本發明涉及一種爬壁機器人的運輸和提升平臺,本發明還涉及提升爬壁機器人的方法,屬于機器人領域。
背景技術:
爬壁小車大量用于船舶涂裝、清理等場合,目前大多數的爬壁機器人采用輪式結構,因此一般無法從水平面直接運動到垂直面,此過程需要借助輔助裝置,一般采用尺寸比較大的過渡引段,該引段通過曲面逐步將水平面過渡到垂直面。事實上,目前停靠在船塢內的船舶為了制造修補過程以及后期下水的方便,一般通過支架將其托起,高度在3-4米,因此爬壁機器人也需要能夠滿足該高度的作業。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種爬壁機器人的運輸和提升平臺,以解決上述問題。
本發明采用了如下技術方案:
一種爬壁機器人的運輸和提升平臺,其特征在于,包括:固定平臺,為L形結構;翻轉框架,為倒L形結構;固定平臺與翻轉框架之間為轉動連接,二者形狀相互配合;液壓缸,一端固定連接在固定平臺的底部,另一端轉動安裝在翻轉框架上,液壓缸推動翻轉框架向上翻轉;引段,轉動設置在翻轉框架底部的前端。
進一步,本發明的爬壁機器人的運輸和提升平臺,還可以具有這樣的特征,還具有:驅動輪,安裝在固定平臺的底部。
進一步,本發明的爬壁機器人的運輸和提升平臺,還可以具有這樣的特征,還具有:萬向輪組件,設置在固定平臺底部的后端。
進一步,本發明的爬壁機器人的運輸和提升平臺,還可以具有這樣的特征,還具有:線纜收束裝置,安裝在固定平臺的側面。
進一步,本發明的爬壁機器人的運輸和提升平臺,還可以具有這樣的特征,還具有:絞盤、牽拉繩和滑輪組,滑輪組設置在引段上,絞盤設置在翻轉框架上,牽拉繩一端與絞盤連接,另一端通過引段上的滑輪組的換向后與翻轉框架連接。
進一步,本發明的爬壁機器人的運輸和提升平臺,還可以具有這樣的特征,還具有:固定桿,設置在翻轉框架和引段之間,一端與翻轉框架轉動連接,另一端與引段可拆卸連接。
本發明還提供一種利用上述任意一項的爬壁機器人的運輸和提升平臺,對爬壁機器人進行提升的方法,其特征在于,包括如下步驟:
步驟一:松開將引段和翻轉框架固定的固定桿,控制絞盤放松牽拉繩,引段在自身重力的作用下向水平面方向翻轉;
步驟二:當引段翻轉到第一預定位置后,爬壁機器人運動到引段上;
步驟三:繼續控制絞盤放松牽拉繩,引段繼續向下翻轉到第二預定位置后,使用固定桿將引段和翻轉框架鎖定;
步驟四:液壓缸推升翻轉框架向上旋轉預定角度;
步驟五:爬壁機器人的運輸和提升平臺整體貼近作業面,然后爬壁機器人從引段運動到作業面上。
發明的有益效果
本發明的平臺可以一次性將爬壁機器人運送到位,省去了調用叉車的提升麻煩,能夠同時完成爬壁機器人運輸和提升工作。
1.該平臺可以解決爬壁小車需要叉車配合才能在高空平面進行作業的缺點,該平臺可以完成爬壁機器人的運輸提升的工作;
2.爬壁小車完成作業任務后可以通過該平臺回到地面;
3.該平臺具有結構簡單、強度高、操作簡單等特點;
4.該平臺可以自行運動,一體化設計完全滿足獨立作業的功能,包含了爬壁小車運輸與作業準備工作;
附圖說明
圖1是爬壁機器人的運輸和提升平臺的整體結構示意圖;
圖2是爬壁機器人的運輸和提升平臺的初始狀態圖;
圖3是爬壁機器人的運輸和提升平臺向上提升的狀態圖;
圖4是爬壁機器人的運輸和提升平臺提升結束時的狀態圖;
圖5是引段上的滑輪組的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖來說明本發明的具體實施方式。
如圖1到圖4所示,爬壁機器人的運輸和提升平臺包括:固定平臺1,翻轉框架4,液壓缸5,引段8,驅動輪10,萬向輪組件3,線纜收束裝置2,絞盤14,牽拉繩6,固定桿9。
固定平臺1,為L形結構;
翻轉框架4,為倒L形結構,固定平臺1和翻轉框架4二者的形狀相配合后形成矩形。如圖2所示,固定平臺1和翻轉框架4通過固定插 銷20轉動連接,翻轉框架4能夠繞固定插銷20向上旋轉。
液壓缸5,一端固定連接在固定平臺1的底部,另一端轉動安裝在翻轉框架4上,液壓缸5推動翻轉框架4向上翻轉;
引段8,轉動設置在翻轉框架4底部的前端。
驅動輪10,安裝在固定平臺的底部的前端。
萬向輪組件3,設置在固定平臺1底部的后面。
線纜收束裝置2,安裝在固定平臺1的側面。由于集成了線纜收束裝置,保證了隨著爬壁機器人的運動,各類線纜可以自動送線以及收線。
絞盤14和牽拉繩6,絞盤設置在翻轉框架上。絞盤收緊牽拉繩后,通過滑輪組15的換向,使整個牽拉繩6形成一個閉環回路,通過控制絞盤14的轉動改變整個閉環回路內鋼絲繩的長度,并利用引段8的重力保證牽拉繩6的張緊,進而控制引段8的翻轉。絞盤可以采用電動絞盤。牽拉繩6繞在滑輪組15上的方式如圖5所示,牽拉繩6在經過滑輪組15的換向后另一端與翻轉框架連接。
固定桿9,設置在翻轉框架4的框架和引段8之間,一端與翻轉框架轉動連接,另一端與引段可拆卸連接。
水平定位插銷孔22,將固定平臺1和翻轉框架4相互固定。
為了平衡狀態下的中心位置過高的問題,將電池組12和液壓站13安裝在平臺后側,用于配重。
爬壁機器人運輸和提升平臺采用前驅和后萬向輪輔助轉向,有助于提高整個平臺靈活性。
電控箱安裝在固定平臺上,主要包含兩部分控制元件:爬壁機器人 的控制元件和爬壁機器人運輸和提升平臺的控制元件。爬壁機器人的輔助平臺使用電池組供電,而爬壁機器人的電源需要到現場之后再另行接通。將爬壁機器人的控制箱與平臺所用控制箱集成,節約了空間,省去了每次需要單獨運輸爬壁機器人電控柜的麻煩。
如圖4所示,爬壁機器人運輸和提升平臺可以用于爬壁機器人7的日常轉移和運輸。
使用爬壁機器人的運輸和提升平臺對爬壁機器人進行提升的過程如下:
步驟一:松開將引段8和翻轉框架4固定的固定桿9,控制絞盤14放松牽拉繩6,引段8在重力的作用下向水平面方向翻轉;
步驟二:當引段8翻轉到第一預定位置后,爬壁機器人7從固定平臺的框架內運動到引段8上,本步驟中的第一預定位置設置為水平位置;
步驟三:繼續控制絞盤放松牽拉繩,引段繼續向下翻轉到第二預定位置后,使用固定桿9將引段8和翻轉框架4固定鎖死,同時拔出水平水平定位插銷孔22中的定位插銷,使翻轉框架4和固定平臺1分離。本步驟中的第二預定位置為引段8接觸地面時的位置,此時牽拉繩6的張緊力消失,如圖2所示。
步驟四:如圖3所示,控制液壓缸5推升翻轉框架4繞固定插銷20緩慢向上旋轉90°,翻轉到達指定位置后,插入垂直定位插銷21(垂直定位插銷21的位置如圖1所示),使固定平臺1和翻轉框架4重新鎖死,保證整個平臺整體剛度;此時的狀態如圖4所示。
步驟五:控制爬壁機器人的運輸和提升平臺整體貼近作業面,然后 控制爬壁機器人從引段8上運動到作業面上。