一種四足式爬壁機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種四足式爬壁機構,屬于爬壁機器人領域。
【背景技術】
[0002]隨著社會科技的進步和發(fā)展,爬壁機構在建筑、消防、造船業(yè)、搶險救災等等方面有越來越多的需求,而爬壁機構的研宄受到越來越多人的關注,有著非常廣闊的應用前景。
[0003]目前,爬壁機構的主要吸附方式有:真空吸附、磁力吸附、推力吸附和仿生吸附,爬壁機構的移動方式主要有框架式、步行式、車輪式和履帶式等。目前現有的爬壁機構基本存在結構復雜、機動性較差、跨越障礙能力較弱等特點。因此開發(fā)一種能勝任各種墻面環(huán)境的吸附能力強,移動平穩(wěn)、靈活,并且作業(yè)過程中有很好的越障能力的爬壁機構,成為目前急需解決的問題。
【發(fā)明內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種具有結構簡單,跨越障礙能力好,移動平穩(wěn)、靈活的四足式爬壁機構。
[0005]為實現上述目的,本實用新型采用下述的技術方案實現:
[0006]一種四足式爬壁機構,由主體、X向行走部分、Y向行走部分、吸附部分和伸縮缸組成;所述乂向行走部分由X向螺母、X向絲杠、X向電機和X向支撐桿組成;所述Y向行走部分由Y向螺母、Y向絲杠、Y向電機和Y向支撐桿組成;x向行走部分的X向絲杠和Y向行走部分的Y向絲杠成垂直角度,分別和主體組成剛性連接,并且兩絲杠構成上下十字交叉布置;絲杠與螺母配合,形成絲杠螺母副,螺母和支撐桿組成剛性連接,支撐桿與絲杠有一定角度;支撐桿末端安裝有伸縮缸,所述伸縮缸末端均設有吸附部分,所述吸附部分由吸盤組、電磁閥和真空泵組成。
[0007]本實用新型具有結構簡單,移動步伐大、移動平穩(wěn)、靈活的特點,并且作業(yè)過程中有很好的跨越障礙的能力。
【附圖說明】
[0008]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步詳細的說明。
[0009]圖1是本實用新型結構示意圖;
[0010]其中:1,主體;2,Y向支撐桿;3,Y向電機;4,Y向螺母;5,Y向絲杠;6,X向螺母;7,X向絲杠;8,X向支撐桿;9,X向電機;10,伸縮缸;11,吸附部分。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示,一種四足式爬壁機構,由主體1、X向行走部分、Y向行走部分、吸附部分11和伸縮缸10組成;所述X向行走部分由X向螺母6、X向絲杠7、X向電機9和X向支撐桿8組成;所述Y向行走部分由Y向螺母4、Y向絲杠5、Y向電機3和Y向支撐桿2組成;X向絲杠7和Y向絲杠5分別和主體I組成剛性連接,并且兩絲杠構成上下十字交叉布置;X向絲杠7和X向螺母6,Y向絲杠5和Y向螺母4分別組成絲杠螺母副,X向螺母6和X向支撐桿8以及Y向螺母4和Y向支撐桿2分別組成剛性連接,X向支撐桿8和X向絲杠7之間安裝有一定角度,同樣Y向支撐桿2和Y向絲杠5之間也安裝有一定角度,X向絲杠7和Y向絲杠5之間成九十度布置,X向支撐桿8和Y向支撐桿2之間也成九十度布置;X向支撐桿8和Y向支撐桿2末端分別安裝有兩個伸縮缸10,所述伸縮缸10的末端均設有吸附部分11,所述吸附部分11由吸盤組、電磁閥和真空泵組成。
[0012]工作時,首先啟動伸縮缸,保證伸縮缸末端的吸附部分和墻壁接觸,同時X向及Y向螺母分別在對應絲杠的中間位置。
[0013]如果主體部分是按照單方向移動,比如沿X正向移動的話,工作步驟如下:
[0014]第I步:啟動X向支撐桿8末端吸附部分的電磁閥和真空泵進行工作,X向支撐桿8末端的吸盤吸附在墻壁上,保證X向支撐桿8相對墻壁是不動的;之后,啟動Y向支撐桿2末端伸縮缸縮回,使得Y向支撐桿2末端的吸盤離開墻壁;啟動X向電機9使得X向絲杠7旋轉,因為絲杠和螺母的相對運動,使得X向絲杠7帶動著主體I和Y向行走部分沿著X方向移動。
[0015]第2步:當X向絲杠7帶動著主體I和Y向行走部分沿著X方向移動移動距離后,X向電機9停止。啟動Y向支撐桿2末端吸附部分的電磁閥和真空泵進行工作,Y向支撐桿2末端的吸盤吸附在墻壁上,保證Y向支撐桿2相對墻壁是不動的。
[0016]第3步:停止X向支撐桿8末端吸附部分的電磁閥和真空泵進行工作,啟動X向支撐桿8末端伸縮缸縮回,使得X向支撐桿8末端的吸盤離開墻壁;啟動X向電機9,X向絲杠7旋轉,X向螺母6帶動著X向支撐桿8沿著X正向移動,當移動到移動距離后停止。
[0017]重復上述第I步至第3步,就能完成本實用新型沿X方向的單方向移動。
[0018]同樣原理,如果要使本實用新型沿Y方向移動的話,只要在重復執(zhí)行上述第I步至第3步時,交換對X向行走部分及Y向行走部分的控制就能夠實現。
【主權項】
1.一種四足式爬壁機構,其特征在于:由主體、X向行走部分、Y向行走部分、吸附部分和伸縮缸組成;所述X向行走部分由X向螺母、X向絲杠、X向電機和X向支撐桿組成;所述Y向行走部分由Y向螺母、Y向絲杠、Y向電機和Y向支撐桿組成;所述X向行走部分的X向絲杠和Y向行走部分的Y向絲杠成上下十字交叉布置,分別和主體組成剛性連接;所述絲杠與螺母配合,形成絲杠螺母副,螺母和支撐桿組成剛性連接,支撐桿與絲杠有一定角度;所述支撐桿末端安裝有伸縮缸,伸縮缸末端均設有吸附部分,吸附部分由吸盤組、電磁閥和真空泵組成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種四足式爬壁機構,屬于爬壁機器人領域。由主體、X向行走部分、Y向行走部分、吸附部分和伸縮缸組成。所述X向行走部分及Y向行走部分都包含螺母、絲杠、電機和支撐桿;X向行走部分的X向絲杠和Y向行走部分的Y向絲杠成垂直角度,分別和主體組成剛性連接,并且兩絲杠構成上下十字交叉布置;絲杠與螺母配合,形成絲杠螺母副,螺母和支撐桿組成剛性連接,支撐桿與絲杠有一定角度;支撐桿末端安裝有伸縮缸,所述伸縮缸末端均設有吸附部分,所述吸附部分由吸盤組、電磁閥和真空泵組成。本實用新型具有結構簡單,移動步伐大、移動平穩(wěn)、靈活的特點,并且作業(yè)過程中有很好的跨越障礙的能力。
【IPC分類】B62D57-024, B62D57-032
【公開號】CN204432823
【申請?zhí)枴緾N201520015151
【發(fā)明人】劉南南, 霍平, 霍柯言
【申請人】河北聯合大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年1月11日