本实用新型涉及一种旋翼吸附式爬壁机器人，属于机器人技术领域。
背景技术：
近几年来，机器人在各个领域中得到广泛的应用和发展。传统爬壁机器人按吸附功能可分为真空吸附和磁吸附两种形式；但是这两种吸附方式对壁面的要求都比较高，无法适应多种复杂的壁面。比如在混凝土的这种凹凸不平的墙壁上这两种吸附方式都会失效。
技术实现要素：
本实用新型为了解决现有技术中存在的问题，提供一种可在凹凸不平的墙壁上爬行的机器人。
为了达到上述目的，本实用新型提出的技术方案为：一种旋翼吸附式爬壁机器人，包括底板、滚轮、旋翼、旋翼电机、舵机和呈圆环状的圆框，所述底板中部设有呈圆形的通孔，所述通孔直径大于圆框外径，所述舵机固定在通孔内侧，圆框固定在舵机输出轴上，并通过舵机转动连接在通孔内侧，圆框中部设有横板，所述旋翼电机固定在横板上，所述旋翼连接于旋翼电机输出轴上，所述滚轮设置于底板底部。
对上述技术方案的进一步设计为：所述圆框一外侧固定在舵机输出轴上，圆框在与舵机相对的另一侧固定有转轴，所述转轴一端转动连接在通孔内侧，所述转轴设置方向与舵机输出轴设置方向位于同一直线上。
所述旋翼所在平面与圆框所在平面互相平行。
所述旋翼吸附式爬壁机器人还包括主控板，所述主控板固定在底板上，所述主控板包括主控芯片和蓄电池，所述主控芯片分别与蓄电池、舵机和旋翼电机电连接。
所述旋翼吸附式爬壁机器人还包括无线接收模块，所述无线接收模块与主控芯片电连接。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型的机器人，将滚轮抵在墙壁上，底板与墙壁平行，利用舵机使圆框和旋翼转动至与底板之间呈一定夹角，启动旋翼，使旋翼对底板产生倾斜向上的推力，使底板即可紧贴墙壁又能沿墙壁向上移动。
本实用新型的机器人与墙壁接触的为滚轮，滚轮滚动可减小与墙壁的摩擦力，同时当墙面凹凸不平时，滚轮依然可在墙面上滚动，从而实现在凹凸不平的墙面爬行，可适应多种复杂的壁面。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的攀爬示意图；
图3为本实用新型的原理框图。
图中：1-底板，2-滚轮，3-圆框，4-横板，5-旋翼，6-旋翼电机，7-舵机，8-转轴，9-主控板。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本实用新型进行详细说明。
实施例
如图1所示，本实施例的一种旋翼吸附式爬壁机器人，包括底板1、滚轮2、旋翼5、旋翼电机6、舵机7和呈圆环状的圆框3，所述底板1中部设有呈圆形的通孔，所述通孔直径大于圆框3外径，且圆框3可在通孔内翻转，所述舵机7固定在通孔内侧，圆框3外侧固定在舵机输出轴上，并通过舵机7转动连接在通孔内侧，圆框3在与舵机7相对的另一侧固定有转轴8，所述转轴8一端转动连接在通孔内侧，所述转轴8设置方向与舵机7输出轴设置方向位于同一直线上，则圆框3可在舵机7带动下在通孔内沿转轴8与舵机7输出轴翻转。
本实施例中圆框3中部设有横板4，所述旋翼电机6固定在横板4上，旋翼电机6的输出轴设置方向与圆框3所在平面相垂直，所述旋翼5连接于旋翼电机6输出轴上，所述旋翼5所在平面与圆框3所在平面相平行。
结合图3所示旋翼吸附式爬壁机器人还包括主控板9，所述主控板9固定在底板1上，所述主控板9包括主控芯片、蓄电池和无线接收模块，所述主控芯片分别与蓄电池、无线接收模块、舵机和旋翼电机电连接，蓄电池还分别与无线接收模块、舵机和旋翼电机电连接电连接，用于提供电源。
本实施例中采用stm32系列作为主控芯片，蓄电池采用一块2200mah11.1v锂电池为整个控制系统及其电机供电，主控板1上还集成了舵机7的驱动电路和旋翼电机6的驱动电路；其中旋翼电机6采用的是一个新西达22121000kv的电机，旋翼5它能够被旋翼电机6驱动以此产生反向的推力能够让机器人紧贴在墙壁上，旋翼5和旋翼电机一起被固定在横板4的中间位置，即圆框3的圆心位置，圆框3可以随着舵机3实现一定角度的转动；滚轮2设有四个，且分别设置于底板1底部的四角。滚轮2可以使爬壁机器人能够在墙壁上实现上下的移动。
如图2所示为该爬壁机器人在垂直墙壁上运动时的示意图，结合图3的控制原理框图，当有外部的无线信号发送给控制系统的无线接收模块时，无线接收模块将控制信息再发送给主控芯片进行处理，主控芯片再将控制信号发给舵机的驱动电路和旋翼驱动电路实现对旋翼和舵机的控制；通过舵机7实现圆框3与旋翼5旋转一定的角度θ；当形成一定角度θ时，旋翼5旋转产生倾斜向上的推力，该推力分解为一部分平行与墙面的推力和一部分垂直于墙面的推力，用来使机器人紧贴在墙壁上，并能够同时实现机器人向上运动，这样就不需要多余的电机来驱动滚轮的运动，同时能够让机器人的自重更小运动效率更高。
本实用新型的技术方案不局限于上述各实施例，凡采用等同替换方式得到的技术方案均落在本实用新型要求保护的范围内。
1.一种旋翼吸附式爬壁机器人，其特征在于：包括底板、滚轮、旋翼、旋翼电机、舵机和呈圆环状的圆框，所述底板中部设有呈圆形的通孔，所述通孔直径大于圆框外径，所述舵机固定在通孔内侧，圆框固定在舵机输出轴上，并通过舵机转动连接在通孔内侧，圆框中部设有横板，所述旋翼电机固定在横板上，所述旋翼连接于旋翼电机输出轴上，所述滚轮设置于底板底部。
2.根据权利要求1所述旋翼吸附式爬壁机器人，其特征在于：所述圆框一外侧固定在舵机输出轴上，圆框在与舵机相对的另一侧固定有转轴，所述转轴一端转动连接在通孔内侧，所述转轴设置方向与舵机输出轴设置方向位于同一直线上。
3.根据权利要求1所述旋翼吸附式爬壁机器人，其特征在于：所述旋翼所在平面与圆框所在平面互相平行。
4.根据权利要求1所述旋翼吸附式爬壁机器人，其特征在于：还包括主控板，所述主控板固定在底板上，所述主控板包括主控芯片和蓄电池，所述主控芯片分别与蓄电池、舵机和旋翼电机电连接。
5.根据权利要求4所述旋翼吸附式爬壁机器人，其特征在于：还包括无线接收模块，所述无线接收模块与主控芯片电连接。
技术总结