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龙图腾网获悉河北工业大学申请的专利一种可被动自适应变曲率导磁壁面的爬壁机器人结构获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116424450B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310391197.5，技术领域涉及：B62D57/024；该发明授权一种可被动自适应变曲率导磁壁面的爬壁机器人结构是由张明路;杨培;孙凌宇;杜小禹设计研发完成，并于2023-04-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种可被动自适应变曲率导磁壁面的爬壁机器人结构在说明书摘要公布了：本发明公开一种可被动自适应变曲率导磁壁面的爬壁机器人结构，该爬壁机器人结构包括架体单元、自适应移动机构、控制箱，两个自适应移动机构呈镜面对称的铰接在架体单元两侧预留的铜套安装孔内；该爬壁机器人结构通过设计有自适应轮组以及可自适应形变的架体单元，使主动轮、从动轮始终与壁面紧密贴合，增加了同步带壁面的有效接触点，增大摩擦力防止滑落，提高机器人在壁面作业的安全性，还能实现越障，保证了该设备的实用性。此外，主动轮、从动轮上的永磁体采用内置永磁体方式，避免了因机器人多铰链结构造成的吸附力偏移的问题，同时结构更加紧凑。多组永磁吸附元件的设置，使得该爬壁机器人结构能同时适应导磁立面的凹、凸曲面。

本发明授权一种可被动自适应变曲率导磁壁面的爬壁机器人结构在权利要求书中公布了：1.一种可被动自适应变曲率导磁壁面的爬壁机器人结构，其特征在于，该爬壁机器人结构包括架体单元、自适应移动机构、控制箱，两个自适应移动机构呈镜面对称的铰接在架体单元两侧预留的铜套安装孔内，控制箱设置在架体单元顶部的中间位置； 架体单元包括固定板、前连接板、石墨铜套、后连接板；固定板的前、后两端分别通过螺钉固定在前连接板和后连接板顶部的中间位置，前连接板和后连接板的尺寸相同且位置正对；在前连接板和后连接板的左右两侧对称的各预留有一个安装孔，前连接板上的两个安装孔与后连接板上的两个安装孔的位置正对，四个石墨铜套分别通过螺钉固定安装在前连接板和后连接板上的安装孔内，形成四个铜套安装孔；两个自适应移动机构的前、后两端对称的铰接在架体单元中的前连接板和后连接板两侧预留的四个铜套安装孔内； 左侧的自适应移动机构包括主动轮、同步带、自适应轮组、隔磁板、从动轮、后固定板、右侧板、张紧机构、电机，前固定板、左侧板、轴承座、角接触轴承、电机安装板； 右侧板、左侧板的前端分别通过螺钉与前固定板的左右两侧垂直固定连接，右侧板、左侧板的后端分别通过螺钉与后固定板的左右两侧垂直固定连接，右侧板、左侧板、前固定板、后固定板围成一个长方体空间；在前固定板、后固定板外侧面的中部均固定设置有一个自适应转轴，两个自适应转轴的位置正对，左侧的一组自适应移动机构的两个自适应转轴分别设置在前连接板和后连接板的左侧的铜套安装孔内，通过轴销实现铰接； 在左侧板的前、后两端以及右侧板的后端均预留有一个轮轴安装孔，在右侧板的前端预留有电机转轴安装孔，三个轮轴安装孔的圆心的与电机转轴安装孔的圆心的连线为水平的长方形；每一个轴承座内均安装有一个角接触轴承，三个轴承座分别通过螺钉安装在右侧板、左侧板上的三个轮轴安装孔内； 电机固定在电机安装板上，电机通过电机安装板固定在右侧板前端的电机转轴安装孔处，主动轮的一端可转动的设置在左侧板的前端的角接触轴承内，其另一端通过螺钉与电机的输出轴固定连接；从动轮的两端分别可转动的设置在左侧板的后端及右侧板的后端的角接触轴承内； 主动轮与从动轮通过同步带连接，同步带的内侧面为带齿的设计，主动轮与从动轮的外表面也均为带齿的设计，同步带的内侧面与主动轮、从动轮的外表面啮合连接；在主动轮与从动轮之间设置有隔磁板，隔磁板平行于主动轮的轴线设置，隔磁板的两端分别固定在左侧板的内侧面的中间的下部、右侧板的内侧面的中间的下部；在隔磁板的两侧对称的各设置有一个自适应轮组，自适应轮组的左、右两端分别通过螺钉与左侧板、右侧板的内侧面固定连接；两个张紧机构分别固定设置在左侧板、右侧板前后两端的顶部； 自适应轮组包括安装板、导向柱、压簧、销钉、小同步轮、双头转轴、永磁体、小石墨铜套、弹簧挡圈、一号磁铁支架、上弹簧挡片、下弹簧挡片；安装板为“H”型结构，通过在其左、右两侧的连接片上打孔装螺钉分别与左侧板、右侧板的内侧面固定连接；安装板的中部的连接片水平设置且其中间设置有花键孔，导向柱的外周表面设置有与其配合的花键，导向柱的中部设置在该花键孔内；在导向柱的顶部设置有上弹簧挡片，导向柱的底部设置有下弹簧挡片，且在下弹簧挡片的底面朝下设置有带曲面末端的带孔的连接耳，该连接耳与安装板的中部的连接片在空间上为正交；两个压簧分别套装在导向柱的上部和下部，其中，上部的压簧的两端分别与上弹簧挡片的下表面与安装板的中部的连接片的上表面固定连接，下部的压簧的两端分别与安装板的中部的连接片的下表面与下弹簧挡片的上表面固定连接； 隔磁板在水平方向上的投影与永磁体正对；在永磁体上设置有两个贯穿其左右侧面的通孔，该两个通孔位于同一个水平高度且均与主动轮的轴线平行，两个双头转轴分别通过螺钉固定在永磁体的该两个通孔内；小石墨铜套通过螺钉固定在小同步带轮的轴孔内，四个小同步带轮通过各自的小石墨铜套分别对称的设置在两个双头转轴的两端；小石墨铜套与双头转轴之间通过间隙配合装配，同时，小石墨铜套的两端的双头转轴上均通过设置卡槽安装有弹簧挡圈以卡住小石墨铜套，防止小同步带轮从双头转轴上脱落；小同步带轮的外表面为带齿的设计，小同步带轮的外表面与同步带的内侧面啮合连接； 一号磁铁支架通过螺钉固定安装在永磁体的顶面的中部，其顶面的中部朝上设置有两个带曲面末端的带孔的定位耳，该两个定位耳与下弹簧挡片的底面上的连接耳均平行，连接耳通过销轴设置在两个定位耳内，实现下弹簧挡片与一号磁铁支架的铰接； 张紧机构包括弹簧支架、压辊、螺杆、弹簧；两个弹簧支架为近似“π”型结构，两个弹簧支架通过在其下部打孔装螺钉的方式正对的设置在左侧板和右侧板的顶部；两个弹簧支架的顶部均设置有通孔，压辊的支撑轴的两端对称的各设置有一个通孔，压辊的支撑轴的两端分别通过一个螺杆设置在两个弹簧支架的内部；螺杆的上部的外表面上设置有螺纹，螺杆由上而下的依次穿过弹簧支架的顶部的通孔、压辊的支撑轴的对应端的通孔；每一个螺杆上均套装有一个弹簧，弹簧的顶部与弹簧支架的顶部的内表面固定连接，其底部与压辊的支撑轴的对应端固定连接；在左侧板和右侧板的与两个弹簧支架的顶部的通孔正对的位置上设置有容纳孔，用于容纳螺杆的下部；弹簧初始状态时为压缩状态，使同步带获得初始张紧力； 主动轮由转轴、挡边、带轮、卡环、二号磁铁支架、圆弧磁铁、深沟球轴承、带轮转轴构成；带轮的外表面为带齿的设计，其设置在挡边与带轮转轴之间；挡边的中部设置有螺纹通孔，带轮转轴的左侧外端面上设置有螺纹孔，挡边通过螺钉固定在带轮转轴的左侧外端面上；带轮的左、右两端分别通过对应端的台阶结构与挡边的右侧面、带轮转轴的右侧内侧面过渡配合连接；转轴的右侧面通过打孔螺钉的方式与挡边的左侧面固定连接；带轮转轴的右侧的中部通过打孔装螺钉的方式与电机的输出轴固定连接；二号磁铁支架套装在带轮转轴的中部的轴径最小的轴段上，通过深沟球轴承与卡环实现固定安装；圆弧磁铁通过螺钉与二号磁铁支架固定连接，根据圆弧磁铁的形状与尺寸，圆弧磁铁与二号磁铁支架之间设置垫片，以调整圆弧磁铁的位置；主动轮的转轴与角接触轴承的内圈采用过渡配合连接； 从动轮的结构是在主动轮的结构基础上，增加一个转轴，该转轴与从动轮的带轮转轴的右侧通过打孔装螺钉的方式固定连接，从动轮的两个转轴分别与两个角接触轴承的内圈采用过渡配合连接； 当机器人在平面上行走时，小同步带轮的底部与主动轮的底部、从动轮的底部均位于同一水平面； 右侧的自适应移动机构与左侧的自适应移动机构中的电机均通过导电线与控制箱电性连接。

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