本發(fā)明涉及自動化機器人技術領域,尤其涉及一種用于高空玻璃幕墻的清潔機器人。
背景技術:
由于時代的進步與發(fā)展,世界范圍內的高層玻璃幕墻已成為國際化大都市的標志,然而高層建筑玻璃幕墻的清潔工作是要急切解決的問題,“蜘蛛人”就是在高空玻璃幕墻的時代要求下誕生的;但是,高空作業(yè)的危險系數(shù)非常高,嚴重威脅操作人員的生命安全,高空清潔機器人應運而生。
高空玻璃幕墻清潔機器人是一種用于實現(xiàn)高空清洗作業(yè)的裝置?,F(xiàn)有的研究中高空清潔機器人為高空壁面軌道式,該種裝置在樓宇建立之初就將高空壁面軌道安裝在外墻壁面上,當進行外高空壁面清潔工作時,通過固定樓頂?shù)膽冶鄣踯囇b置拖動使清洗機器人沿著高空軌道上下運動來完成清洗工作。
然而,安裝在高空幕墻的軌道限制了高樓的結構,并影響了整體高層建筑的外觀,同時也限制了機器人的應用范圍。
技術實現(xiàn)要素:
基于此,本發(fā)明的目的在于提供一種清潔機器人。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的,提供一種清潔機器人,包括機器人本體和樓頂安全升降纜車,其中,所述機器人本體包括吸附裝置、清洗系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、回收系統(tǒng);所述機器人本體通過樓頂安全升降纜車控制升降高度,到達清潔位置,所述吸附裝置將所述機器人本體固定在玻璃幕墻上,所述清洗系統(tǒng)進行玻璃清潔,所述回收系統(tǒng)對玻璃清潔后的污物回收;所述供電系統(tǒng)用于吸附裝置、清洗系統(tǒng)、和回收系統(tǒng)的供電。
優(yōu)選地,所述清潔機器人還包括路徑優(yōu)化裝置,所述路徑優(yōu)化裝置根據(jù)清洗位置設置機器人本體移動路徑。
優(yōu)選地,所述清潔機器人還包括移動裝置,所述移動裝置和樓頂安全升降纜車組合,并在所述路徑優(yōu)化裝置的移動路徑下對機器人本體移動。
優(yōu)選地,所述回收系統(tǒng)包括灰塵回收單元和污水回收單元。
優(yōu)選地,所述樓頂安全升降纜車包括水平驅動系統(tǒng)、卷揚系統(tǒng)、機架和緊固機構;所述水平驅動裝置通過緊固機構安裝在所述機架上,所述卷揚系統(tǒng)與所述機器人本體相連;所述水平驅動系統(tǒng)用于所述樓頂安全升降纜車的移動,所述卷揚系統(tǒng)用于控制機器人本體的升降。
優(yōu)選地,所述樓頂安全升降纜車還包括信息接收系統(tǒng),所述信息接收系統(tǒng)根據(jù)所述機器人本體傳送的移動路徑,控制所述水平驅動系統(tǒng)和卷揚系統(tǒng)的移動從而控制機器人本體運動。
區(qū)別于現(xiàn)有技術,上述清潔機器人,包括機器人本體和樓頂安全升降纜車,其中,所述機器人本體包括吸附裝置、清洗系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、回收系統(tǒng);所述機器人本體通過樓頂安全升降纜車控制升降高度,到達清潔位置,所述吸附裝置將所述機器人本體固定在玻璃幕墻上,所述清洗系統(tǒng)進行玻璃清潔。清潔機器人對于高空玻璃幕墻清潔起到很大幫助,節(jié)省人力、時間,將人勞動風險降到最低,機器人利用清潔工具及位置定位,對高空玻璃幕墻進行清潔,不需要外設軌道美化樓宇環(huán)境。
【具體實施方式】
為詳細說明本發(fā)明的技術內容、構造特征、所實現(xiàn)目的及效果,以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用來限定本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種清潔機器人,包括機器人本體和樓頂安全升降纜車。
其中,所述機器人本體包括吸附裝置、清洗系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、回收系統(tǒng);所述機器人本體通過樓頂安全升降纜車控制升降高度,到達清潔位置,所述吸附裝置將所述機器人本體固定在玻璃幕墻上,所述清洗系統(tǒng)進行玻璃清潔,所述回收系統(tǒng)對玻璃清潔后的污物回收;所述供電系統(tǒng)用于吸附裝置、清洗系統(tǒng)、和回收系統(tǒng)的供電。
本發(fā)明的清潔機器人機器人本體在玻璃幕墻墻體的移動由機器人本體完成,不需外設軌道牽引;擦拭過程中可以對清潔設備進行清洗,不需要人為更 換,大大減少勞動時間,方便快捷,靈活可靠。
本發(fā)明優(yōu)選實施例中,所述清潔機器人還包括路徑優(yōu)化裝置,所述路徑優(yōu)化裝置根據(jù)清洗位置設置機器人本體移動路徑,從而實現(xiàn)機器人本體對玻璃幕墻的全面清洗區(qū)域覆蓋。
具體地,該供電系統(tǒng)為太陽能充電供電系統(tǒng),通過太陽能供電,減少電纜隨機器人本體運動帶來的不便。
所述清潔機器人還包括移動裝置,所述移動裝置和樓頂安全升降纜車組合,并在所述路徑優(yōu)化裝置的移動路徑下對機器人本體移動,其中,樓頂安全升降纜車用于實現(xiàn)大范圍區(qū)域機器人本體移動,所述移動裝置用于在高空定位后小范圍區(qū)域機器人本體移動。
回收系統(tǒng)包括灰塵回收單元和污水回收單元。其中,灰塵回收單元包括空氣凈化器、風機,污水回收單元包括回收管道。清洗系統(tǒng)包括毛刷、濕抹布、噴水裝置、海綿體、干抹布。
本發(fā)明優(yōu)選實施例中,所述樓頂安全升降纜車包括水平驅動系統(tǒng)、卷揚系統(tǒng)、機架和緊固機構;所述水平驅動裝置通過緊固機構安裝在所述機架上,所述卷揚系統(tǒng)與所述機器人本體相連;所述水平驅動系統(tǒng)用于所述樓頂安全升降纜車的移動,所述卷揚系統(tǒng)用于控制機器人本體的升降。
所述樓頂安全升降纜車還包括信息接收系統(tǒng),所述信息接收系統(tǒng)根據(jù)所述機器人本體傳送的移動路徑,控制所述水平驅動系統(tǒng)和卷揚系統(tǒng)的移動從而控制機器人本體運動。
本發(fā)明一具體應用實施例中,清潔機器人由兩部分組成,包括機器人本體和樓頂安全升降纜車。
其中,機器人本體包括吸附裝置、移動裝置、路徑優(yōu)化裝置、清洗系統(tǒng)、太陽能充電供電系統(tǒng)、回收系統(tǒng)。
機器人本體可對高空玻璃幕墻進行自動清理,其具有吸附裝置,通過樓頂安全升降纜車控制升降高度,到達指定樓層,通過吸附裝置固定到某塊玻璃。
首先,利用清洗系統(tǒng)的毛刷對玻璃表面灰塵進行清掃,利用回收系統(tǒng)的灰塵回收裝置將灰塵吸入空氣凈化器,經過過濾將空氣直接排除。
其次,利用清洗系統(tǒng)的濕抹布擦拭,進行第一遍清潔,利用海綿清洗輥及壓輥進行干擦。固定某一區(qū)域清洗干凈,通過路徑優(yōu)化裝置尋找下一處需要清潔的玻璃;同時,利用移動裝置及樓頂安全升降纜車共同作用進行機器人的移動,完成高空清潔。
更進一步地,樓頂安全升降纜車由水平驅動系統(tǒng)、信息接收系統(tǒng)、卷揚系統(tǒng)、機架和緊固機構組成。該水平驅動裝置通過緊固機構安裝在機架上,卷揚系統(tǒng)通過纜繩連接到機器人本體,并通過通過接收機器人本體傳送的數(shù)據(jù)進行移動、卷揚控制,配合機器人本體進行清潔工作。
本發(fā)明另一具體應用實施例中,一種清潔機器人,包括機器人本體和樓頂安全升降纜車。
機器人本體由樓頂安全升降纜車的樓頂電機控制,電機啟動將機器人本體沿幕墻墻體下滑至指定高度,機器人本體確定當前位置并利用吸附裝置將機器人本體固定在玻璃幕墻上。
利用清洗系統(tǒng)的毛刷將玻璃表面灰塵清掃干凈,并利用風機將灰塵吸入并連接過濾裝置將過濾后的空氣排到空氣中。
之后,利用清洗系統(tǒng)的濕抹布對玻璃進行初步清潔,配有噴水裝置將抹布清洗干凈,同時利用海綿體清洗壓輥,將廢水吸附至海綿上,利用噴水裝置將海綿沖刷干凈,回收通過管道排出。
最后,利用清洗系統(tǒng)的干抹布將玻璃擦干;同時,記錄清潔路徑,移動機器人本體對整塊玻璃進行清潔;待一塊擦拭干凈后,將信息傳送至樓頂安全升降纜車,控制機器人本體移動至下一塊。
本發(fā)明實施例的清潔機器人,具有較強的通用性、安全性、適應性和較高的清洗效率和效果,與傳統(tǒng)的清潔機器人用于居家類型,清潔臥室及窗戶比較而言??朔鹘y(tǒng)機器人清潔面積有限,且需要長導線跟隨機器人移動。本發(fā)明的清潔機器人清潔面積大,適合對大塊的玻璃幕墻進行清潔,并且通過吸盤吸附到幕墻進行工作,機器人本體通過樓頂纜車進行保險以防機器人墜落傷人;采用太陽能裝置對機器人進行充電,對供電要求沒有如此苛刻。
當一塊玻璃幕墻清潔干凈,放松吸盤,通過位移傳感器測量距離位置,機 器人移動到下一塊玻璃進行擦拭;逐步完成對建筑樓宇的整個高空玻璃幕墻進行清潔工作。
本發(fā)明的清潔機器人對于高空玻璃幕墻清潔起到很大幫助,節(jié)省人力、時間,將人勞動風險降到最低,并利用太陽能源進行供電,節(jié)省能源,保護環(huán)境,機器人利用清潔工具及位置定位,對高空玻璃幕墻進行清潔,不需要外設軌道美化樓宇環(huán)境。
需要說明的是,在本發(fā)明中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者終端設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者終端設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括……”或“包含……”限定的要素,并不排除在包括上述要素的過程、方法、物品或者終端設備中還存在另外的要素。此外,在本文中,“大于”、“小于”、“超過”等理解為不包括本數(shù);“以上”、“以下”、“以內”等理解為包括本數(shù)。
盡管已經對上述各實施例進行了描述,但本領域內的技術人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對這些實施例做出另外的變更和修改,所以以上上述僅為本發(fā)明型的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利保護范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍之內。