一、设计背景
进入21 世纪以来,机器人在各行各业中都得到了广泛的应用和发展,其研究与应用水平已成为一个国家经济实力和科技发展水平的重要标志。爬壁机器人是特种机器人的一种,它把地面移动机器人技术与吸附技术有机结合起来, 是在恶劣、危险、极限等情况下进行特定作业的一种自动化机械装置,如今越来越受到人们的重视。本课题旨在设计一款能吸附在玻璃外侧行走的装置。需要实现的功能主要是能够在垂直墙面上行走和旋转。清洁装置本身可以绕设备中心做圆周运动,且可以通过抬升动作来跨越障碍。
二、构造原理
爬壁清洁机器人主要分为两大部分行走装置和清洗设备。行走装置主要分为行走和吸附两大部分。根据作业的场合,吸附选取真空吸盘吸附的方式,将设备稳定的固定在玻璃外侧。行走主要采用链传动,吸盘固定在链条上,通过链条的传动来拉动整体设备的直线行走和原地旋转动作。为了保证直线行走和旋转的动作互不干扰,需要保证吸盘足部可以抬起,因此行走的吸盘上方还需要有伸缩气缸。清洁装置绕设备圆周运动靠摆动气缸来实现,为了保证清洗装置在遇到障碍时也能继续工作,要保证清洁设备可以抬起来,因此采用导杆气缸来实现清洗设备的抬升跨越障碍。由于设备依靠真空吸附在玻璃外侧表面上,且通常在高空中工作,为了保障设备和行人安全,需要采取辅助的安全措施,要用一定的安全绳来收放清洗设备的工作范围。
三、产品创新点
自动化 控制方便 跨越障碍能力强 吸附性强