[发明专利]一种多功能爬壁机器人及其控制方法

说明书

本发明属于爬壁机器人技术领域，公开了一种多功能爬壁机器人及其控制方法，用于解决现有爬壁机器人存在着结构复杂、控制困难的问题。本发明包括基座和操作机构，所述基座包括躯体壳体，所述躯体壳体底面安装有第一吸附装置，位于第一吸附装置上侧或下侧的躯体壳体连接有传动装置，传动装置的左右两端均安装有第二吸附装置，躯体壳体上安装有与传动装置连接并带动躯体壳体上下移动的第一扭力电机，传动装置还设置有用于带动躯体壳体左右移动的第二扭力电机，所述躯体壳体的下端设置有用于带动操作机构上下移动的第三扭力电机。

技术领域

本发明属于爬墙机器人技术领域，具体涉及一种多功能爬壁机器人及其控制方法，本发明不仅能够用于黑板的书写，同时还能够用于大型铁门的粉刷以及幕墙的清洗等等。

背景技术

当今时代，虽然PPT、电子板投入使用，但是因为黑板书写便于表达、灵活性高，学生观看清晰等诸多优点，每一间教室无一例外的仍在使用黑板。然而由于黑板高度一般为1000mm；而一间普通小型教室的室内高度一般为3000mm，在考虑地处800mm因视角问题无使用价值的情况下，黑板对墙面的利用率仅有60%，其原因是教室的高度的限制。同时，有些教师虽然讲课优秀，但板书能力较差，特

别是地理老师、生物教师则需要根据课堂情况画出复杂的地图题、生物骨骼等，而手绘无疑存在着效率低，质量差的问题。

同时大型铁制品已经融入人们生活的方方面面，例如：大型铁门等，一旦安装完成，其粉刷难度相当之高，认为粉刷不仅质量不好，更存在较大的安全隐患。

爬壁机器人的出现为解决上述技术问题带来了希望，目前已经研制出了多种机器人类型，有履带式、足式、框架式、轨道式和车轮式等。但是履带式机器人存在着体积大、结构不易实现转向的问题；足式机器人存在着复杂、行走速度慢以及控制难度高的问题；框架式机器人存在着结构问题、行走速度慢的问题；轨道式机器人由于需要铺设导轨而存在着移动方向受限的问题；车轮式机器人同样存在着控制困难的问题，基本上很难实现板书作业。

发明内容

本发明为了解决现有爬壁机器人存在着结构复杂、控制困难的问题，而提供一种多功能爬壁机器人及其控制方法，具有结构简单、转向和控制方便的特点。

为解决技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种多功能爬墙机器人，其特征在于，包括基座和操作机构，所述基座包括躯体壳体，所述躯体壳体底面安装有第一吸附装置，位于第一吸附装置上侧或下侧的躯体壳体连接有传动装置，传动装置的左右两端均安装有第二吸附装置，躯

体壳体上安装有与传动装置连接并带动躯体壳体上下移动的第一扭力电机，传动装置还设置有用于带动躯体壳体左右移动的第二扭力电机，所述躯体壳体的下端设置有用于带动操作机构上下移动的第三扭力电机，所述躯体壳体内安装有用于控制第一吸附装置和第二吸附装置工作的继电器以及用于控制第一扭力电机、第二扭力电机和第三扭力电机工作状态的第一遥控板；

所述操作机构包括由第三扭力电机带动上下移动的壳体，壳体上安装有固定

框和第三吸附装置，壳体内安装有带动固定框在壳体上左右移动的固定框电机，固定框的两端部分别安装有第一工作部和第二工作部；壳体内还安装有用于控制固定框电机、第一工作部和第二工作部工作状态的第二遥控板，第三吸附装置与继电器电连接并由继电器控制工作；固定框电机、第一工作部和第二工作部由第

二遥控板控制工作。

所述传动装置还包括第一齿条和第二齿条，所述第一齿条沿着竖直方向设置并且第一齿条的两端分别固定在传动装置和躯体壳体上，第一扭力电机的输出端设置有与第一齿条相互啮合的齿轮；第二齿条沿着水平方向设置在传动装置上，第二扭力电机的输出端设置有与第二齿条相互啮合的齿轮。

所述第一吸附装置、第二吸附装置和第三吸附装置为电磁铁。