一種磁輪組機器人行走裝置的制造方法
【專利摘要】一種磁輪組機器人行走裝置，包括磁輪組裝置，每個磁輪組裝置整體為車輪狀，包括多個驅動桿、驅動裝置和多個磁力吸附單元組。其中磁力吸附單元包括電磁鐵模塊、復位彈簧和壓緊開關。根據本發明所述的磁輪組機器人行走裝置，機器人行走過程中始終有吸附組件吸附于壁面，充分保證了吸附能力，有效克服了機器人運動時與壁面間吸附力小的問題，即使在有接縫的壁面也可平穩、快速的運動。
【專利說明】
一種磁輪組機器人行走裝置
技術領域
[0001]本發明涉及一種行走裝置，特別涉及一種磁輪組機器人行走裝置。
【背景技術】
[0002]爬壁式工業機器人可吸附在各種壁面上移動，廣泛應用于建筑業、化工業、造船業等，代替人工完成高危極限環境下的作業，具有非常好的應用前景。
[0003]現有技術中，爬壁式機器人移動結構主要有足式、履帶式、輪式三類，采用的吸附結構主要有真空吸附式和磁吸附式。然而現有技術的吸附結構存在吸附力小的問題，不能滿足工業需要，或者結構復雜，成本高。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于針對現有技術存在的不足而提供一種磁輪組機器人行走裝置，機器人行走過程中始終有吸附組件吸附于壁面，充分保證了吸附能力，有效克服了機器人運動時與壁面間吸附力小的問題，即使在有接縫的壁面也可平穩、快速的運動。
[0005]為實現上述目的，本發明提供如下技術方案:
[0006]—種磁輪組機器人行走裝置，包括磁輪組裝置，其中:
[0007]每個磁輪組裝置整體為車輪狀，包括多個驅動桿、驅動裝置和多個磁力吸附單元組；
[0008]其中磁力吸附單元包括電磁鐵模塊、復位彈簧和壓緊開關。
[0009]其中，在車輪中心位置為驅動裝置，驅動桿呈輻條狀并且一端與位于中心位置的驅動裝置連接，在驅動桿的另一端設置所述電磁鐵模塊，在電磁鐵模塊的底部中心位置設置所述壓緊開關。
[0010]在驅動桿與電磁鐵模塊之間設置起到復位作用的復位彈簧。
[0011]其中，復位彈簧至少為兩組，一組連接電磁鐵模塊的一側與驅動桿，另一組連接電磁鐵模塊的另一側與驅動桿，從而復位彈簧可以為電磁鐵模塊提供兩側大小均勻的復位作用力。
[0012]所述多個電磁鐵模塊均勻分布在輪緣位置，形成一個接近圓形的由電磁鐵模塊構成的輪輻。
[0013]并且，磁力吸附單元組的數量至少應為10組，驅動桿的數量與磁力吸附單元組的數量相對應。
[0014]作為優選的，磁力吸附單元組的數量為10組。
[0015]同時，本發明還提供了磁輪組機器人行走裝置的行走方法，包括步驟:
[0016](I)驅動裝置通過驅動桿帶動磁力吸附單元組旋轉，當第I組磁力吸附單元接觸表面時，磁力吸附單元底部的壓緊開關立即被觸發，此時磁力吸附單元的電磁鐵模塊通電，第I組磁力吸附單元就吸附在接觸的表面上；
[0017](2)隨著驅動裝置2帶動磁力吸附單元組旋轉，第2組磁力吸附單元表面逐漸靠近接觸面，一旦磁力吸附單元接觸到表面，底部的壓緊開關5立即被觸發，磁力吸附單元的電磁鐵模塊通電，第2組磁力吸附單元就吸附在接觸的表面上；
[0018](3)在第2組電磁鐵模塊3通電的同時，原有第I組的電磁鐵模塊立即斷電，第I組磁力吸附單元解除吸附狀態，離開接觸面；
[0019](4)至少10組磁力吸附單元依次重復上述過程，即可完成機器人行走動作。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明的磁輪組機器人行走裝置的磁輪組裝置正視圖。
[0021]圖2是本發明的磁輪組機器人行走裝置的磁輪組裝置角度示意圖。
[0022]圖3是本發明的磁輪組機器人行走裝置的行走示意圖。
[0023](注意:附圖中的所示結構只是為了說明本發明特征的示意，并非是要依據附圖所示結構。)
【具體實施方式】
[0024]如圖3所示，根據本發明所述的一種磁輪組機器人行走裝置，包括磁輪組裝置，以便實現諸如在大型鋼板6此類導磁裝置表面的行走運動。
[0025]如圖1所示，每個磁輪組裝置整體為車輪狀，包括驅動桿1、驅動裝置2和磁力吸附單元。
[0026]其中磁力吸附單元包括電磁鐵模塊3、復位彈簧4和壓緊開關5。
[0027]其中，在車輪中心位置為驅動裝置2，驅動桿I呈輻條狀與位于中心位置的驅動裝置2連接。在驅動桿I的末端設置電磁鐵模塊3，在電磁鐵模塊3的底部中心位置設置壓緊開關5。
[0028]在驅動桿I與電磁鐵模塊3之間設置起到復位作用的復位彈簧4。其中，復位彈簧4至少為兩組，一組連接電磁鐵模塊3的一側與驅動桿I，另一組連接電磁鐵模塊3的另一側與驅動桿I。由此，復位彈簧4可以為電磁鐵模塊3提供兩側大小均勻的復位作用力。
[0029]由此，多個電磁鐵模塊3分布在輪緣位置，形成一個接近圓形的由電磁鐵模塊3構成的輪輻。
[0030]基于磁輪組機器人行走裝置的行走效果，電磁鐵模塊3的數量至少應為10組。
[0031]如圖3所示，機器人行走時，驅動裝置2通過驅動桿I帶動磁力吸附單元組旋轉，當第I組磁力吸附單元接觸表面時，磁力吸附單元底部的壓緊開關5立即被觸發，此時磁力吸附單元的電磁鐵模塊3通電，第I組磁力吸附單元就吸附在接觸的表面6上。
[0032]隨著驅動裝置2帶動磁力吸附單元組旋轉，第2組磁力吸附單元表面逐漸靠近接觸面，一旦磁力吸附單元接觸到表面6，底部的壓緊開關5立即被觸發，磁力吸附單元的電磁鐵模塊3通電，第2組磁力吸附單元就吸附在接觸的表面上。
[0033]在第2組電磁鐵模塊3通電的同時，原有第I組的電磁鐵模塊3立即斷電，第I組磁力吸附單元解除吸附狀態，離開接觸面。
[0034]至少10組磁力吸附單元依次重復上述過程，即可完成機器人行走動作。
[0035]如圖2所示，當磁力吸附單元組為10組時，在兩個磁力吸附單元組與接觸面接觸的情況下，所述磁力吸附單元組的驅動桿I與豎直方向的夾角大約為18°。
[0036]如圖3所示，當磁力吸附單元組為10組時，當磁輪組機器人行走裝置在平坦表面行走時，車輪中心略有浮動，浮動距離表示為H。
[0037]以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種磁輪組機器人行走裝置，包括磁輪組裝置，其特征在于: 每個磁輪組裝置整體為車輪狀，包括多個驅動桿(I)、驅動裝置(2)和多個磁力吸附單元組； 其中磁力吸附單元包括電磁鐵模塊(3)、復位彈簧(4)和壓緊開關(5); 其中，在車輪中心位置為驅動裝置(2)，驅動桿(I)呈輻條狀并且一端與位于中心位置的驅動裝置(2)連接，在驅動桿(I)的另一端設置所述電磁鐵模塊(3)，在電磁鐵模塊(3)的底部中心位置設置所述壓緊開關(5); 在驅動桿(I)與電磁鐵模塊(3)之間設置起到復位作用的復位彈簧(4); 其中，復位彈簧(4)至少為兩組，一組連接電磁鐵模塊(3)的一側與驅動桿(I)，另一組連接電磁鐵模塊(3)的另一側與驅動桿(I)，從而復位彈簧(4)可以為電磁鐵模塊(3)提供兩側大小均勻的復位作用力； 所述多個電磁鐵模塊(3)均勻分布在輪緣位置，形成一個接近圓形的由電磁鐵模塊(3)構成的輪輻； 并且，磁力吸附單元組的數量至少應為10組，驅動桿(I)的數量與磁力吸附單元組的數量相對應。2.如權利要求1所述的磁輪組機器人行走裝置，其特征在于:磁力吸附單元組的數量為1組。3.如權利要求1所述的磁輪組機器人行走裝置的行走方法，其特征在于:包括步驟: (1)驅動裝置(2)通過驅動桿(I)帶動磁力吸附單元組旋轉，當第I組磁力吸附單元接觸表面時，磁力吸附單元底部的壓緊開關(5)立即被觸發，此時磁力吸附單元的電磁鐵模塊(3)通電，第I組磁力吸附單元就吸附在接觸的表面上； (2)隨著驅動裝置(2)帶動磁力吸附單元組旋轉，第2組磁力吸附單元表面逐漸靠近接觸面，一旦磁力吸附單元接觸到表面，底部的壓緊開關(5)立即被觸發，磁力吸附單元的電磁鐵模塊(3)通電，第2組磁力吸附單元就吸附在接觸的表面上； (3)在第2組電磁鐵模塊(3)通電的同時，原有第I組的電磁鐵模塊(3)立即斷電，第I組磁力吸附單元解除吸附狀態，離開接觸面； (4)至少10組磁力吸附單元依次重復上述過程，即可完成機器人行走動作。
【文檔編號】B25J11/00GK105835066SQ201610369062
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月30日
【發明人】王飛, 趙亮, 白相林, 喬智, 張巖嶺
【申請人】哈工大機器人集團有限公司