底部开口槽18、翻转板上端开口 19、控制装置20 ;翻转板3通过孔连接在所述的吸盘底座I上、翻转板3可在吸盘底座I上面翻转转动；支撑连杆8 一端与翻转板底部开口槽18相连，另一端与底座吸盘开口滑槽17相连，支撑连杆内部相连舵机16的转动实现支撑连杆8的运动，从而实现翻转板3的翻转转动；所述的翻转板3与盖板4通过螺钉10、螺母11相联接；所述的螺钉10为六个、螺母11为六个；所述的步进电机12为四个、舵机13为四个、长连杆内部相连舵机14为四个、短连杆内部相连舵机15为四个、支撑连杆内部相连舵机16为四个；吸盘底座I为一个，其上端底座吸盘开口滑槽17为两个；所述的脚吸盘2为四个；翻转板上端开口 19为四个，每个开口安放步进电机12，步进电机12与转动连杆5相连接；转动连杆5与交叉连杆6通过舵机13相连接；交叉连杆6与长连杆7通过长连杆内部相连舵机14相连接；长连杆7与短连杆9通过短连杆内部相连舵机15相连接；转动连杆5为四个，交叉连杆6为四个、连杆7为四个、支撑连杆8为两个，短连杆9为四个；翻转板3通过支撑连杆8的连接，由于步进电机12的转动运动，促使翻转板可以相对于吸盘底座I在0° ~ 90°的角度范围内运动；转动连杆5可以在翻转板上端开口 19开口内，由步进电机12的转动而运动，其在翻转板上端开口 19的开口内的运动角度范围为0° ~60。。
[0037]本实用新型的工作过程如下:当机器人在墙面上工作时，如图2-1所示，控制装置控制步进电机转动，让转动连杆转动，以此达到机器人整体向前运动的过程。在此运动过程中，同一翻转板上面的前后两个舵机的运动方向相同；在前进的过程中，底座吸盘不与墙面吸附，如图2-2所示；当机器人前进一步结束后，如图2-3所示，此时底座吸盘与墙面吸附，支撑连杆内部相连舵机驱动支撑连杆运动，使翻转板转动一定的角度，以此实现四个脚吸盘脱离墙面，如图3所示，此时，步进电机转动，使转动连杆转动回复原位，如图2-1所示，并准备下一个前进工作过程。
[0038]当控制装置检测到前方有墙面时，支撑连杆内部相连舵机驱动支撑连杆运动，使翻转板翻转90°，如图4所示；同时舵机转动一定角度，如图5所示；长连杆内部相连舵机转动一定角度，如图6所示；短连杆内部相连舵机转动一定角度，如图7-1所示，此时四个脚吸盘与墙面吸附，两个前脚吸盘与转换的下一墙面吸附、两个后脚吸盘与转换前的墙面吸附，底座吸盘与墙面取消吸附，同时与连杆相连电动机转动，以此让机器人如图7-2所示，让机器人在两个墙面间转动，从而达到机器人转换工作墙面的翻墙过程。此时，底座吸盘与墙面吸附，四个脚吸盘取消与墙面的吸附；此后过程即为机器人转换墙面时的逆过程。当机器人转变为如图3所示的状态时，机器人就在翻转后的墙面上前进工作。
[0039]根据机器人的工作原理和可能的工作环境和性质，底座吸盘和脚吸盘设计为圆形，有利于降低在工作前进时的可能阻碍，并且可以减少在运动过程中可能的破坏物体的情况。
[0040]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0041 ] 尽管本说明书较多地使用了吸盘底座1、脚吸盘2、翻转板3、盖板4、转动连杆5、交叉连杆6、长连杆7、支撑连杆8、短连杆9、螺钉1、螺母11、步进电机12、舵机13、长连杆内部相连舵机14、短连杆内部相连舵机15、支撑连杆内部相连舵机16、底座吸盘开口滑槽17、翻转板底部开口槽18、翻转板上端开口 19、控制装置20等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便的描述本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
【主权项】
1.一种爬墙翻墙机器人，其特征在于:包括吸盘底座(I)、周向设置在吸盘底座(I)上等夹角设置的至少三个行走吸盘组件；吸盘底座(I)上设有两个能够在吸盘底座(I)上面翻转转动并通过孔连接在所述的吸盘底座(I)上的翻转板(3)，三个行走吸盘组件分别固定在翻转板(3)上，所述的吸盘底座(I)为一个，吸盘底座(I)上设有两个开口滑槽(17)，翻转板底部设有开口槽(18)，行走吸盘组件的其中部分驱动组件分别设置在开口滑槽(17)和开口槽(18)中。2.根据权利要求1所述的一种爬墙翻墙机器人，其特征在于:所述行走吸盘组件为四个，等夹角周向设置在吸盘底座(I)上，每个翻转板(3)上设有两个行走吸盘组件；其中，每个行走吸盘组件均包括一个脚吸盘(2)，长连杆(7)的一端与脚吸盘(2)固定，另一端通过舵机(14)与交叉连杆(6)的一端连接，交叉连杆(6)另一端通过舵机(13)与转动连杆(5)的一端连接，转动连杆(5)的另一端与安放在开口槽(18)中的步进电机(12)配接；支撑连杆(8) —端与支撑连杆内部相连舵机(16)相连，并安放于底座吸盘开口滑槽(17)槽口中，另一端与翻转板底部开口槽(18)相连，支撑连杆内部相连舵机(16)的转动带动支撑连杆(8)的运动，从而实现翻转板(3)的翻转转动。3.根据权利要求2所述的一种爬墙翻墙机器人，其特征在于:所述翻转板(3)与盖板(4)通过螺钉(10)、螺母(11)相连接；所述的螺钉(10)为六个、所述的螺母(11)为六个；所述的吸盘底座(I)为一个，其底座吸盘开口滑槽(17)为两个；所述的脚吸盘(2)为四个；所述的翻转板上端开口(18)为四个，每个开口安放步进电机(12)，步进电机(12)与转动连杆(5)相连接；转动连杆(5)与交叉连杆(6)通过舵机(13)相连接；交叉连杆(6)与长连杆(7)通过长连杆内部相连舵机(14)相连接；长连杆(7)与短连杆(9)通过短连杆内部相连舵机(15)相连接；所述的转动连杆(5)为四个，所述的交叉连杆(6)为四个、所述的长连杆(7)为四个、所述的短连杆(9)为四个。4.根据权利要求3所述的爬墙翻墙机器人，其特征在于:所述支撑连杆(8)—端与支撑连杆内部相连舵机(16)相连，并安放于底座吸盘开口滑槽(17)槽口中，另一端与翻转板底部开口槽(18)相连，支撑连杆内部相连舵机(16)的转动带动支撑连杆(8)的运动，从而实现翻转板(3)的翻转转动，促使翻转板可以相对于吸盘底座(I)在0°?90°的角度范围内运动；所述的转动连杆(5)可以在翻转板(3)凹槽口内，由步进电机(12)的转动而运动，其在翻转板(3)的凹槽口的运动角度范围为0°?60°。
【专利摘要】本实用新型公开了一种爬墙翻墙机器人，包括吸盘底座、脚吸盘、翻转板、盖板、转动连杆、交叉连杆、长连杆、支撑连杆、短连杆、螺钉、螺母、步进电机、舵机、长连杆内部相连舵机、短连杆内部相连舵机、支撑连杆内部相连舵机、底座吸盘开口滑槽、翻转板底部开口槽、翻转板上端开口、控制装置；翻转板与吸盘底座相连接、并可以在吸盘底座上面翻转，盖板通过螺钉、螺母与翻转板相连接；本实用新型通过吸盘底座和脚吸盘下面的吸盘吸附于墙面；本实用新型通电动机的转动，实现机器人爬墙与翻转墙面的运动过程，吸盘吸附于墙面，原理可行、结构简单、实用可靠。
【IPC分类】B62D57/024
【公开号】CN204736943
【申请号】CN201520234549
【发明人】孙金风, 杜文强, 张兆龙, 王君, 游颖, 魏琼
【申请人】湖北工业大学
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年4月17日