本發(fā)明涉及機器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種多功能玻璃幕墻清潔機器人。

背景技術(shù)：

玻璃幕墻是當今世界最重要的裝飾材料之一，已經(jīng)被廣泛地作為各類建筑物的戶外墻體來使用，其賦予建筑物的最大特點是將建筑美學、建筑功能、建筑節(jié)能和建筑結(jié)構(gòu)等因素有機地統(tǒng)一起來，使建筑物能夠從不同角度呈現(xiàn)出不同的色調(diào)，隨陽光、月色、燈光的變化給人以動態(tài)的美。

由于空氣中的粉塵、雨水中所夾帶的灰塵、飛禽的排泄物等會逐漸地沉積到建筑物的幕墻表面，從而影響幕墻的美觀性及建筑物外表的清潔程度；因此，對玻璃幕墻的清潔已經(jīng)越來越受到人們的關(guān)注并逐漸形成了巨大的幕墻清洗市場。

然而，目前對玻璃幕墻的清潔主要還是采用人工方式來完成的，即：將清潔人員從樓頂懸吊至建筑物的側(cè)墻處后，由清潔人員人工對幕墻表面進行清理，此種方式不但存在整個過程清潔效率不高、危險系數(shù)大等問題，而且清潔成本偏高，也由此影響了玻璃幕墻的美觀、清潔以及進一步發(fā)展的空間。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種多功能玻璃幕墻清潔機器人。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種多功能玻璃幕墻清潔機器人，它包括一布置于建筑物幕墻壁上的軀體控制器、一放置于建筑物樓頂上的氣動泵、一放置于建筑物樓頂上的液體供給裝置、一裝設(shè)于建筑物幕墻壁的頂部的吊拉裝置以及裝設(shè)于軀體控制器上的兩個真空吸盤縱向履帶總成、兩個真空吸盤橫向履帶總成、一塵物去除裝置、一液體噴射裝置和一水漬吸除裝置；

兩個所述真空吸盤縱向履帶總成分別位于軀體控制器的左右兩側(cè)，兩個所述真空吸盤橫向履帶分別位于軀體控制器的上下兩側(cè)，所述水漬吸除裝置、液體噴射裝置和塵物去除裝置由上至下順序地分布于軀體控制器的腹部側(cè)，所述氣動泵通過一布置于軀體控制器上的負壓吸附軟管與水漬吸除裝置相連，所述液體供給裝置通過布置于軀體控制器上的液體供應(yīng)軟管與液體噴射裝置相連，所述吊拉裝置通過至少兩根并行分布的吊索與軀體控制器相連；所述真空吸盤縱向履帶總成吸附于建筑物幕墻壁上或帶動軀體控制器沿上下方向進行移動，所述真空吸盤橫向履帶總成吸附于建筑物幕墻壁上或帶動軀體控制器沿左右方向進行移動，所述軀體控制器控制塵物去除裝置動作；

它還包括一裝設(shè)于軀體控制器上并位于軀體控制器的背部側(cè)的功能擴展裝置，所述功能擴展裝置為一受控于軀體控制器的多媒體顯示屏或一與軀體控制器電連接的太陽能電池板。

優(yōu)選地，所述真空吸盤縱向履帶總成和真空吸盤橫向履帶總成均包括一吸盤骨架、一套裝于吸盤骨架上并相對于吸盤骨架轉(zhuǎn)動的履帶、沿履帶的轉(zhuǎn)動方向形成于履帶的外表面上的若干個真空吸盤以及至少一個裝設(shè)于軀體控制器上并通過一剛性真空管與真空吸盤相連的真空泵。

優(yōu)選地，所述履帶與吸盤骨架之間形成有一主干氣腔，所述履帶上、與每個真空吸盤相對應(yīng)的位置均開設(shè)有一與對應(yīng)的真空吸盤相連通的支線氣腔，每個所述支線氣腔內(nèi)均裝設(shè)有一真空閥，所述剛性真空管通過主干氣腔和支線氣腔與真空吸盤相連通。

優(yōu)選地，所述塵物去除裝置包括一通過梁架裝設(shè)于軀體控制器的腹部側(cè)的旋轉(zhuǎn)刷和一裝設(shè)于軀體控制器的腹部側(cè)并位于旋轉(zhuǎn)刷的上方的刮塵器，所述刮塵器包括一刮板和兩個并行地分布于刮板的左右兩端的驅(qū)動氣缸，所述驅(qū)動氣缸的本體裝設(shè)于軀體控制器上并受控于軀體控制器，所述驅(qū)動氣缸的輸出軸固定于刮板的背部側(cè)。

優(yōu)選地，所述液體噴射裝置包括至少兩個沿左右方向并行分布的主液管，每個所述主液管的腹部側(cè)且沿左右方向均并行地設(shè)置有若干個液體噴頭，所述主液管通過通過若干個剛性吊液管與布置于軀體控制器上的液體供應(yīng)軟管相連。

優(yōu)選地，所述水漬吸除裝置包括一內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)的氣板，所述氣板的腹部側(cè)向外延伸后形成有一截面形狀呈等腰梯形的擴口吸除罩，所述氣板通過若干個剛性吊氣管與布置于軀體控制器上的負壓吸附軟管相連。

優(yōu)選地，所述吊拉裝置包括一沿建筑物幕墻的頂部輪廓布置的導(dǎo)軌、嵌裝于導(dǎo)軌上并相對于導(dǎo)軌進行滑動的固定座以及裝設(shè)于固定座內(nèi)的卷揚機，所述吊索的頂端卷繞于卷揚機上、底端固定于軀體控制器上。

優(yōu)選地，所述軀體控制器上設(shè)置有若干個連接柱，所述功能擴展裝置通過連接柱裝設(shè)于軀體控制器上并覆蓋軀體控制器的背部。

由于采用了上述方案，本發(fā)明可通過對幕墻表面的固體沉積物等進行打磨、刮除、清洗、水漬吸除等處理保證清潔效果；同時，通過設(shè)置的功能擴展裝置可極大地豐富整個機器人的附屬功能，如在利用機器人進行幕墻清潔時，可通過多媒體顯示屏發(fā)布廣告或新聞信息，避免因?qū)δ粔η鍧崟r而影響建筑物的整體美觀性；也可通過設(shè)置太陽能電池板為整個機器人提供電力，達到節(jié)能環(huán)保的效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例在安裝使用狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例的軀體控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例在具有太陽能電池板的情況下的平面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例在具有多媒體顯示屏的情況下的平面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實施例的履帶總成的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

如圖1至圖5所示，本實施例提供的一種多功能玻璃幕墻清潔機器人，它包括一布置于建筑物幕墻壁上的軀體控制器a、一放置于建筑物樓頂上的氣動泵b、一放置于建筑物樓頂上的液體供給裝置c(其可由清水存儲箱和洗滌劑存儲箱構(gòu)成，為保證能夠提供具有一定壓力的液體，可同時在存儲箱內(nèi)設(shè)置水泵等動力源設(shè)備)、一裝設(shè)于建筑物幕墻壁的頂部的吊拉裝置以及裝設(shè)于軀體控制器a上的兩個真空吸盤縱向履帶總成d、兩個真空吸盤橫向履帶總成e、一塵物去除裝置f、一液體噴射裝置g和一水漬吸除裝置h；其中，兩個真空吸盤縱向履帶總成d分別位于軀體控制器a的左右兩側(cè)，兩個真空吸盤橫向履帶e則分別位于軀體控制器a的上下兩側(cè)，水漬吸除裝置h、液體噴射裝置g和塵物去除裝置f由上至下順序地分布于軀體控制器a的腹部側(cè)，氣動泵b通過一布置于軀體控制器a上的負壓吸附軟管k與水漬吸除裝置h相連，液體供給裝置c通過布置于軀體控制器a上的液體供應(yīng)軟管與液體噴射裝置g相連，吊拉裝置通過至少兩根并行分布的吊索m與軀體控制器a相連；真空吸盤縱向履帶總成d吸附于建筑物幕墻壁上或帶動軀體控制器a沿上下方向進行移動，真空吸盤橫向履帶總成e吸附于建筑物幕墻壁上或帶動軀體控制器a沿左右方向進行移動，軀體控制器a同時控制塵物去除裝置f動作；同時，本實施例的清潔機器人還包括一裝設(shè)于軀體控制器a上并位于軀體控制器a的背部側(cè)的功能擴展裝置n，功能擴展裝置n可根據(jù)具體情況采用一受控于軀體控制器a的多媒體顯示屏或一與軀體控制器a電連接的太陽能電池板。

以此，當利用機器人對建筑物的玻璃幕墻進行清潔時，可事先將氣動泵b和液體供給裝置c放置于建筑物的樓頂上，然后將吊拉裝置裝設(shè)于建筑物的幕墻頂部墻壁上以利用吊拉裝置及吊索m將軀體控制器a及裝設(shè)于軀體控制器a上的組成機構(gòu)同時進行吊裝，使軀體控制器a能夠與玻璃幕墻的墻壁相貼附；而后可利用真空吸盤縱向履帶總成d及真空吸盤橫向履帶總成e所產(chǎn)生的負壓作用將整個機器人牢固地吸附在幕墻上(此時可使機器人在幕墻的某一個位置停留一段時間)，同時也可通過利用縱向履帶總成的運動效應(yīng)使機器人能夠沿幕墻墻壁由上至下逐步地下移，在下移的過程中或者機器人停留的過程中，軀體控制器a啟動塵物去除裝置f，塵物去除裝置f動作時可以以擦拭或旋轉(zhuǎn)打磨的方式出去附著于幕墻表面的固體沉積物(如灰塵、鳥糞等等)，而后液體供給裝置c通過液體供應(yīng)軟管向液體噴射裝置g提供清水和洗滌劑以對經(jīng)過塵物去除裝置f處理后的幕墻表面進行清洗，再后，機器人帶動水漬吸除裝置h運動至經(jīng)清洗處理后的位置，氣動泵b通過負壓吸附軟管k使水漬吸除裝置h產(chǎn)生負壓吸力以將殘留于幕墻表面上的水漬或者微小的固體殘留物吸走，從而實現(xiàn)對幕墻表面全方位的清潔處理；當需要使機器人進行平移動作時(即沿左右方向動作)可通過移動吊拉裝置并利用橫向履帶總成來實現(xiàn)。另外，通過設(shè)置的功能擴展裝置n可極大地豐富整個機器人的附屬功能，如在利用機器人進行幕墻清潔時，可通過多媒體顯示屏發(fā)布廣告或新聞信息，避免因?qū)δ粔η鍧崟r而影響建筑物的整體美觀性；也可通過設(shè)置太陽能電池板為整個機器人提供電力，達到節(jié)能環(huán)保的效果。

為優(yōu)化整個履帶總成的結(jié)構(gòu)，保證其在能夠產(chǎn)生運動效應(yīng)的同時，形成強有力的真空吸附壓力，本實施例的真空吸盤縱向履帶總成d和真空吸盤橫向履帶總成e均包括一吸盤骨架1、一套裝于吸盤骨架1上并相對于吸盤骨架1轉(zhuǎn)動的履帶2、沿履帶2的轉(zhuǎn)動方向形成于履帶2的外表面上的若干個真空吸盤3以及至少一個裝設(shè)于軀體控制器a上并通過一剛性真空管4與真空吸盤3相連的真空泵5；以此，可利用真空泵5的吸放氣作用使真空吸盤3產(chǎn)生負壓效應(yīng)，在履帶2相對應(yīng)吸盤骨架1進行轉(zhuǎn)動的同時也能夠利用真空吸盤3將整個機器人牢固地吸附在幕墻墻壁上。

作為一個優(yōu)選方案，在履帶2與吸盤骨架1之間形成有一主干氣腔6，在履帶2上、與每個真空吸盤3相對應(yīng)的位置均開設(shè)有一與對應(yīng)的真空吸盤3相連通的支線氣腔7，在每個支線氣腔7內(nèi)均裝設(shè)有一真空閥8，剛性真空管4通過主干氣腔6和支線氣腔7與真空吸盤3相連通。以此，在真空泵5動作時可利用真空閥8的啟閉來關(guān)閉相應(yīng)的真空吸盤3的氣流通道，實現(xiàn)對真空吸盤3的吸氣或放氣的控制。

為保證機器人能夠?qū)δ粔Ρ砻娴墓腆w沉積物進行有效清理，本實施例的塵物去除裝置f包括一通過梁架9裝設(shè)于軀體控制器a的腹部側(cè)的旋轉(zhuǎn)刷10和一裝設(shè)于軀體控制器a的腹部側(cè)并位于旋轉(zhuǎn)刷10的上方的刮塵器，刮塵器包括一刮板11和兩個并行地分布于刮板的左右兩端的驅(qū)動氣缸12，驅(qū)動氣缸12的本體裝設(shè)于軀體控制器a上并受控于軀體控制器a，而驅(qū)動氣缸12的輸出軸則固定于刮板11的背部側(cè)，以此可利用旋轉(zhuǎn)刷10以旋轉(zhuǎn)打磨的方式將沉積與幕墻表面的固體沉積物進行粉碎處理，而利用驅(qū)動氣缸12可使刮板11能夠與幕墻表面緊密貼附以在刮板11運動的過程中，將吸附于幕墻表面上的灰塵作進一步清除處理。

為進一步優(yōu)化機器人的清理清潔性能，本實施例的液體噴射裝置g包括至少兩個沿左右方向并行分布的主液管13，在每個主液管13的腹部側(cè)且沿左右方向均并行地設(shè)置有若干個液體噴頭14，主液管13通過通過若干個剛性吊液管15與布置于軀體控制器a上的液體供應(yīng)軟管相連；本實施例的的機器人優(yōu)選采用清水與洗滌劑獨立供應(yīng)的方式，即液體供應(yīng)軟管包括一清水供應(yīng)軟管16和一洗滌劑供應(yīng)軟管17，兩個主液管13分別通過各自對應(yīng)的剛性吊液管15與清水供應(yīng)軟管16和洗滌劑供應(yīng)軟管17相連，以此，當幕墻表面的固體沉積物經(jīng)過塵物去除裝置f的處理后，還會在幕墻表面存留一定的印記或者一些灰塵，從而可利用液體噴頭14的高壓噴射效果將上述殘留物作進一步清理。

為最大限度地清除幕墻表面上殘留物，尤其是經(jīng)過液體噴射裝置g的清潔后會在幕墻表面形成水漬，本實施例的水漬吸除裝置h包括一內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)的氣板18，氣板18的腹部側(cè)向外延伸后形成有一截面形狀呈等腰梯形的擴口吸除罩19，氣板18通過若干個剛性吊氣管20與布置于軀體控制器a上的負壓吸附軟管k相連；以此，可利用氣動泵b所產(chǎn)生的負壓效應(yīng)，在擴口吸除罩19與幕墻表面緊密接觸的同時，將幕墻表面上尚未干燥的水漬進行吸除，從而能夠保證幕墻光潔明亮。

另外，為提高整個機器人安裝及調(diào)節(jié)的便利性，本實施例的吊拉裝置包括一沿建筑物幕墻的頂部輪廓布置的導(dǎo)軌21、嵌裝于導(dǎo)軌21上并相對于導(dǎo)軌21進行滑動的固定座22以及裝設(shè)于固定座內(nèi)的卷揚機(圖中未示出)，吊索m的頂端卷繞于卷揚機上、底端則固定于軀體控制器a上；以此，當需要對整個機器人進行平移時，利用固定座22在導(dǎo)軌21上的定向滑動作用以及橫向履帶總成的移動效應(yīng)來實現(xiàn)。

當然為擴大功能擴展裝置n的覆蓋面積，以使其功能效果最大化，在軀體控制器a上設(shè)置有若干個連接柱23，功能擴展裝置n通過連接柱23裝設(shè)于軀體控制器a上并覆蓋軀體控制器a的背部。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。