[发明专利]一种爬墙机器人的脚掌及其吸附稳定性判断方法

说明书

本发明公开了一种爬墙机器人的脚掌及其吸附稳定性判断方法，所述爬墙机器人的脚掌包括吸盘，吸盘与支撑结构相连接；支撑结构包括环绕设置在吸盘外部的支撑架；其能够使得吸盘承受较大的负载，能够承担起各个方向的力，而不是单方向的力，能够将吸附力的方向和负载的重力最大程度做到平行，从而最大程度的提高吸附效率。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种爬墙机器人的脚掌及其吸附稳定性判断方法。

背景技术

随着机器人技术的不断发展，爬墙机器人也越来越得到广泛的应用，通过真空泵提供负压产生吸附力的爬墙机器人，其能否成功的在墙面上运动，取决于电机能否负载起整体自身的重量，以及气泵提供的负压在吸盘上产生的吸力能否支撑起整体自身的重量。

现有的爬墙机器人多采用多个吸盘吸附在墙面上，需要同时至少有两只吸盘进行完全吸附以提供支撑力，才能支撑起整个脚掌，但是仅单脚掌吸附在墙面上提供支撑力的爬墙机器人多存在受整体自身重力影响，使得吸盘受到向上撬动的力，导致吸盘形变量过大的问题，从而导致爬墙机器人的爬墙动作失败。

公开号为CN205706942U，名称为“攀壁机器人吸附脚”的中国发明专利文献公开了一种攀壁机器人吸附脚，属于攀爬装置领域，包括永磁吸盘，永磁吸盘的操作杆上设有齿轮A，齿轮A与通过链条与齿轮B配合，齿轮B安装在动力机构的动力输出轴上，动力装置的控制端连接到控制装置，其虽然可以使机器人在竖直方向进行攀登，但是其同样存在爬墙机器人的脚掌结构受整体自身重力影响，使得脚掌受到向上撬动的力，导致形变的问题。

公开号为CN203381704U，名称为“爬壁机器人伸缩脚臂”的中国发明专利文献公开了一种爬壁机器人伸缩脚臂，其每个伸缩脚臂单元的结构是，包括气缸座，气缸座通过顶部的接耳与滑杆固定连接，气缸座通过水平接耳与横杆固定连接，气缸座向下与脚臂气缸缸体固定连接，脚臂气缸活塞杆下端与吸盘固定板固定连接，吸盘固定板下表面固定安装有真空吸盘，其在伸缩脚臂上设置有折叠板，使得在吸盘受力时，将大部分力由折叠板直接传至气缸座，受力就不会由气缸单独承载，保护了气缸，但是其却存在结构复杂，且同样受整体自身重力影响，使得脚掌受到向上撬动的力，导致形变的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种爬墙机器人的脚掌及其吸附稳定性判断方法，用以解决现有的爬墙机器人仅单脚掌吸附在墙面上提供支撑力的爬墙机器人多存在受整体自身重力影响，使得吸盘受到向上撬动的力，导致吸盘形变量过大的问题，从而避免爬墙机器人的爬墙动作失败。

为实现上述目的，本发明一方面提供一种爬墙机器人的脚掌。具体地，该爬墙机器人的脚掌包括如下结构：

所述爬墙机器人的脚掌，包括吸盘，吸盘与支撑结构相连接；支撑结构包括环绕设置在吸盘外部的支撑架。

可选地，支撑架包括下支撑环板，下支撑环板套设在吸盘的外部，且吸盘位于下支撑环板的中部位置。

可选地，支撑架还包括上支撑环板，上支撑环板设置在吸盘外的上部；上支撑环板和下支撑环板之间通过连接杆相连接。

可选地，吸盘与吸盘座相连接，上支撑环板与吸盘座连接件相连接；吸盘座与吸盘座连接件以间隙配合方式相连接。

可选地，吸盘、上支撑环板和下支撑环板均设为同心的圆形。

可选地，吸盘座连接件上设置有微动开关，微动开关的中部设置有固定用的孔位，吸盘座连接件上设置有与孔位相对应匹配的卡扣，吸盘座连接件通过卡扣卡入孔位内与微动开关连接。

可选地，微动开关的顶部设置有按钮，吸盘座的顶部设置有卡槽，卡槽内卡设有位于按钮上方的微动卡环。

可选地，吸盘座的中部套设有弹簧，吸盘座设置有支台，弹簧设置在上支撑环板与支台之间。