本發(fā)明涉及智能機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，更具體的涉及一種智能清潔機(jī)器人。

背景技術(shù)：

隨著城市現(xiàn)代化的發(fā)展，越來(lái)越多的民居高層建筑屹立于各大城市，再加上現(xiàn)階段霧霾等空氣污染問(wèn)題，讓玻璃窗戶更加容易變臟，且污垢更加難清洗，使得玻璃窗戶的清潔工作更加繁重。若采用傳統(tǒng)的人工清洗方式不僅費(fèi)用昂貴,而且清洗效率低、作業(yè)十分危險(xiǎn)。其次，都市繁忙的生活節(jié)奏，讓清潔窗戶玻璃成為生活累贅，擦玻璃機(jī)器人的需求痛點(diǎn)在于解放繁忙的年輕都市人群，用智能化的方式解放雙手，追求更高品質(zhì)的生活質(zhì)量。

再者，對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)器人吸附單元，大多采用負(fù)壓或者正壓吸附的方式來(lái)提供吸附力，從而吸附在窗戶玻璃實(shí)現(xiàn)清潔，但是這樣有一個(gè)很大的安全隱患，如若在使用過(guò)程中突然發(fā)生斷電，這不僅將會(huì)摔壞機(jī)器人，并且對(duì)于用戶尤其高層居住用戶來(lái)說(shuō)，機(jī)器的掉落很可能砸中路人，造成人員或者財(cái)產(chǎn)的巨大損失。另外，單單采用永久磁鐵吸附，偌大的吸附力使得從玻璃上取下機(jī)器是非常不方便的，尤其對(duì)于占絕大多數(shù)的家庭主婦更是困難。

除此之外，市場(chǎng)現(xiàn)有一部分智能清潔擦玻璃機(jī)器人，雖然具有較高的自動(dòng)化程度，但是在自主智能方面依然存在很多問(wèn)題，并且市場(chǎng)現(xiàn)有的智能清潔擦玻璃機(jī)器人多數(shù)只能清潔單層玻璃，擦拭效率大打折扣；而且成本較高，價(jià)格昂貴，無(wú)法大范圍實(shí)行推廣。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的一在于提供了一種智能雙面擦玻璃機(jī)器人，能夠吸附在玻璃上并且對(duì)玻璃雙面同時(shí)進(jìn)行擦拭，而且此發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

本發(fā)明的目的二在于提供了一種智能變磁力結(jié)構(gòu)，通過(guò)霍爾元件檢測(cè)不同厚度玻璃的磁場(chǎng)強(qiáng)度，進(jìn)而由控制單元控制電路中阻值變化，進(jìn)而改變電磁鐵磁力，用以提供合適的吸附力，此結(jié)構(gòu)方便安裝且使機(jī)器人卸磁方便，具有一定的自主智能程度，安全可靠。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種混合吸附智能雙面擦玻璃機(jī)器人，包括隨動(dòng)1機(jī)和驅(qū)動(dòng)機(jī)2，兩者內(nèi)部設(shè)有極性相反的永久磁鐵6以及7電磁鐵，通過(guò)永久磁鐵6磁力的吸附作用使機(jī)器人可以安全吸附在待清潔玻璃的內(nèi)、外兩側(cè)，通過(guò)磁力的吸附作用驅(qū)動(dòng)機(jī)2帶動(dòng)隨動(dòng)機(jī)1進(jìn)行運(yùn)動(dòng)；所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)2設(shè)有驅(qū)動(dòng)單元、磁鐵吸附單元、清潔單元、控制單元,以及變磁力單元；所述隨動(dòng)機(jī)1設(shè)有驅(qū)動(dòng)單元、磁鐵吸附單元、清潔單元。

進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)2的驅(qū)動(dòng)單元包含兩組驅(qū)動(dòng)電機(jī)5和輪胎3；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)5輸出軸和輪胎3相連并驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)機(jī)的行走；所述每組驅(qū)動(dòng)電機(jī)5和輪胎3都是單獨(dú)被控制的，可以同時(shí)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，也可以一個(gè)正轉(zhuǎn)一個(gè)反轉(zhuǎn)，還可以以不同的速度旋轉(zhuǎn)，從而保證了電機(jī)有在玻璃上有多種行走姿態(tài)，順利完成擦洗任務(wù)；

進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)2內(nèi)設(shè)有磁吸附單元，包括永久磁鐵6和和電磁鐵7。所述吸附單元由四塊永久磁鐵6，由左及右由上及下磁性成N-S-S-N順序排列，這將使得驅(qū)動(dòng)機(jī)通過(guò)磁力吸附帶動(dòng)隨動(dòng)機(jī)工作時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)直線、轉(zhuǎn)彎行走穩(wěn)定，不會(huì)發(fā)生磁鐵的錯(cuò)位所導(dǎo)致的安全隱患。四塊永磁鐵6中間裝置電磁鐵7,電磁鐵7由控制單元獨(dú)立控制。四塊永久磁鐵6與電磁鐵7相輔形成混合式吸附單元。

進(jìn)一步，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)2內(nèi)設(shè)有變磁力單元，包括霍爾元件和滑動(dòng)變阻器11。所述變磁力單元由霍爾元件獨(dú)立檢測(cè)玻璃不同厚度所達(dá)到的磁感應(yīng)強(qiáng)度；滑動(dòng)變阻器11由控制單元獨(dú)立控制，從而改變電路中電流大小，進(jìn)而改變電磁鐵7的吸附力，以最適合的吸附力吸附在玻璃，達(dá)到最優(yōu)清潔效果。

進(jìn)一步，所述隨動(dòng)機(jī)1的吸附單元包括四個(gè)永久磁鐵6和一個(gè)可吸附性磁性材料，其排布方式同驅(qū)動(dòng)機(jī)一致，磁性相反；

進(jìn)一步，所述隨動(dòng)機(jī)1的驅(qū)動(dòng)單元包括四個(gè)行進(jìn)輪4，成十字形狀平均排列在底盤的兩側(cè)。

進(jìn)一步，所述擦玻璃機(jī)器人清潔單元包括纖維清潔布，底盤8的前部和后部底盤上都粘貼有魔術(shù)貼，可以方便的安裝和拆卸清潔布，方便換洗，重復(fù)利用，避免浪費(fèi)。

本發(fā)明的有益效果為：

（1）本發(fā)明提出了一種智能雙面擦玻璃機(jī)器人，采用了輪式行走機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，直線行走和轉(zhuǎn)彎的靈活性高；

（2）本發(fā)明提出了一種混合吸附方式，采用永久磁鐵結(jié)合電磁鐵的方式，由永久磁鐵排布產(chǎn)生穩(wěn)定的吸附力，提供安全保障；由電磁鐵進(jìn)行磁力變換，選取最優(yōu)吸附力，以達(dá)到行走、擦拭效果最優(yōu)化，并且方便卸磁，拆卸方便。

（3）本發(fā)明提出了一種自主變磁力方式，采用霍爾元件獨(dú)立檢測(cè)玻璃不同厚度磁鐵所達(dá)到的磁感應(yīng)強(qiáng)度；滑動(dòng)變阻器由控制單元獨(dú)立控制，從而改變電路中電流大小，進(jìn)而改變電磁鐵的吸附力，以最適合的吸附力吸附在玻璃，達(dá)到最優(yōu)清潔效果。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明提供的智能雙面擦玻璃機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明提供的驅(qū)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)易俯視圖；

圖3是本發(fā)明提供的驅(qū)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)易主視圖；

圖4是本發(fā)明提供的變磁力單元的原理示意圖；

圖5是本發(fā)明提供的驅(qū)動(dòng)機(jī)吸附單元的磁鐵位置排布示意圖；

圖中：1、隨動(dòng)機(jī)；2、驅(qū)動(dòng)機(jī)；3、輪胎；4、隨動(dòng)機(jī)行進(jìn)輪；5、驅(qū)動(dòng)電機(jī)；6、永久磁鐵；7、電磁鐵；8、底板；9、驅(qū)動(dòng)機(jī)行進(jìn)輪；10、霍爾元件；11、滑動(dòng)電阻。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。

如圖1、2、3、4、5所示，本發(fā)明提供的一種混合吸附智能雙面擦玻璃機(jī)器人，其特征在于：包括隨動(dòng)機(jī)（1）和驅(qū)動(dòng)機(jī)（2），隨動(dòng)機(jī)（1）和驅(qū)動(dòng)機(jī)（2）兩者內(nèi)部設(shè)有極性相反的永久磁鐵（6）以及電磁鐵（7），所述隨動(dòng)機(jī)（1）設(shè)有驅(qū)動(dòng)單元、磁鐵吸附單元、清潔單元；所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)（2）設(shè)有驅(qū)動(dòng)單元、磁鐵吸附單元、清潔單元、控制單元,以及變磁力單元；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)（2）的驅(qū)動(dòng)單元包括兩組驅(qū)動(dòng)電機(jī)（5）和輪胎（3）；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)（5）輸出軸和輪胎（3）相連。

一種混合吸附智能雙面擦玻璃機(jī)器人，包括驅(qū)動(dòng)機(jī)2和隨動(dòng)機(jī)1，在驅(qū)動(dòng)機(jī)2和隨動(dòng)機(jī)1內(nèi)部均設(shè)有極性相反的永久磁鐵6，使能夠相互吸附在待清潔玻璃的內(nèi)、外兩側(cè)，通過(guò)磁力的吸附作用驅(qū)動(dòng)機(jī)2帶動(dòng)隨動(dòng)機(jī)1運(yùn)動(dòng)；所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)2設(shè)有驅(qū)動(dòng)單元、磁鐵吸附單元、清潔單元、控制單元，以及變磁力單元；隨動(dòng)機(jī)1設(shè)有驅(qū)動(dòng)單元、磁鐵吸附單元、清潔單元。

如圖2、圖3所示是本發(fā)明提供的驅(qū)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)易俯視圖和主視圖，包括輪胎3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)5、永久磁鐵6、電磁鐵7、底板8、驅(qū)動(dòng)機(jī)行進(jìn)輪9。驅(qū)動(dòng)電機(jī)5輸出軸與輪胎3相連接，輸出轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)行走。底板8開設(shè)有小槽，安裝驅(qū)動(dòng)機(jī)行進(jìn)輪，用以支撐驅(qū)動(dòng)機(jī)平穩(wěn)行走，永久磁鐵6提供主要吸附在玻璃上的主要吸附力，電磁鐵7作為變磁力單元補(bǔ)充機(jī)器人工作狀態(tài)下所需吸附力，以達(dá)到吸附、行走與擦拭完美結(jié)合。

如圖4所示是本發(fā)明提供的變磁力單元的原理示意圖，包括霍爾元件10、控制單元、滑動(dòng)變阻器11和電磁鐵7。由霍爾元件10檢測(cè)玻璃不同厚度下的磁場(chǎng)強(qiáng)度，進(jìn)而反饋給控制單元，然后由控制單元單獨(dú)控制滑動(dòng)變阻器11的阻值，從而使得電路中的電流發(fā)生變化，使電磁鐵7產(chǎn)生不同的磁力，使得機(jī)器人可以適應(yīng)不同厚度的玻璃，提供最優(yōu)吸附，產(chǎn)生最優(yōu)清潔效果。

如圖5所示是本發(fā)明提供的驅(qū)動(dòng)機(jī)吸附單元的磁鐵位置排布示意圖，包括永久磁鐵6和電磁鐵7。由隨動(dòng)機(jī)1和驅(qū)動(dòng)機(jī)2極性相反的永久磁鐵6產(chǎn)生磁吸附力，使機(jī)器人可以安全吸附在玻璃的內(nèi)、外兩側(cè)。驅(qū)動(dòng)機(jī)2中央位置為電磁鐵7，電磁鐵7由于不同的電流大小所產(chǎn)生不同的吸附力，合理調(diào)節(jié)吸附力的大小。尤其在清潔完畢摘除機(jī)器時(shí)，斷開電磁鐵7的通電電路，這將使得吸附力減小，方便卸磁，便于操作；同時(shí)由永久磁鐵6產(chǎn)生吸附力，機(jī)器人不會(huì)從玻璃表面滑落，從而提供安全保障。

具體實(shí)施方式為，將驅(qū)動(dòng)機(jī)2與隨動(dòng)機(jī)1分別貼在帶擦玻璃兩側(cè)，由永久磁鐵6提供主要吸附力，使機(jī)器人不會(huì)法向掉落或者側(cè)向翻滾滑落即可，保證其安全穩(wěn)定性；進(jìn)而，當(dāng)通電工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)5通過(guò)電機(jī)軸帶動(dòng)輪胎3轉(zhuǎn)動(dòng)，通電同時(shí)，霍爾元件檢測(cè)當(dāng)前玻璃厚度下的磁場(chǎng)強(qiáng)度，進(jìn)而將信息反饋到控制單元，由控制單元控制電路中滑動(dòng)變阻器阻值變化，從而改變電流的大小，進(jìn)而改變電磁鐵的磁力大小，以達(dá)到工作狀態(tài)下的理論吸附力，從而可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在玻璃表面平穩(wěn)行走與擦拭，不會(huì)出現(xiàn)打滑或者掉落等情況。