本實(shí)用新型涉及一種具有跨越縫隙行走功能的清潔機(jī)器人,用于大樓玻璃幕外墻的清洗。
背景技術(shù):
目前的高樓外墻多為玻璃幕墻,清洗工作一般由“蜘蛛人”完成,不但效率低,成本高,而且安全性差,越來越不能滿足現(xiàn)代都市大量高層建筑物的清潔需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用高效的可以在大廈外墻上行走的的清潔機(jī)器人。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種具有跨越縫隙行走功能的清潔機(jī)器人,包括用于執(zhí)行清潔任務(wù)的清潔主機(jī)、用于承載清潔主機(jī)的吸附機(jī)構(gòu)以及用于驅(qū)動(dòng)清潔主機(jī)行走的行走機(jī)構(gòu);所述吸附機(jī)構(gòu)包括至少兩個(gè)設(shè)置在清潔主機(jī)底部的真空吸盤且該至少兩個(gè)真空吸盤沿行走機(jī)構(gòu)前進(jìn)方向依次排列;每個(gè)真空吸盤分別設(shè)置有獨(dú)立的真空泵與氣壓計(jì)傳感器。
在本實(shí)用新型中,所述行走機(jī)構(gòu)包括對(duì)稱設(shè)置在所述真空吸盤兩側(cè)的履帶組件,所述履帶組件包括行走履帶以及驅(qū)動(dòng)行走履帶轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)。
在本實(shí)用新型中,所述行走履帶為硅膠履帶。
在本實(shí)用新型中,每條行走履帶設(shè)有獨(dú)立的電機(jī),通過電機(jī)的正反轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)行走和轉(zhuǎn)向。
在本實(shí)用新型中,所述清潔機(jī)器人包括四軸飛行器,所述清潔主機(jī)設(shè)在該四軸飛行器的底部。
在本實(shí)用新型中,所述清潔機(jī)器人包括用于感知清潔主機(jī)行進(jìn)方向的角 度傳感器。
在本實(shí)用新型中,兩個(gè)真空吸盤的吸附力滿足所述具有跨越縫隙行走功能的清潔機(jī)器人的吸附要求,即所述具有跨越縫隙行走功能的清潔機(jī)器人具有一個(gè)真空吸盤的冗余設(shè)計(jì)。
在本實(shí)用新型中,相鄰兩個(gè)真空吸盤之間具有3-5cm的間距。
本實(shí)用新型通過三個(gè)真空吸盤的吸附方式和兩條行走履帶的移動(dòng)方式相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)清潔機(jī)器人在大廈玻璃幕外墻上的自由移動(dòng)可以并輕松跨越玻璃外墻上設(shè)定寬度以內(nèi)的拼接縫隙,擴(kuò)展了清潔機(jī)器人在大廈玻璃外墻上的行走范圍,極大地提高清潔效率。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例中的本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例中的本實(shí)用新型前進(jìn)后退示意圖;
圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例中的本實(shí)用新型右轉(zhuǎn)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型一實(shí)施例中的本實(shí)用新型左轉(zhuǎn)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明,顯而易見地,下面描述僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些實(shí)施例獲得其他的實(shí)施例。
參照?qǐng)D1至圖4,一種具有跨越縫隙行走功能的清潔機(jī)器人,包括用于執(zhí)行清潔任務(wù)的清潔主機(jī)1、用于承載清潔主機(jī)1的吸附機(jī)構(gòu)以及用于驅(qū)動(dòng)清潔主機(jī)1行走的行走機(jī)構(gòu);吸附機(jī)構(gòu)包括至少兩個(gè)設(shè)置在清潔主機(jī)1底部的真空吸盤3且該至少兩個(gè)真空吸盤3沿行走機(jī)構(gòu)前進(jìn)方向依次排列;每個(gè)真空吸盤3分別設(shè)置有獨(dú)立的真空泵與氣壓計(jì)傳感器,并且相鄰兩個(gè)真空吸盤3之間具有3cm-5cm的間距,優(yōu)選的,相鄰兩個(gè)真空吸盤3之間具有5cm的間距,保證清潔機(jī)器人可以跨越5cm以內(nèi)寬度的玻璃縫隙。清潔主機(jī)1通過三 個(gè)真空吸盤3的吸附力作用下保持在大廈玻璃外墻上不會(huì)跌落,行走機(jī)構(gòu)在三個(gè)真空吸盤3的作用下與大廈玻璃外墻貼緊并可以帶動(dòng)清潔主機(jī)1在大廈玻璃外墻上行走移動(dòng),進(jìn)行清潔作業(yè)。
為提高清潔主機(jī)1在大廈玻璃外墻上作業(yè)的安全性,兩個(gè)真空吸盤3的吸附力即可滿足具有跨越縫隙行走功能的清潔機(jī)器人的吸附要求,即具有跨越縫隙行走功能的清潔機(jī)器人具有一個(gè)真空吸盤3的冗余設(shè)計(jì),即使三個(gè)真空吸盤3中有任何一個(gè)真空吸盤3出現(xiàn)漏氣等故障,另外兩個(gè)真空吸盤3通過各自獨(dú)立的真空泵產(chǎn)生的吸附力能夠保證清潔機(jī)器人不會(huì)跌落。
具體設(shè)備工作時(shí),三個(gè)真空吸盤3在各自真空泵的作用下將清潔主機(jī)1牢牢地吸附在玻璃表面,三個(gè)真空吸盤3呈一字型排列,真空吸盤3之間的距離L=5cm,真空吸盤3和清潔主機(jī)1一起在行走履帶2的驅(qū)動(dòng)作用下向前或者向后移動(dòng)。清潔機(jī)器人在行進(jìn)途中遇見玻璃縫隙時(shí),當(dāng)玻璃縫隙≤5cm,第一個(gè)真空吸盤3跨越玻璃縫隙,第二個(gè)真空吸盤3和第三個(gè)真空吸盤3處于吸附狀態(tài);第一個(gè)真空吸盤3完全通過玻璃縫隙后,第二個(gè)真空吸盤3和第三個(gè)真空吸盤3依次跨越玻璃縫隙,第二個(gè)真空吸盤3跨越玻璃縫隙時(shí),第一個(gè)真空吸盤3和第三個(gè)真空吸盤3處于吸附狀態(tài);第三個(gè)真空吸盤3跨越玻璃縫隙時(shí),第一個(gè)真空吸盤3和第二個(gè)真空吸盤3處于吸附狀態(tài)。真空吸盤3之間的間距可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。
在一具體實(shí)施例中,行走機(jī)構(gòu)包括對(duì)稱設(shè)置在真空吸盤3兩側(cè)的履帶組件,履帶組件包括行走履帶2以及驅(qū)動(dòng)行走履帶2轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)。行走履帶2為硅膠履帶。工作時(shí),行走履帶2在真空吸盤3的作用下緊緊貼合在大廈玻璃外墻的玻璃表面上,產(chǎn)生一定的摩擦力,保證行進(jìn)時(shí)行走履帶2可以在電機(jī)的控制下相對(duì)玻璃運(yùn)動(dòng)而不會(huì)發(fā)生打滑。每條行走履帶2設(shè)有獨(dú)立的電機(jī),清潔主機(jī)1的控制單元通過控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)行走和轉(zhuǎn)向。具體的,真空吸盤3兩側(cè)的行走履帶2與真空吸盤3平行設(shè)置,每條行走履帶2通過各自的電機(jī)驅(qū)動(dòng)前進(jìn)或者后退,控制清潔主機(jī)1的行進(jìn)方向。兩條行走履帶2同時(shí)向前或者向后運(yùn)動(dòng),控制清潔主機(jī)1前進(jìn)或者后退。兩條行走履帶2反向運(yùn)動(dòng)時(shí),清潔主機(jī)1實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)或者右轉(zhuǎn)。當(dāng)需要右轉(zhuǎn),電機(jī)控制左邊的行 走履帶2向前運(yùn)動(dòng),右邊的行走履帶2向后運(yùn)動(dòng),清潔主機(jī)1完成右轉(zhuǎn);同理,當(dāng)需要左轉(zhuǎn),電機(jī)控制左邊的行走履帶2向后運(yùn)動(dòng),右邊的行走履帶2向前運(yùn)動(dòng),清潔主機(jī)1完成左轉(zhuǎn);轉(zhuǎn)向的角度可由清潔主機(jī)1內(nèi)部的設(shè)置的傳感器進(jìn)行檢測(cè)控制。
在一具體實(shí)施例中,清潔機(jī)器人包括四軸飛行器4,清潔主機(jī)1設(shè)在該四軸飛行器4的底部。通過四軸飛行器4可以快速地將清潔主機(jī)1送達(dá)預(yù)定的大廈玻璃外墻上進(jìn)行清潔作業(yè)。
本實(shí)用新型通過三個(gè)真空吸盤的吸附方式和兩條行走履帶的移動(dòng)方式相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)清潔機(jī)器人在大廈玻璃外墻上的自由移動(dòng)可以并輕松跨越玻璃外墻上設(shè)定寬度以內(nèi)的拼接縫隙,擴(kuò)展了清潔機(jī)器人在大廈玻璃外墻上的行走范圍,極大地提高清潔效率。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。