本實用新型涉及機器人部件技術領域,具體來說是一種爬壁機器人墊圈。
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背景技術:
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進入21世紀以來,機器人在各行各業中都得到了廣泛的應用和發展,其研究與應用水平已成為一個國家經濟實力和科技發展水平的重要標志。爬壁機器人是移動機器人領域的一個重要分支,它把地面移動機器人技術與吸附技術有機結合起來,在垂直壁面上靈活移動代替人工在極限條件下完成多種作業任務,是在惡劣、危險、極限等情況下進行特定作業的一種自動化機械裝置,如今越來越受到人們的重視。目前,爬壁機器人主要應用于核工業、石化工業、造船業、消防部門及偵查活動等領域得到了應用。
已有工業爬行式機器人的行走機構多是磁吸附的輪式或履帶式(或輪履式),磁吸附的輪式或履帶式不具備越障移動功能,作業運動中的姿態和運動協調性差,不能滿足復雜軌跡連續運動平穩性和姿態要求,且負載低,不具備高負載作業能力,致使目前的爬行式機器人應用尚不廣泛。
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技術實現要素:
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本實用新型是針對現有的爬行式機器人采用輪式或履帶式行走機構造成的移動不便等問題,設計一種結構新穎、能有效維持爬行式機器人平衡的爬壁機器人墊圈。
為了實現上述目的,設計一種爬壁機器人墊圈,包括底板及環形刷體,所述的底板呈圓盤狀,底板外圈設有由內毛刷層及外毛刷層組成的環形刷體,沿環形刷體的半徑方向由內至外的三分之一部分為內毛刷層,內毛刷層外圈為外毛刷層,所述的內毛刷層及外毛刷層上均勻布設有通孔,每個通孔內分別植入有若干刷毛。
所述的底板下表面設有環向布置的毛刷安裝孔,所述的環形刷體通過毛刷安裝孔裝設于底板下部。
所述的內毛刷層上設有若干層呈徑向排布的通孔,各層通孔沿底板半徑方向由內之外分布,所述的通孔內固定有由若干直徑為0.2mm的硬毛刷組成的毛刷束。
所述的外毛刷層上設有若干層呈徑向排布的通孔,各層通孔沿底板半徑方向由內之外分布,所述的通孔內固定有由若干直徑為0.15mm的軟毛刷組成的毛刷束。
所述的刷毛的長度為10mm。
本實用新型同現有技術相比,其優點在于:本墊圈設有內毛刷層及外毛刷層組成的環形刷體,環形刷體上的刷毛在遇到凹凸不平的表面時,自動適應平面,有助于保持真空度,減少漏氣量,形成穩定的真空腔,從而實現穩定的爬壁功能;由于內毛刷層及外毛刷層上的刷毛分別采用不同材質制成,硬毛刷起到支撐作用,軟毛刷起到封閉作用,從而可以達到漏氣量和抽氣量、滑動摩擦力和滾動摩擦力的系統平衡。
[附圖說明]
圖1是本實用新型的結構示意圖;
圖2是本實用新型的側視圖;
圖3是本實用新型中環形刷體的局部示意圖;
圖中:1.底板 2.環形刷體 3.毛刷安裝孔 4.內毛刷層 5.外毛刷層。
[具體實施方式]
下面結合附圖對本實用新型作進一步說明,這種裝置的結構和原理對本專業的人來說是非常清楚的。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
實施例1
本實用新型是根據爬壁機器人而設計的墊圈,其結構包括底板及環形刷體,參見圖1及圖2,底板呈圓盤狀,底板外圈設有由內毛刷層及外毛刷層組成的環形刷體,在底板的下表面設有環向布置的毛刷安裝孔,環形刷體通過毛刷安裝孔裝設于底板下部,沿環形刷體的半徑方向由內至外的三分之一部分為內毛刷層,內毛刷層上設有若干層呈徑向排布的通孔,各層通孔沿底板半徑方向由內之外分布,通孔內固定有由若干直徑為0.2mm的硬毛刷組成的毛刷束,硬毛刷起到支撐作用,并由于質地較硬,間隔穩定。內毛刷層外圈為外毛刷層,外毛刷層上設有若干層呈徑向排布的通孔,各層通孔沿底板半徑方向由內之外分布,通孔內固定有由若干直徑為0.15mm的軟毛刷組成的毛刷束,軟毛刷起到封閉作用,可以達到漏氣量和抽氣量、滑動摩擦力和滾動摩擦力的系統平衡。內毛刷層及外毛刷層上均勻布設有通孔,每個通孔內分別植入有若干刷毛,刷毛長度為10mm,環形刷體的局部放大示意圖見圖3。
墊圈裝設于爬行機器人底部,使用時通過真空泵抽真空,形成一定的真空度,利用大氣壓力形成的摩擦力將爬壁機器人吸附在垂直、水平等各個表面上。墊圈配合爬行機器人內設有的氣動馬達和氣動輪,從而實現各方向的行走功能。當遇到凹凸不平的表面時,刷毛側倒,以自動適應平面,有助于保持真空度,減少漏氣量,形成穩定的真空腔,從而實現穩定的爬壁功能。