一种模块化可重构爬壁机器人及其爬壁方法与流程

技术特征：
1.一种模块化可重构爬壁机器人，其特征在于：包括机器人本体(3)、母端对接装置(7)、公端对接装置(8)、驱动轮、驱动轮驱动电机、安装在所述机器人本体(3)底部的吸盘(5)、安装在所述机器人本体上的齿轮外壳(1)以及分别位于该齿轮外壳(1)内的摄像头(9)、离心泵电机(16)、离心泵(17)、母端驱动电机(37)和公端驱动电机(38)，其中吸盘(5)的内部通过由离心泵电机(16)驱动旋转的离心泵(17)抽气、形成负压区，所述驱动轮及驱动轮驱动电机均位于吸盘(5)内、并分别安装在所述机器人本体(3)底部，该驱动轮通过驱动轮驱动电机驱动旋转、在通过吸盘(5)保持吸附壁面的同时带动所述爬壁机器人运动；所述母端对接装置(7)及公端对接装置(8)分别位于齿轮外壳(1)的两侧，该母端对接装置(7)的一端为与所述母端驱动电机(37)输出端连接的母端连接杆(24)，另一端为与另一所述爬壁机器人的公端对接装置插接的母端套管(25)；所述公端对接装置(8)的一端为与所述公端驱动电机(38)输出端连接的公端连接杆(27)，另一端为与另一所述爬壁机器人的母端对接装置插接的公端套管(28)，所述公端套管(28)内安装有直线驱动电机(29)，该直线驱动电机(29)的输出端与推杆(30)的一端相连，所述推杆(30)的另一端抵接有可上下移动的插销，所述推杆(30)通过直线驱动电机(29)的驱动往复平移、带动所述插销上下移动，实现两爬壁机器人母端对接装置与公端对接装置的对接或分离。2.按权利要求1所述的模块化可重构爬壁机器人，其特征在于：所述母端套管(25)上开有定位孔，所述公端套管(28)上开有插销孔，所述插销的一端位于该插销孔内，另一端与所述推杆(30)的另一端抵接；所述插销孔外套有供插销复位的弹簧，该弹簧的一端抵接于所述公端套管(28)的内壁，另一端抵接于所述插销上设置的挡片；所述插销由推杆(30)带动插入所述定位孔内，实现两爬壁机器人母端对接装置与公端对接装置的对接，所述插销通过所述弹簧的弹力复位，实现两爬壁机器人母端对接装置与公端对接装置的分离。3.按权利要求2所述的模块化可重构爬壁机器人，其特征在于：所述推杆(30)的另一端为锥形，其上下两端均设有插销。4.按权利要求1所述的模块化可重构爬壁机器人，其特征在于：所述吸盘(5)包括骨架(501)、密封圈凹槽(502)及密封圈(503)，该骨架(501)沿所述机器人本体(3)底部四周设置，所述骨架(501)的一端安装在机器人本体(3)的底部，另一端设有密封圈凹槽(502)，所述密封圈(503)容置于该密封圈凹槽(502)内；所述密封圈(503)的底部由所述密封圈凹槽(502)底部露出，且高于所述驱动轮的底部。5.按权利要求1所述的模块化可重构爬壁机器人，其特征在于：所述吸盘(5)内的驱动轮包括左右对称安装的第一驱动轮(1901)、第二驱动轮(1902)，该第一驱动轮(1901)及第二驱动轮(1902)通过分别安装在机器人本体(3)底部的第一驱动轮驱动电机(2001)、第二驱动轮驱动电机(2002)驱动旋转。6.按权利要求5所述的模块化可重构爬壁机器人，其特征在于：所述吸盘(5)内设有支撑轮(23)，该支撑轮(23)通过支撑轮固定架(22)安装在所述机器人本体(3)的底部，所述支撑轮(23)与第一驱动轮(1901)、第二驱动轮(1902)呈三角形布置。7.按权利要求1所述的模块化可重构爬壁机器人，其特征在于：所述机器人本体(3)上开有与吸盘(5)内部连通的通孔(21)，所述离心泵(17)的进气口与该通孔(21)相对；所述齿轮外壳(1)上开有与摄像头(9)相对的侦查孔(10)；所述机器人本体(3)底部与吸盘(5)之间设有防漏内衬(4)。8.一种按权利要求1至7任一权利要求所述的模块化可重构爬壁机器人的爬壁方法，其特征在于：所述离心泵电机(16)带动离心泵(17)旋转，吸盘(5)内气体被离心泵(17)抽出形成负压区，所述吸盘(5)的底部在吸附力的作用下压紧壁面或地面，产生压缩变形；此时，所述驱动轮接触壁面或地面，所述爬壁机器人在保持吸附壁面或地面的同时，在所述驱动轮驱动电机的驱动下在壁面或地面上移动。9.按权利要求8所述的爬壁方法，其特征在于：当遇到壁面和地面之间以及不同交叉壁面时，两所述爬壁机器人先实现对接，完成爬壁后再实现分离，步骤为：A.两个分离的爬壁机器人、即第一爬壁机器人(WCR1)、第二爬壁机器人(WCR2)吸附在交叉面A上，通过第一爬壁机器人(WCR1)、...