專利名稱：一種吸盤式爬壁機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)器人領(lǐng)域的爬壁機(jī)器人，是一種可在垂直面上運(yùn)動(dòng)的裝置。
背景技術(shù)：
爬壁機(jī)器人是一種能在垂直面上運(yùn)動(dòng)的設(shè)備，它一般具有兩個(gè)基本功能吸附功能和移動(dòng)功能。吸附功能通常由三種實(shí)現(xiàn)方法真空吸附、磁吸附和推力吸附。移動(dòng)功能通常由三種實(shí)現(xiàn)方法足式移動(dòng)、輪式移動(dòng)和履帶式移動(dòng)。就移動(dòng)功能而言，輪式和履帶式具有移動(dòng)速度快，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)等特點(diǎn)，但跨越障礙能力差。足式移動(dòng)雖移動(dòng)較慢，但跨越障礙能力強(qiáng)，適應(yīng)性較好。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及一種吸盤式爬壁機(jī)器人，該機(jī)器人由上框架、下框架、中間框架、吸盤、氣缸、導(dǎo)軌、滑塊和氣路控制單元等組成。上框架和下框架的四個(gè)角分別有四個(gè)升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)的伸出軸上安裝吸盤，伸出軸可帶動(dòng)吸盤抬起和放下；上框架和下框架上分別安裝有導(dǎo)軌，中間框架的上下兩面安裝有滑塊，分別可在上框架和下框架上滑動(dòng)；上框架和下框架上裝有氣缸，氣缸的伸出桿端分別和中間框架相連。工作時(shí)氣路控制單元控制下框架的真空吸盤吸在工作面上，上框架上的吸盤離開工作面，下框架上的氣缸可推動(dòng)中間框架和上框架沿下框架上的導(dǎo)軌橫向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)下框架上的氣缸桿完全伸出后，上框架上的吸盤吸在工作面上，然后下框架上的吸盤離開工作面，下框架上的氣缸桿回縮，帶動(dòng)下框架橫向運(yùn)動(dòng)，如此下框架上的氣缸反復(fù)伸縮，下框架和上框架上的吸盤交替吸附就可實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)構(gòu)的橫向移動(dòng)。當(dāng)機(jī)構(gòu)需要縱向移動(dòng)時(shí)，氣路控制單元控制上框架的真空吸盤吸在工作面上，下框架上的吸盤離開工作面，上框架上的氣缸可推動(dòng)中間框架和下框架沿上框架上的導(dǎo)軌縱向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)上框架上的氣缸桿完全伸出后，下框架上的吸盤吸在工作面上，然后上框架上的吸盤離開工作面，上框架上的氣缸桿回縮，帶動(dòng)上框架縱向運(yùn)動(dòng)，如此上框架上的氣缸反復(fù)伸縮，下框架和上框架上的吸盤交替吸附就可實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)構(gòu)的縱向移動(dòng)。在實(shí)際工作中根據(jù)工作面的范圍，通過氣路控制單元控制機(jī)構(gòu)的橫向和縱向移動(dòng)的距離，就可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在工作面上的運(yùn)動(dòng)。

圖I為本實(shí)用新型的三維立體圖。其中，I、上框架，2、氣缸，3、滑塊，4、導(dǎo)軌，5、下框架，6、氣缸，7、中間框架，8、升降機(jī)構(gòu),9、吸盤，10、升降機(jī)構(gòu)，11、吸盤，12、滑塊，13、導(dǎo)軌。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I :如圖I所示，一種吸盤式爬壁機(jī)器人，其主體機(jī)構(gòu)包括上框架I、中間框架7和下框架5，中間框架7的上面安裝有滑塊3，下面安裝有滑塊12，兩組滑塊可分別在上框架I上的導(dǎo)軌4和下框架5的導(dǎo)軌13上滑動(dòng)。上框架I和中間框架7上安裝氣缸2，氣缸2的活塞桿伸縮可實(shí)現(xiàn)上框架I和中間框架7的相對(duì)滑動(dòng)；下框架5和中間框架7上安裝氣缸6，氣缸6的活塞桿伸縮可實(shí)現(xiàn)下框架5和中間框架7的相對(duì)滑動(dòng)；上框架I的四角安裝有升降機(jī)構(gòu)8，升降機(jī)構(gòu)8的伸出軸上安裝有吸盤9，其伸縮可使吸盤9抬起和落下；下框架5的四角安裝有升降機(jī)構(gòu)10，升降機(jī)構(gòu)10的伸出軸上安裝有吸盤11，其伸縮可使吸盤11抬起和落下。工作時(shí)氣路控制單元控制下框架的真空吸盤11吸在工作面上，上框架I上的吸盤9離開工作面，下框架上的氣缸6可推動(dòng)中間框架7和上框架I沿下框架5上的導(dǎo)軌橫向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)下框架5上的氣缸6活塞桿完全伸出后，上框架I上的吸盤9吸在工作面上，然后下框架5上的吸盤11離開工作面，下框架上的氣缸6的活塞桿回縮，帶動(dòng)下框架5橫向運(yùn)動(dòng)，如此下框架5上的氣缸6的活塞桿反復(fù)伸縮，下框架5和上框架I上的吸盤交替吸附就可實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)構(gòu)的橫向移動(dòng)。當(dāng)機(jī)構(gòu)需要縱向移動(dòng)時(shí)，氣路控制單元控制上框架I的真空吸盤9吸在工作面上，·下框架5上的吸盤11離開工作面，上框架I上的氣缸6可推動(dòng)中間框架7和下框架5沿上框架上的導(dǎo)軌4縱向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)上框架I上的氣缸2的活塞桿完全伸出后，下框架5上的吸盤11吸在工作面上，然后上框架I上的吸盤9離開工作面，上框架I上的氣缸2的活塞桿回縮，帶動(dòng)上框架I縱向運(yùn)動(dòng)，如此上框架I上的氣缸2的活塞桿反復(fù)伸縮，下框架5和上框架I上的吸盤交替吸附就可實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)構(gòu)的縱向移動(dòng)。在實(shí)際工作中根據(jù)工作面的范圍，通過氣路控制單元控制機(jī)構(gòu)的橫向和縱向移動(dòng)的距離，就可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在工作面上的運(yùn)動(dòng)。實(shí)施例2 :在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，可將氣缸2和氣缸6更換為電機(jī)帶動(dòng)絲杠運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的橫向和縱向運(yùn)動(dòng)，這樣可更加精確地控制機(jī)器人的橫向和縱向移動(dòng)距離。
權(quán)利要求1.一種吸盤式爬壁機(jī)器人，其特征在于所述吸盤式爬壁機(jī)器人由上框架、下框架、中間框架、吸盤、氣缸和導(dǎo)軌等組成， 所述上框架上安裝有升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)的伸出軸上安裝有吸盤； 所述下框架上安裝有升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)的伸出軸上安裝有吸盤； 所述上框架上安裝有導(dǎo)軌，中間框架上的一面上安裝有滑塊，中間框架可以和上框架相互滑動(dòng)； 所述下框架上安裝有導(dǎo)軌，中間框架上的另一面上安裝有滑塊，中間框架可以和下框架相互滑動(dòng)； 所述上框架上安裝有氣缸，氣缸的活塞桿和中間框架相連； 所述下框架上安裝有氣缸，氣缸的活塞桿和中間框架相連。
2.如權(quán)利要求I上所述的吸盤式爬壁機(jī)器人，其特征在于安裝吸盤的升降機(jī)構(gòu)分別固定在上框架和下框架上。。
3.如權(quán)利要求I上所述的吸盤式爬壁機(jī)器人，其特征在于吸盤可以在上框架和下框架上的升降機(jī)構(gòu)伸出軸的帶動(dòng)下抬起或下降。
4.如權(quán)利要求I上所述的吸盤式爬壁機(jī)器人，其特征在于當(dāng)下框架的吸盤吸在工作面上時(shí)，上框架上的吸盤離開工作面，下框架上的氣缸推動(dòng)中間框架連同上框架橫向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)上框架和中間框架停止運(yùn)動(dòng)后，上框架上的吸盤伸出并吸在工作面上后，下框架上的吸盤離開工作面并縮回，上框架上的氣缸推動(dòng)中間框架連同下框架縱向運(yùn)動(dòng)，這樣上框架和下框架上的吸盤交替吸附，氣缸交替運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在工作面上的移動(dòng)。
5.如權(quán)利要求I所述的吸盤式爬壁機(jī)器人，其特征在于氣缸驅(qū)動(dòng)方式也可更換為電機(jī)帶動(dòng)絲杠運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方式來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的橫向和縱向運(yùn)動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種吸盤式爬壁機(jī)器人，該機(jī)器人由上框架、下框架、中間框架、吸盤、氣缸、導(dǎo)軌、滑塊和氣路控制單元等組成。上框架和下框架的四個(gè)角分別有四個(gè)升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)的伸出臂上安裝吸盤，伸出臂可帶動(dòng)吸盤抬起和放下；上框架和下框架上分別安裝有導(dǎo)軌，中間框架的上下兩面安裝有滑塊，分別可在上框架和下框架上滑動(dòng)；上框架和下框架上裝有氣缸，氣缸的伸出桿端分別和中間框架相連，當(dāng)下框架的真空吸盤吸在工作面上時(shí)，上框架上的吸盤離開工作面，下框架上的氣缸可推動(dòng)中間框架和上框架橫向運(yùn)動(dòng)；當(dāng)上框架上的吸盤吸在工作面上時(shí)，下框架上的吸盤離開工作面，上框架上的氣缸可推動(dòng)中間框架和下框架縱向運(yùn)動(dòng)。這樣上框架和下框架上的吸盤交替吸附，氣缸交替運(yùn)動(dòng)，就可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在工作面上的運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)B62D57/024GK202765130SQ201220253489
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者王進(jìn)軍 申請(qǐng)人:王進(jìn)軍