CN107184161A - 一种高墙清洗粉刷智能机器人装置 - Google Patents

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Abstract

一种高墙清洗粉刷智能机器人装置，包括底盘，在底盘下方设置有驱动机器人行走的运动系统，在底盘上方设置有一个中间腔室，中间腔室内部设置有起吸附作用的风机，在中间腔室上还设置有将气体排出的出气口，在中间腔室上表面依次设置有隔板与上顶盖，隔板与上顶盖之间形成喷液储存密封腔室，隔板上设置有清洗喷涂装置；伺服电机正反转可控制滚轮正反转，实现机器人的前进和后退动作，风机通过轴承固定在底座上，形成进气口，再从出气口排出气体，产生压差，完成吸附动作，当机器人进行清洗作业时，喷嘴采用高压喷雾型可旋转多嘴喷头，当机器人进行粉刷作业时，喷嘴采用低压喷雾型喷嘴；本发明具有清洁度高，喷涂均匀的特点。

Description

一种高墙清洗粉刷智能机器人装置
技术领域
本发明涉及爬壁机器人和智能清洗喷涂机器人技术领域，特别涉及一种高墙清洗粉刷智能机器人装置。
背景技术
高墙清洗粉刷作业是为现代城市发展增添色彩的重要组成部分，随着城市化进程的发展，乡镇企业、民用建筑也逐渐向城市化发展，因此，高墙清洗粉刷作业应用不断扩大。目前，国内大部分高墙清洗粉刷作业仍然采用人工作业方式，该方式存在劳动强度大，危险系数高，作业条件艰苦，效率低，费用高等诸多问题；同时存在清洁程度低，涂料粉刷不均匀等技术问题。
目前高墙的清洗和粉刷大多实施人工作业，其中存在工作量大，工作环境差，效率低，涂层喷洒不均匀，工作技术不先进等问题，都会对后期的清洗和粉刷工作造成影响，清洗和粉刷次数增多对环境问题也会产生影响。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种高墙清洗粉刷智能机器人装置，能有效替代艰苦、繁重的高危人工作业的高墙清洗粉刷智能机器人，可完成高楼墙体的清洗和粉刷作业，实现高楼墙壁清洗粉刷作业的标准流程化，具有清洁度高，喷涂均匀的特点。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种高墙清洗粉刷智能机器人装置，包括底盘10，在底盘10下方设置有驱动机器人行走的运动系统，在底盘10上方设置有一个中间腔室8，中间腔室8内部设置有起吸附作用的风机4，在中间腔室8上还设置有将气体排出的出气口2，中间腔室8上表面依次设置有隔板3与上顶盖9，隔板3与上顶盖9之间形成喷液储存密封腔室，隔板3上设置有清洗喷涂装置，清洗喷涂装置与喷液储存密封腔室相连通。
所述的运动系统为滚轮5，分别两两设置在底盘10的两侧，滚轮5直接与伺服电机相连。
所述的风机4分布在底盘10的四个角落，通过轴承固定在底盘(10)上，与设置在中间腔室8内的电机相连，风机4为离心风机。
所述的电机均选用高性能型交流伺服电机，型号为TS0300C32，转速为3000r/min,电压为三相220VAC。采用伺服电机可控制速度，位置精度非常准确。
所述的出气口2设置在机器人运行方向的后方，中间腔室8端部，出气口2等间距依次排列。
所述的上端盖9与底盘10通过螺栓1连接，形成一个整体。
所述的清洗喷涂装置包括阀门7和喷嘴6，在喷液储存密封腔室，在喷液储存密封腔室内部设置有喷液储罐，利用喷液储罐自身压力，由阀门6控制，清洗液和喷涂液直接通过喷嘴6喷出。
所述的上顶盖9的上表面为流线型。
所述的喷嘴6采用高压喷雾型可旋转多嘴喷头。
所述的机器人一端与作业墙体顶部用绳子连接。考虑该机器人实用性，为防止吸附力不足导致其从墙体掉落，可将机器人一端与作业墙体顶部用绳子连接。
本发明的有益效果：
本发明可沿任何光滑壁面自动行走，由高墙清洗粉刷智能机器人代替人工高墙清洗粉刷的技术极大的提高了工作效率，减少了工人的作业强度，改善了劳动条件，弥补了人工清洁度不足和粉刷不均的缺陷。为高墙清洗粉刷工作的改进和发展有着重要的意义。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明仰视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做详细说明。
参照图1和图2，本发明包括四个滚轮5通过万向轴连接在机器人底盘10上，独立连接四个直流伺服电机，伺服电机位于中间腔室8中，伺服电机正反转可控制滚轮5正反转，实现机器人的前进和后退动作，伺服电机可通过控制器接收信号，对滚轮5进行控制。
所述吸附系统包括四个风机4分布在底盘10的四个角落，通过轴承固定在底座上，连接腔室8内的电机，形成进气口，再从出气口2排出气体，产生压差，完成吸附动作，当机器人遇到障碍时，电机转速增大，吸附力增强。
所述清洗喷涂系统包括阀门7和喷嘴6，采用螺纹连接在隔板3上，当机器人进行清洗作业时，喷嘴6采用高压喷雾型可旋转多嘴喷头，保证较强的清洗能力；当机器人进行粉刷作业时，喷嘴6采用低压喷雾型喷嘴。
所述隔板3与上顶盖9密通过滑道连接形成密封腔室，即为喷液储罐。上端盖9与底盘10通过螺栓1连接，将机器人连成一个整体。整个机器人系统可独立完成高楼墙体的清洗喷涂作业。
采用封闭式一体化装置使机器人的结构更加紧凑，特别是上顶盖9外观采用流线型可减小阻力。
运动系统采用滚轮5直接连接伺服电机，可控制滚轮正反转，实现机器人的前进和后退。
吸附系统采用离心风机进行墙体的吸附工作，可实现任何材质墙体的吸附功能。
机器人的吸附系统包括四个风机4，分别布置在底盘四个角落，增强了机器人的越障能力。
所述的机器人一端与作业墙体顶部用绳子连接。考虑该机器人实用性，为防止吸附力不足导致其从墙体掉落，可将机器人一端与作业墙体顶部用绳子连接。
本发明具有机电一体化系统的智能装备，可携带一种或多种传感器及相关操作装置，如重力传感器、超声波传感器、涡流传感器等，在机电自动控制下可实现无人操作清洗粉刷作业。

Claims (9)

1.一种高墙清洗粉刷智能机器人装置，包括底盘(10)，其特征在于，在底盘(10)下方设置有驱动机器人行走的运动系统，在底盘(10)上方设置有一个中间腔室(8)，中间腔室(8)内部设置有起吸附作用的风机(4)，在中间腔室(8)上还设置有将气体排出的出气口(2)，中间腔室(8)上表面依次设置有隔板(3)与上顶盖(9)，隔板(3)与上顶盖(9)之间形成喷液储存密封腔室，隔板(3)上设置有清洗喷涂装置，清洗喷涂装置与喷液储存密封腔室相连通。
2.根据权利要求1所述的一种高墙清洗粉刷智能机器人装置，其特征在于，所述的运动系统为滚轮(5)，分别两两设置在底盘(10)的两侧，滚轮(5)直接与伺服电机相连。
3.根据权利要求1所述的一种高墙清洗粉刷智能机器人装置，其特征在于，所述的风机(4)分布在底盘(10)的四个角落，通过轴承固定在底盘(10)上，与设置在中间腔室(8)内的电机相连，风机(4)为离心风机。
4.根据权利要求1所述的一种高墙清洗粉刷智能机器人装置，其特征在于，所述的出气口(2)设置在机器人运行方向的后方，中间腔室(8)端部，出气口(2)等间距依次排列。
5.根据权利要求1所述的一种高墙清洗粉刷智能机器人装置，其特征在于，所述的上端盖(9)与底盘(10)通过螺栓(1)连接，形成一个整体。
6.根据权利要求1所述的一种高墙清洗粉刷智能机器人装置，其特征在于，所述的清洗喷涂装置包括阀门(7)和喷嘴(6)，在喷液储存密封腔室，在喷液储存密封腔室内部设置有喷液储罐，利用喷液储罐自身压力，由阀门(6)控制，清洗液和喷涂液直接通过喷嘴(6)喷出。
7.根据权利要求6所述的一种高墙清洗粉刷智能机器人装置，其特征在于，所述的喷嘴(6)采用高压喷雾型可旋转多嘴喷头。
8.根据权利要求1所述的一种高墙清洗粉刷智能机器人装置，其特征在于，所述的上顶盖(9)的上表面为流线型。
9.根据权利要求1所述的一种高墙清洗粉刷智能机器人装置，其特征在于，所述的机器人一端与作业墙体顶部用绳子连接。
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