CN106725067A - 一种清洁机器人 - Google Patents

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曲道奎
王宏玉
徐方
邹风山
杨奇峰
赵鹏
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    • A47L1/00—Cleaning windows
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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Abstract

本发明提供了一种清洁机器人，包括机器人本体和楼顶安全升降缆车，其中，所述机器人本体包括吸附装置、清洗系统、供电系统、回收系统；所述机器人本体通过楼顶安全升降缆车控制升降高度，到达清洁位置，所述吸附装置将所述机器人本体固定在玻璃幕墙上，所述清洗系统进行玻璃清洁，所述回收系统对玻璃清洁后的污物回收；所述供电系统用于吸附装置、清洗系统、和回收系统的供电。本发明的清洁机器人，对于高空玻璃幕墙清洁起到很大帮助，节省人力、时间，将人劳动风险降到最低，机器人利用清洁工具及位置定位，对高空玻璃幕墙进行清洁，不需要外设轨道美化楼宇环境。

Description

一种清洁机器人
【技术领域】
本发明涉及自动化机器人技术领域，尤其涉及一种用于高空玻璃幕墙的清洁机器人。
【背景技术】
由于时代的进步与发展，世界范围内的高层玻璃幕墙已成为国际化大都市的标志，然而高层建筑玻璃幕墙的清洁工作是要急切解决的问题，“蜘蛛人”就是在高空玻璃幕墙的时代要求下诞生的；但是，高空作业的危险系数非常高，严重威胁操作人员的生命安全，高空清洁机器人应运而生。
高空玻璃幕墙清洁机器人是一种用于实现高空清洗作业的装置。现有的研究中高空清洁机器人为高空壁面轨道式，该种装置在楼宇建立之初就将高空壁面轨道安装在外墙壁面上，当进行外高空壁面清洁工作时，通过固定楼顶的悬臂吊车装置拖动使清洗机器人沿着高空轨道上下运动来完成清洗工作。
然而，安装在高空幕墙的轨道限制了高楼的结构，并影响了整体高层建筑的外观，同时也限制了机器人的应用范围。
【发明内容】
基于此，本发明的目的在于提供一种清洁机器人。
为了实现本发明的目的，提供一种清洁机器人，包括机器人本体和楼顶安全升降缆车，其中，所述机器人本体包括吸附装置、清洗系统、供电系统、回收系统；所述机器人本体通过楼顶安全升降缆车控制升降高度，到达清洁位置，所述吸附装置将所述机器人本体固定在玻璃幕墙上，所述清洗系统进行玻璃清洁，所述回收系统对玻璃清洁后的污物回收；所述供电系统用于吸附装置、清洗系统、和回收系统的供电。
优选地，所述清洁机器人还包括路径优化装置，所述路径优化装置根据清洗位置设置机器人本体移动路径。
优选地，所述清洁机器人还包括移动装置，所述移动装置和楼顶安全升降缆车组合，并在所述路径优化装置的移动路径下对机器人本体移动。
优选地，所述回收系统包括灰尘回收单元和污水回收单元。
优选地，所述楼顶安全升降缆车包括水平驱动系统、卷扬系统、机架和紧固机构；所述水平驱动装置通过紧固机构安装在所述机架上，所述卷扬系统与所述机器人本体相连；所述水平驱动系统用于所述楼顶安全升降缆车的移动，所述卷扬系统用于控制机器人本体的升降。
优选地，所述楼顶安全升降缆车还包括信息接收系统，所述信息接收系统根据所述机器人本体传送的移动路径，控制所述水平驱动系统和卷扬系统的移动从而控制机器人本体运动。
区别于现有技术，上述清洁机器人，包括机器人本体和楼顶安全升降缆车，其中，所述机器人本体包括吸附装置、清洗系统、供电系统、回收系统；所述机器人本体通过楼顶安全升降缆车控制升降高度，到达清洁位置，所述吸附装置将所述机器人本体固定在玻璃幕墙上，所述清洗系统进行玻璃清洁。清洁机器人对于高空玻璃幕墙清洁起到很大帮助，节省人力、时间，将人劳动风险降到最低，机器人利用清洁工具及位置定位，对高空玻璃幕墙进行清洁，不需要外设轨道美化楼宇环境。
【具体实施方式】
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用来限定本发明。
本发明提供一种清洁机器人，包括机器人本体和楼顶安全升降缆车。
其中，所述机器人本体包括吸附装置、清洗系统、供电系统、回收系统；所述机器人本体通过楼顶安全升降缆车控制升降高度，到达清洁位置，所述吸附装置将所述机器人本体固定在玻璃幕墙上，所述清洗系统进行玻璃清洁，所述回收系统对玻璃清洁后的污物回收；所述供电系统用于吸附装置、清洗系统、和回收系统的供电。
本发明的清洁机器人机器人本体在玻璃幕墙墙体的移动由机器人本体完成，不需外设轨道牵引；擦拭过程中可以对清洁设备进行清洗，不需要人为更换，大大减少劳动时间，方便快捷，灵活可靠。
本发明优选实施例中，所述清洁机器人还包括路径优化装置，所述路径优化装置根据清洗位置设置机器人本体移动路径，从而实现机器人本体对玻璃幕墙的全面清洗区域覆盖。
具体地，该供电系统为太阳能充电供电系统，通过太阳能供电，减少电缆随机器人本体运动带来的不便。
所述清洁机器人还包括移动装置，所述移动装置和楼顶安全升降缆车组合，并在所述路径优化装置的移动路径下对机器人本体移动，其中，楼顶安全升降缆车用于实现大范围区域机器人本体移动，所述移动装置用于在高空定位后小范围区域机器人本体移动。
回收系统包括灰尘回收单元和污水回收单元。其中，灰尘回收单元包括空气净化器、风机，污水回收单元包括回收管道。清洗系统包括毛刷、湿抹布、喷水装置、海绵体、干抹布。
本发明优选实施例中，所述楼顶安全升降缆车包括水平驱动系统、卷扬系统、机架和紧固机构；所述水平驱动装置通过紧固机构安装在所述机架上，所述卷扬系统与所述机器人本体相连；所述水平驱动系统用于所述楼顶安全升降缆车的移动，所述卷扬系统用于控制机器人本体的升降。
所述楼顶安全升降缆车还包括信息接收系统，所述信息接收系统根据所述机器人本体传送的移动路径，控制所述水平驱动系统和卷扬系统的移动从而控制机器人本体运动。
本发明一具体应用实施例中，清洁机器人由两部分组成，包括机器人本体和楼顶安全升降缆车。
其中，机器人本体包括吸附装置、移动装置、路径优化装置、清洗系统、太阳能充电供电系统、回收系统。
机器人本体可对高空玻璃幕墙进行自动清理，其具有吸附装置，通过楼顶安全升降缆车控制升降高度，到达指定楼层，通过吸附装置固定到某块玻璃。
首先，利用清洗系统的毛刷对玻璃表面灰尘进行清扫，利用回收系统的灰尘回收装置将灰尘吸入空气净化器，经过过滤将空气直接排除。
其次，利用清洗系统的湿抹布擦拭，进行第一遍清洁，利用海绵清洗辊及压辊进行干擦。固定某一区域清洗干净，通过路径优化装置寻找下一处需要清洁的玻璃；同时，利用移动装置及楼顶安全升降缆车共同作用进行机器人的移动，完成高空清洁。
更进一步地，楼顶安全升降缆车由水平驱动系统、信息接收系统、卷扬系统、机架和紧固机构组成。该水平驱动装置通过紧固机构安装在机架上，卷扬系统通过缆绳连接到机器人本体，并通过通过接收机器人本体传送的数据进行移动、卷扬控制，配合机器人本体进行清洁工作。
本发明另一具体应用实施例中，一种清洁机器人，包括机器人本体和楼顶安全升降缆车。
机器人本体由楼顶安全升降缆车的楼顶电机控制，电机启动将机器人本体沿幕墙墙体下滑至指定高度，机器人本体确定当前位置并利用吸附装置将机器人本体固定在玻璃幕墙上。
利用清洗系统的毛刷将玻璃表面灰尘清扫干净，并利用风机将灰尘吸入并连接过滤装置将过滤后的空气排到空气中。
之后，利用清洗系统的湿抹布对玻璃进行初步清洁，配有喷水装置将抹布清洗干净，同时利用海绵体清洗压辊，将废水吸附至海绵上，利用喷水装置将海绵冲刷干净，回收通过管道排出。
最后，利用清洗系统的干抹布将玻璃擦干；同时，记录清洁路径，移动机器人本体对整块玻璃进行清洁；待一块擦拭干净后，将信息传送至楼顶安全升降缆车，控制机器人本体移动至下一块。
本发明实施例的清洁机器人，具有较强的通用性、安全性、适应性和较高的清洗效率和效果，与传统的清洁机器人用于居家类型，清洁卧室及窗户比较而言。克服传统机器人清洁面积有限，且需要长导线跟随机器人移动。本发明的清洁机器人清洁面积大，适合对大块的玻璃幕墙进行清洁，并且通过吸盘吸附到幕墙进行工作，机器人本体通过楼顶缆车进行保险以防机器人坠落伤人；采用太阳能装置对机器人进行充电，对供电要求没有如此苛刻。
当一块玻璃幕墙清洁干净，放松吸盘，通过位移传感器测量距离位置，机器人移动到下一块玻璃进行擦拭；逐步完成对建筑楼宇的整个高空玻璃幕墙进行清洁工作。
本发明的清洁机器人对于高空玻璃幕墙清洁起到很大帮助，节省人力、时间，将人劳动风险降到最低，并利用太阳能源进行供电，节省能源，保护环境，机器人利用清洁工具及位置定位，对高空玻璃幕墙进行清洁，不需要外设轨道美化楼宇环境。
需要说明的是，在本发明中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。
尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上上述仅为本发明型的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (6)

1.一种清洁机器人，其特征在于，包括机器人本体和楼顶安全升降缆车，其中，所述机器人本体包括吸附装置、清洗系统、供电系统、回收系统；所述机器人本体通过楼顶安全升降缆车控制升降高度，到达清洁位置，所述吸附装置将所述机器人本体固定在玻璃幕墙上，所述清洗系统进行玻璃清洁，所述回收系统对玻璃清洁后的污物回收；所述供电系统用于吸附装置、清洗系统、和回收系统的供电。
2.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人还包括路径优化装置，所述路径优化装置根据清洗位置设置机器人本体移动路径。
3.根据权利要求2所述的清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人还包括移动装置，所述移动装置和楼顶安全升降缆车组合，并在所述路径优化装置的移动路径下对机器人本体移动。
4.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述回收系统包括灰尘回收单元和污水回收单元。
5.根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述楼顶安全升降缆车包括水平驱动系统、卷扬系统、机架和紧固机构；所述水平驱动装置通过紧固机构安装在所述机架上，所述卷扬系统与所述机器人本体相连；所述水平驱动系统用于所述楼顶安全升降缆车的移动，所述卷扬系统用于控制机器人本体的升降。
6.根据权利要求5所述的清洁机器人，其特征在于，所述楼顶安全升降缆车还包括信息接收系统，所述信息接收系统根据所述机器人本体传送的移动路径，控制所述水平驱动系统和卷扬系统的移动从而控制机器人本体运动。
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