本發(fā)明涉及一種清潔立面機器人，屬于智能機器人技術領域。

背景技術：

傳統(tǒng)的清潔立面機器人使用抽氣式吸盤或者磁力吸附裝置吸附于立面表面，通過機體底部的行走裝置在立面表面運動，同時利用機載清潔裝置對立面表面進行清潔。該類系統(tǒng)存在吸盤漏氣或者磁吸盤磁力不足導致機器人墜落的風險。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的不足提供一種新型的自動清潔立面機器人，該機器人徹底擺脫吸附式技術的局限，通過平行于立面表面飛行同時利用所帶的清潔裝置對立面表面進行清潔。其機載控制單元能夠通過所連的傳感器感知立面邊緣和自身的飛行姿態(tài)，實現(xiàn)自動飛行和清潔立面。

本發(fā)明所要解決的技術問題是通過如下方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明提供的一種清潔立面機器人，包括：機體、飛行裝置、清潔裝置、傳感器和控制單元。所述傳感器與所述控制單元相連，所述控制單元分別和所述飛行裝置、所述清潔裝置相連。所述飛行裝置為機器人提供空間上下左右前后三個維度的動力，并能使之繞機體中軸旋轉(zhuǎn)，包含旋翼和驅(qū)動單元，所述旋翼包含一至多片共軸分布的漿葉，所述驅(qū)動單元控制所述旋翼繞軸轉(zhuǎn)動。所述的機體可以繞中軸轉(zhuǎn)動，清潔裝置可以附載在機體的任一側(cè)面，當需要一個側(cè)面所附載的清潔裝置時，控制所需側(cè)面轉(zhuǎn)動至正對所需清潔的立面。所述控制單元根據(jù)傳感器的信息或者手動遙控信息控制機器人沿立面表面飛行，并且控制所載的清潔裝置對立面表面實施清潔。該機器人可以采用自控或遙控的方式沿立面表面飛行或?qū)α⒚孢M行清潔。

進一步地，所述清潔裝置包含噴液裝置，所述噴液裝置內(nèi)含清潔液，通過噴嘴噴射到立面上實施清潔。

進一步地，所述的清潔裝置包含刮擦裝置，所述刮擦裝置包含刮擦頭和刮擦臂。所述刮擦頭與立面接觸，通過刮擦頭與立面相對運動，清潔掉立面上的污漬。

進一步地，所述的傳感器將探測到的立面信息發(fā)送給控制單元，控制單元根據(jù)所述立面信息計算立面與自身的相對位置，確定自身的相對飛行姿態(tài)。

進一步地，所述的傳感器將探測到的立面與邊緣信息發(fā)送給控制單元，控制單元根據(jù)所述接收到的信息，確定是否到達立面邊緣。

進一步地，所述的控制單元也可以接收手動遙控信號輸入，從而允許用戶手動控制飛行和清潔過程。

進一步地，所述的飛行裝置也可以接收手動遙控信號輸入，從而允許用戶手動控制飛行過程。

進一步地，機體中軸可以安裝轉(zhuǎn)動馬達，從而允許機體不轉(zhuǎn)，只轉(zhuǎn)動機體中軸。

下面結(jié)合附圖與具體實施例，對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖的俯視圖

圖2是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖的側(cè)視圖

圖3是本發(fā)明的控制框圖

圖4是本發(fā)明實施例整體結(jié)構(gòu)示意圖俯視圖

圖5是本發(fā)明實施例整體結(jié)構(gòu)示意圖側(cè)視圖

圖6是本發(fā)明另一個實施例整體結(jié)構(gòu)示意圖側(cè)視圖

附圖標號：1-控制單元；2-飛行裝置；201-旋翼；202-旋翼連桿；203-旋翼保護環(huán)；3-清潔裝置；30-刮擦裝置；301-刮擦臂；302-刮擦頭；31-噴液裝置；311-噴射延長桿；312-噴嘴；313-清潔液；314-噴液裝置主體；315-電子閥門；4-立面；5-傳感器；6-機體；601-機體中軸；7-驅(qū)動單元。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖和三個實施例對本發(fā)明的實施方式進行詳細的闡述。然而，本領域的普通技術人員可以理解，在本發(fā)明的實施方式中，為了使讀者更好地理解而提了許多技術細節(jié)。但是，即使沒有這些技術細節(jié)和基于以下各實施方式的種種變化和修改，也可以實現(xiàn)本申請各權(quán)利要求所要求保護的技術方案。

該發(fā)明可工作在自控模式或遙控模式。在自控模式下，機器人的飛行和對立面4清潔工作由控制單元1控制完成；在手控模式下，機器人的飛行和對立面4清潔工作由手動遙控完成。

實施例一

本發(fā)明中的一個實施例，如附圖4、5所示，采用四旋翼201飛行裝置2，使用測距傳感器5感知立面邊緣，清潔裝置3包含刮擦裝置30和噴液裝置31，具有噴射清潔液和刮擦方式清潔兩種清潔方式。所述控制單元1與驅(qū)動單元7相連接，通過控制驅(qū)動單元7驅(qū)動飛行旋翼201。所述刮擦裝置30安裝在主體側(cè)面，包含刮擦臂301和刮擦頭302，噴液裝置31包含噴射延長桿311、噴嘴312、噴液裝置主體314和電子閥門315，噴液裝置主體314在機體中軸601下，噴嘴312和噴射延長桿311從機體6側(cè)面伸出。所述噴液裝置主體314內(nèi)含有加壓氣體和清潔液313，加壓氣體是清潔液噴出的動力源。電子閥門315與控制單元1相連，由控制單元1自動控制噴水或者由控制單元1接收手動遙控信號后控制噴水。系統(tǒng)工作方式為首先通過遙控的方式將機器人飛到所需清潔的立面4前面，然后在自控模式下，控制單元1利用傳感器5獲取的測距信息控制機器人的飛行姿態(tài)平行于立面4表面，由于立面4和立面邊緣的測距信息不一樣，所以控制單元1還能夠感知到立面4的邊緣，確保機身不飛出立面，控制單元1控制飛行的同時打開電子閥門315噴射清潔液313，然后控制刮擦裝置30抵住立面4表面，刮擦臂301由飛行裝置4帶動刮擦頭302在立面4表面運動實現(xiàn)刮擦的清潔動作。另外，所述的控制單元1和飛行裝置2也可以接收手動遙控信號輸入，從而允許用戶手動控制飛行和清潔過程。

實施例二

本發(fā)明的第二個實施例的結(jié)構(gòu)與實施例一基本一致，不同之處在于，在本實施例中，傳感器5使用視覺傳感器，控制單元1接受視覺信號后，進行圖像處理，計算出立面邊緣，并確定自身相對于立面的飛行姿態(tài)。

實施例三

本發(fā)明的第三個實施例的結(jié)構(gòu)與實施例一、二基本一致，不同之處在于，在本實施例中，如附圖6所示，噴嘴312和刮擦頭302分別位于對立的兩側(cè)，目的是使之平衡。噴嘴312和刮擦頭302可位于機體6的任何一面，并且機體6的其他側(cè)面還可以安裝更多的清潔裝置，本發(fā)明對此不作限制，使用某個側(cè)面的清潔裝置時，將機體6那一面的裝置旋轉(zhuǎn)至正對著所需清潔的立面。

本領域的普通技術人員可以理解，增加或減少旋翼的數(shù)量，增加或減少傳感器的種類，增加或減少清潔裝置的種類并不偏離本申請各權(quán)利要求所要求保護的技術方案。

本領域的普通技術人員可以理解，上述各實施方式是實現(xiàn)本發(fā)明的具體實施例，而在實際應用中，可以在形式上和細節(jié)上對其作各種改變，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。