[实用新型]一种磁吸附爬壁机器人的磁力检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及检测技术领域，具体涉及到一种磁吸附爬壁机器人磁力检测装置。

背景技术

在磁吸附机器人控制领域中，吸附磁力是一个至关重要得参数，磁力是否稳定直接影响到机器人在壁面能否灵活运动。机器人运动、姿态的变换的关键是获取吸附磁力的大小，再根据磁力的大小对其控制。目前现有的磁力检测方法都是通过检测磁通量来直接检测磁力，而这种方法受周围环境影响大，且成本高。

因此，为解决现有技术的弊端，利用压力传感器设计一种装置来间接地检测磁力大小。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种磁吸附爬壁机器人的磁力检测装置，方便对磁力大小实时检测。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种磁吸附爬壁机器人磁力检测装置，包括铁墙面、永磁铁、车体、推杆电机，推杆电机支撑板、磁铁底盘、磁力传感器、磁力信号处理模块，其特征在于：所述永磁铁安装在所述磁铁底盘上，所述磁铁底盘与所述推杆电机的推杆相连，所述推杆电机本体固定于推杆电机支撑板之上。

所述磁力传感器包括固定端、受力端、应变电阻R1、应变电阻R2、应变电阻R3、应变电阻R4，所述固定端固定于所述车体之上，所述受力端固定于所述推杆电机支撑板之上。

所述磁力信号处理模块包括磁力信号检测模块、磁力信号调理模块、磁力信号采集模块，所述磁力信号检测模块包括全桥差分电路、校零电路，所述磁力信号调理模块包括放大电路、滤波电路、输出电路，所述磁力信号采集模块包括AD采样电路、DSP读取电路，当所述磁铁底盘靠近于所述铁墙面运动，磁力增大，则所述磁铁底盘所受磁力会通过所述推杆电机传导给所述推杆电机支撑板，所述磁力传感器的受力端承受垂直于所述铁墙面的拉力，所述磁力传感器发生形变，所述应变电阻R1和所述应变电阻R2阻值变大，所述应变电阻R3和所述应变电阻R4阻值变小，产生的磁力信号传送给所述磁力信号检测模块，经过所述磁力信号调理模块将采集到的差分信号放大滤波传送给所述磁力信号采集模块，由所述AD采样电路和所述DSP读取电路采集读取电压信号。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：由于利用低成本的压力传感器巧妙设计磁力检测机构，节约了成本；由于磁力检测模块采用全桥差分电路进行测量，从而具有温度补偿功能；由于采用24位AD和DSP读取处理所采集的磁力信号，故精度更好，速度更快。

附图说明

图1为本实用新型磁力检测机构示意图。

图2为本实用新型磁力信号处理框图。

附图标号说明：1.铁墙面 2.永磁铁 3.车体 4.固定端 5.受力端 6.推杆电机 7.推杆电机支撑板 8.磁铁底盘 9.磁力传感器 10.磁力信号处理模块 11.应变电阻R1 12.应变电阻R2 13.应变电阻R3 14.应变电阻R4 15.磁力信号检测模块 16.磁力信号调理模块 17.磁力信号采集模块 18.全桥差分电路 19.校零电路 20.放大电路 21.滤波电路 22.输出电路 23.AD采样电路 24.DSP读取电路。 

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

参见图1，一种磁吸附爬壁机器人磁力检测装置，包括铁墙面1、永磁铁2、车体3、推杆电机6，推杆电机支撑板7、磁铁底盘8、磁力传感器9、磁力信号处理模块10，其特征在于：所述永磁铁2安装在所述磁铁底盘8上，所述磁铁底盘8与所述推杆电机6的推杆相连，所述推杆电机6本体固定于推杆电机支撑板7之上。

参见图2，所述磁力传感器9包括固定端4、受力端5、应变电阻R1 11、应变电阻R2 12、应变电阻R3 13、应变电阻R4 14，所述固定端4固定于所述车体3之上，所述受力端(5)固定于所述推杆电机支撑板7之上。