磁吸附爬壁機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，其特征在于由履帶、連接板、電磁鐵、承重輪、組合飛輪以及直流電機(jī)組成，電磁鐵置于連接板的下方并穿插于履帶中間，連接板與支撐架之間加有減震彈簧，前后兩個復(fù)合齒輪由支撐架連接并與履帶鏈條嚙合，電磁鐵左右兩端由多塊尺寸不同E型電磁鐵串聯(lián)而成。履帶式電磁吸附爬壁機(jī)器人是一種利用電磁鐵吸附原理，實現(xiàn)鋼材建筑的豎直壁面或水平壁面下表面攀爬的機(jī)器人，利用電控技術(shù)，實現(xiàn)電磁鐵吸附力在大小和時間上的精確控制，使該機(jī)器人可以在一些大型機(jī)械、橋梁、鋼材建筑等壁面爬行，進(jìn)行勘察、維修等任務(wù)，完成人們難以勝任的工作。

技術(shù)研發(fā)人員：張鐵異;高劍鋒;謝建軍;黃珍章;李欣;劉應(yīng)軍;賈梓鑌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣西大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2016.04.26
技術(shù)公布日：2017.11.03