爬壁装置及其爬壁方法与流程

本发明涉及爬壁装置，尤其是涉及一种爬壁装置及其爬壁方法。

背景技术：

1、磁吸附爬壁装置属于特种机器人，多用于恶劣、危险、极限工况下，在导磁壁面上进行如探测、检修、焊接或打磨等特定作业。目前磁吸附爬壁装置已在核工业、石化工业、建筑工业、消防部门、造船业等以钢结构为主的生产施工中得到了广泛的应用。然而，在实际使用过程中，爬壁装置仅仅能够在较为平缓的表面行走，在一些工况下，需要爬壁装置翻越具有一定角度的外折角或内折角地形。

2、公布号为cn117601980a的中国发明专利公开了一种能够跨越折角的爬壁机器人及其爬行方法，包括：前行走模块，所述前行走模块包括：前行走驱动单元和前行走吸附单元；后行走模块，所述后行走模块包括：后行走驱动单元和后行走吸附单元；爬壁调节模块，设置在所述前行走模块和后行走模块之间，包括升降组件、角度调节组件和爬壁吸附单元，所述升降组件和角度调节组件均与所述爬壁吸附单元连接，其中：所述爬壁吸附单元包括两组铰接在所述升降组件驱动端的爬壁吸附组件，所述角度调节组件与两组爬壁吸附组件连接并带动两组爬壁吸附组件的相对转动角度。上述爬壁机器人翻越折角的成功率还有待于提高。如何提高爬壁装置翻越折角的成功率是本领域亟待解决的问题。

技术实现思路

1、为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够提高爬壁装置翻越折角的成功率的爬壁装置及其爬壁方法。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供一种爬壁装置，用于在第一壁面和第二壁面上行走，所述第一壁面和所述第二壁面相接并形成工作壁面a，所述工作壁面a为第一外折角面或第一内折角面，所述爬壁装置包括：

3、第一爬壁小车，所述第一爬壁小车包括第一小车本体和释放机构，所述第一小车本体用于在所述第一壁面上行走，所述释放机构安装于所述第一小车本体上，所述释放机构包括载板，所述载板具有承载表面，所述载板至少具有第一姿态，所述载板呈第一姿态时，所述承载表面与所述第二壁面直接相接或延长后相接并形成工作壁面b，所述工作壁面b为平面或第二内折角面或第二外折角面，所述第二外折角面的折角小于所述第一外折角面的折角，所述第二内折角面的折角大于所述第一内折角面的折角；

4、第二爬壁小车，所述第二爬壁小车用于在所述承载表面与所述第二壁面上行走。

5、进一步地，所述第二外折角面的折角小于225度，所述第二内折角面的折角大于135度。

6、进一步地，所述载板还具有第二姿态，所述释放机构还包括带动所述载板在所述第一姿态与第二姿态之间切换的驱动设备，所述载板呈第二姿态时，所述承载表面与所述第一壁面朝向同一方向且相互平行。

7、进一步地，所述载板相对所述第一小车本体绕所述第一小车本体的宽度方向可摆动。

8、进一步地，所述驱动设备为推动所述载板摆动的eha作动器。

9、进一步地，所述第二爬壁小车包括第二小车本体和工作机构，所述第二小车本体用于行走，所述工作机构用于在所述第一壁面和所述第二壁面上作业。

10、本发明还提供所述的爬壁装置的第一种爬壁方法，包括如下步骤：

11、s1.1、所述第二爬壁小车吸合于所述承载表面上；

12、s1.2、所述第一爬壁小车沿所述第一壁面行走至设定位置；

13、s1.3、呈第一姿态的所述载板的承载表面与所述第二壁面相接；

14、s1.4、所述第二爬壁小车从所述承载表面行走至所述第二壁面上。

15、本发明还提供所述的爬壁装置的第二种爬壁方法，其特征在于，包括如下步骤：

16、s2.1、所述第一爬壁小车等待在设定位置，呈第一姿态的所述载板的承载表面与所述第二壁面相接；

17、s2.2、所述第二爬壁小车由所述第二壁面行走至所述承载表面上；

18、s2.3、所述第一爬壁小车沿所述第一壁面行走。

19、本发明还提供所述的爬壁装置的第三种爬壁方法，包括如下步骤：

20、s3.1、所述第二爬壁小车吸合于呈第二姿态的所述载板的承载表面上；

21、s3.2、所述第一爬壁小车沿所述第一壁面行走至设定位置；

22、s3.3、所述载板切换至第一姿态，呈第一姿态的所述载板的承载表面与所述第二壁面相接；

23、s3.4、所述第二爬壁小车从所述承载表面行走至所述第二壁面上。

24、本发明还提供所述的爬壁装置的第四种爬壁方法，包括如下步骤：

25、s4.1、所述第一爬壁小车等待在设定位置，呈第一姿态的所述载板的承载表面与所述第二壁面相接；

26、s4.2、所述第二爬壁小车由所述第二壁面行走至所述承载表面上；

27、s4.3、所述载板切换至第二姿态；

28、s4.4、所述第一爬壁小车沿所述第一壁面行走。

29、本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

30、1)本发明所述的爬壁装置及其爬壁方法，通过设置第一爬壁小车和第二爬壁小车，第一爬壁小车包括释放机构，释放机构包括载板，第二爬壁小车吸尘于载板的承载表面上，爬壁装置在第一壁面与第二壁面行走的过程中，第一爬壁小车在第一壁面上时能够可靠吸合，第二爬壁小车在承载表面上时能够可靠吸合，第二爬壁小车从承载表面运动至第二壁面的过程中，由于工作壁面b为平面或者折角较为缓和，因此也能够可靠吸合，第二爬壁小车在第二壁面上时能够可靠吸合，提高爬壁装置翻越折角的成功率；

31、2)本发明所述的爬壁装置及其爬壁方法，将第二外折角面的折角设置为小于225度，将第二内折角面的折角设置为大于135度，第二爬壁小车更容易翻越第二外折角面或第二内折角面；

32、3)本发明所述的爬壁装置及其爬壁方法，通过设置驱动设备并使载板还具有第二姿态，第二姿态时，载板不会影响第一爬壁小车在第一壁面上行走，且第二爬壁小车在第一壁面和第二壁面上的姿态相同，有利于第二爬壁小车对第一壁面和第二壁面进行作业；

33、4)本发明所述的爬壁装置及其爬壁方法，载板设置为可摆动，载板可在多种姿态之间切换，且释放机构的整体结构较为紧凑；

34、5)本发明所述的爬壁装置及其爬壁方法，驱动设备为eha作动器，提高控制精度和舒适性。

技术特征：

1.一种爬壁装置，用于在第一壁面和第二壁面之间行走，所述第一壁面和所述第二壁面相接并形成工作壁面a，所述工作壁面a为第一外折角面或第一内折角面，其特征在于，所述爬壁装置包括：

2.根据权利要求1所述的爬壁装置，其特征在于，所述第二外折角面的折角小于225度，所述第二内折角面的折角大于135度。

3.根据权利要求1所述的爬壁装置，其特征在于，所述载板还具有第二姿态，所述释放机构还包括带动所述载板在所述第一姿态与第二姿态之间切换的驱动设备，所述载板呈第二姿态时，所述承载表面与所述第一壁面朝向同一方向且相互平行。

4.根据权利要求3所述的爬壁装置，其特征在于，所述载板相对所述第一小车本体绕所述第一小车本体的宽度方向可摆动。

5.根据权利要求4所述的爬壁装置，其特征在于，所述驱动设备为推动所述载板摆动的eha作动器。

6.根据权利要求1所述的爬壁装置，其特征在于，所述第二爬壁小车包括第二小车本体和工作机构，所述第二小车本体用于行走，所述工作机构用于在所述第一壁面和所述第二壁面上作业。

7.权利要求1至6任一所述的爬壁装置的爬壁方法，其特征在于，包括如下步骤：

8.权利要求1至6任一所述的爬壁装置的爬壁方法，其特征在于，包括如下步骤：

9.权利要求3所述的爬壁装置的爬壁方法，其特征在于，包括如下步骤：

10.权利要求3所述的爬壁装置的爬壁方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结本发明公开了一种爬壁装置及其爬壁方法，包括第一爬壁小车和第二爬壁小车，第一爬壁小车包括第一小车本体和释放机构，第一小车本体用于在第一壁面上行走，释放机构安装于第一小车本体上，释放机构包括载板，载板具有承载表面，载板至少具有第一姿态，第一小车本体行走至设定位置且载板呈第一姿态时，承载表面与第二壁面相接并形成工作壁面B，工作壁面B为平面或第二外折角面或第二内折角面，第二外折角面的折角小于第一外折角面的折角，第二内折角面的折角大于第一内折角面的折角，第二爬壁小车包括第二小车本体和工作机构，第二小车本体用于在承载表面与第二壁面上行走，工作机构用于完成作业。本发明明显提高爬壁装置翻越折角的成功率。技术研发人员：张晓芳,章军福,王宝玉,周义华,孙正茂,陈春华受保护的技术使用者：上海镌极特种设备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/5