一种履带式爬壁机器人

本申请涉及机器人领域，尤其涉及一种履带式爬壁机器人。

背景技术：

1、爬壁机器人是一种具有移动和吸附功能可以在不同曲率的壁面上运动的自动化设备，可以在核工程、消防和大型非结构设备的制造和维护等危险和极限环境下代替工人完成工作。具有广泛的应用前景。

2、履带式爬壁机器人根据吸附方式不同可分为磁吸附式履带爬壁机器人和负压吸附式履带爬壁机器人，磁吸附式履带爬壁机器人是磁吸附技术和移动技术相结合的爬壁机器人，将永磁铁嵌入到驱动轮上，当在机器人导磁壁面上运动时磁轮产生吸附力保证机器人的爬壁运动安全。负压吸附式履带爬壁机器人是负压吸附技术和移动技术相结合的爬壁机器人，将真空执行装置安装到驱动轮或机器人本体上，当在机器人在壁面上运动时，通过负压产生吸附力保证机器人的爬壁运动安全。

3、安徽信息工程学院申请的一种吸盘式爬壁机器人（申请号：202111585753.x）采用负压吸附的方式，但是其采用传统的双履带行走方式，适用于平整或者大曲率壁面，对变曲率壁面适应能力差，不具备越障能力，因此其应用场合较小。河北工业大学申请的一种可越障的多功能爬壁机器人（授权公告号：cn 107933725b）在传统双履带车的基础上，中间增加了两个旋转自由度，大大提高了壁面曲率的自适应能力，具备一定的越障能力，但是总体来说无法适应非结构化的壁面。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种履带式爬壁机器人，在主履带模块的两侧安装副履带模块，主履带模块和副履带模块通过摇臂连接在一起，使得机器人两侧履带为三段式履带结构，增加机器人履带的长度和自由度，具备极强的越障能力，大大扩大了爬壁机器人的应用范围。

2、为解决上述技术问题，采用下述技术方案实现的：

3、本申请提供一种履带式爬壁机器人，包括本体模块、主履带模块和副履带模块，所述本体模块两侧边都安装有所述主履带模块，所述主履带模块的两端都设有所述副履带模块，所述主履带模块和所述副履带模块上都安装有吸附模块；

4、所述主履带模块与副履带模块之间通过摇臂连接，摇臂一端与主履带模块连接，另一端与副履带模块连接，所述摇臂两端都设有摇臂驱动件，所述摇臂驱动件用于驱动摇臂绕着主履带模块旋转或绕着副履带模块旋转。

5、可选地，所述吸附模块包括多个吸附装置，所述吸附装置包括磁吸附装置和负压吸附装置中的任一种。

6、可选地，所述主履带模块包括主履带机架、主履带、主驱动轮和主从动轮，所述主履带机架一端安装有主驱动轮，另一端安装有主从动轮，所述主履带机架上设有主履带，所述主驱动轮和主从动轮分别与所述主履带内边轮齿轮槽啮合。

7、可选地，所述副履带模块包括第一副履带模块和第二副履带模块，所述摇臂包括第一摇臂和第二摇臂，所述第一副履带模块通过第一摇臂与所述主驱动轮连接，所述第二副履带模块通过第二摇臂与所述主从动轮连接。

8、可选地，所述主履带内侧设有多个张紧机构。

9、可选地，所述主履带外侧间隔布置有多个所述吸附装置。

10、可选地，所述副履带模块包括副履带机架、副履带、副驱动轮和副从动轮，所述副履带机架一端安装有副驱动轮，另一端安装有副从动轮，所述副履带机架上设有副履带，所述副驱动轮和副从动轮分别与所述副履带内边轮齿轮槽啮合。

11、可选地，所述副履带机架上开设有张紧槽，所述副从动轮在张紧槽内移动用于张紧所述副履带。

12、可选地，所述副驱动轮的直径大于所述副从动轮的直径。

13、可选地，所述副履带上间隔布置有多个所述吸附装置。

14、与现有技术相比，本申请所达到的有益效果：

15、1、本发明在主履带模块的两端安装有副履带模块，主履带通过摇臂与副履带连接，摇臂上设有用于驱动摇臂两端旋转的摇臂驱动件，主履带模块和两端的副履带模块形成三段式结构，通过摇臂及摇臂驱动件调整三段履带模块位置，主履带模块和副履带模块上都设有吸附模块，在爬壁时，通过吸附模块吸附在壁面上，可以通过三段履带中的其中两段吸附，其中一端调整位置，依次对每段进行位置向前后向后调整位置在垂直壁上爬行。

16、2、本发明设有的副履带模块上的驱动轮大于从动轮，从动轮位于前方，首先接触障碍物，可以在摇臂的作用下抬高副履带模块，前方的从动轮接触障碍物，更好的越过障碍物。

技术特征：

1.一种履带式爬壁机器人，其特征在于，包括本体模块、主履带模块和副履带模块，所述本体模块两侧边都安装有所述主履带模块，所述主履带模块的两端都设有所述副履带模块，所述主履带模块和所述副履带模块上都安装有吸附模块；

2.根据权利要求1所述的履带式爬壁机器人，其特征在于，所述吸附模块包括多个吸附装置，所述吸附装置包括磁吸附装置和负压吸附装置中的任一种。

3.根据权利要求2所述的履带式爬壁机器人，其特征在于，所述主履带模块包括主履带机架、主履带、主驱动轮和主从动轮，所述主履带机架一端安装有主驱动轮，另一端安装有主从动轮，所述主履带机架上设有主履带，所述主驱动轮和主从动轮分别与所述主履带内边轮齿轮槽啮合。

4.根据权利要求3所述的履带式爬壁机器人，其特征在于，所述副履带模块包括第一副履带模块和第二副履带模块，所述摇臂包括第一摇臂和第二摇臂，所述第一副履带模块通过第一摇臂与所述主驱动轮连接，所述第二副履带模块通过第二摇臂与所述主从动轮连接。

5.根据权利要求3所述的履带式爬壁机器人，其特征在于，所述主履带内侧设有多个张紧机构。

6.根据权利要求3所述的履带式爬壁机器人，其特征在于，所述主履带外侧间隔布置有多个所述吸附装置。

7.根据权利要求2所述的履带式爬壁机器人，其特征在于，所述副履带模块包括副履带机架、副履带、副驱动轮和副从动轮，所述副履带机架一端安装有副驱动轮，另一端安装有副从动轮，所述副履带机架上设有副履带，所述副驱动轮和副从动轮分别与所述副履带内边轮齿轮槽啮合。

8.根据权利要求7所述的履带式爬壁机器人，其特征在于，所述副履带机架上开设有张紧槽，所述副从动轮在张紧槽内移动用于张紧所述副履带。

9.根据权利要求7所述的履带式爬壁机器人，其特征在于，所述副驱动轮的直径大于所述副从动轮的直径。

10.根据权利要求7所述的履带式爬壁机器人，其特征在于，所述副履带上间隔布置有多个所述吸附装置。

技术总结本发明公开了机器人领域的一种履带式爬壁机器人，旨在解决现有技术中机器人无法适应非结构化的壁面的问题，包括本体模块、主履带模块和副履带模块，所述本体模块两侧边都安装有所述主履带模块，所述主履带模块的两端都设有所述副履带模块，所述主履带模块和所述副履带模块上都安装有吸附模块；本发明在主履带模块的两端安装有副履带模块，主履带通过摇臂与副履带连接，摇臂上设有用于驱动摇臂两端旋转的摇臂驱动件，主履带模块和两端的副履带模块形成三段式结构，通过吸附模块吸附在壁面上，可以通过三段履带中的其中两段吸附，其中一端调整位置，依次对每段进行位置向前后向后调整位置在垂直壁上爬行。技术研发人员：徐林森,汪志焕,王明明,叶良志,李冰,李世豪受保护的技术使用者：河海大学技术研发日：技术公布日：2024/12/12