CN108252528B - 建筑外墙清洁机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种建筑外墙清洁机器人，包括呈圆盒状的机器本体；所述机器本体的底面上设有关于底面圆心对称的两个吸盘状气口，记为A气口、B气口；并且该两个气口可绕自身轴线自由旋转；所述的A气口、B气口分别通过气管连通所述机器本体内部的一个双向气泵的A端口、B端口；所述双向气泵正向运转时，从所述A气口进气，而从所述B气口排气；反向运转时，从所述B气口进气，而从所述A气口排气；所述机器本体的底面上还设有绕底面圆心周向均布的毛刷；所述机器本体的正面圆心处设有可绕自身轴线旋转的旋转座，所述旋转座上固定有拉绳。该机器人可以代替人工实现建筑外墙的清洁作业，具有较高的安全性和经济性。

Description

建筑外墙清洁机器人
技术领域
本发明涉及自动化设备领域，特别地，是涉及一种清洁机器人。
背景技术
目前，对于建筑外墙的清洁，主要由“蜘蛛人”完成，操作人员通过坠绳逐渐下坠，在此过程中对墙面进行清洁，其操作难度和危险性较大，清洁成本较高，并且效率低下。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种建筑外墙清洁机器人，该机器人可以代替人工实现建筑外墙的清洁作业，具有较高的安全性和经济性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该建筑外墙清洁机器人包括呈圆盒状的机器本体；所述机器本体的底面上设有关于底面圆心对称的两个吸盘状气口，记为A气口、B气口；并且该两个气口可绕自身轴线自由旋转；所述的A气口、B气口分别通过气管连通所述机器本体内部的一个双向气泵的A端口、B端口；所述双向气泵正向运转时，从所述A气口进气，而从所述B气口排气；反向运转时，从所述B气口进气，而从所述A气口排气；所述机器本体的底面上还设有绕底面圆心周向均布的毛刷；所述机器本体的正面圆心处设有可绕自身轴线旋转的旋转座，所述旋转座上固定有拉绳。
作为优选，所述气口的侧壁上周向均布有侧向气孔，以使吸合在墙面的气口主要以侧向进气的方式进气，以将该气口周围的墙面的灰尘吸入机器本体。
作为优选，各所述气管分别包括两条单向管，其中一条单向管内串接有由双向气泵指向气口的单向阀；另一条单向管内串接有由气口指向双向气泵的单向阀，以及一个过滤腔；所述过滤腔内设有过滤层，以使进气气流中的灰尘被拦截于过滤层上，并保留在过滤腔中；由此使该机器人兼具吸尘作用。
作为优选，所述双向气泵的转轴与所述旋转座的转轴同轴线，且所述双向气泵的转轴内只有轴孔，该轴孔的后端与所述旋转座的空心内腔相连通，该轴孔的前端连接至所述机器本体的底面中央的一个洒水盘，所述洒水盘具有与所述轴孔连通的内腔，以及周向均布的洒水细孔；所述拉绳为空心绳；由此，从拉绳上端灌入的水体流入所述洒水盘后，即可借助双4向气泵转轴的旋转，均匀快速地向墙面喷洒水体，从而大幅提高擦墙效果。
本发明的有益效果在于：该建筑外墙清洁机器人在工作时，可先通过所述拉绳将机器本体贴墙吊坠在建筑外墙的上部，启动后，所述双向气泵以设定的频率正反交替运行，从而使所述A气口、B气口交替处于进气、排气状态；如，当A气口处于进气状态、B气口处于排气状态时，机器本体通过A气口吸在墙面上，而B气口处于A气口的正下方；随后，B气口处于进气状态、A气口处于排气状态，此时，B气口吸在墙面上，机器本体在自重作用下，以B气口为支点旋转下降，直至A气口处于B气口的正下方；此过程中，机器本体底面的毛刷恰好将机器本体所移动的区域完全扫掠一遍；当机器本体从建筑外墙的上部逐渐下落到下部的过程中，该机器人恰好完成建筑外墙上一个纵条区域的清洁；随后将机器本体拉回外墙上部，横移一个距离后再使其逐渐下落到外墙底部，由此代替人工攀墙作业，极大地提高了作业安全性和作业效率，同时，该机器人结构简单，成本较低。
附图说明
图1是本建筑外墙清洁机器人实施例一的工作面示意图。
图2是本建筑外墙清洁机器人实施例一的侧向示意图。
图3是本建筑外墙清洁机器人实施例二的工作面示意图。
图4是本建筑外墙清洁机器人实施例二的侧向示意图。
具体实施方式
实施例一：
在图1、图2所示的实施例一中，该建筑外墙清洁机器人包括呈圆盒状的机器本体1；所述机器本体1的底面上设有关于底面圆心对称的两个吸盘状气口21、22，记为A气口21、B气口22；并且该两个气口可绕自身轴线自由旋转；所述的A气口21、B气口22分别通过气管51、52连通所述机器本体1内部的一个双向气泵3的A端口、B端口；所述双向气泵3正向运转时，从所述A气口21进气，而从所述B气口22排气；反向运转时，从所述B气口22进气，而从所述A气口21排气；所述机器本体1的底面上还设有绕底面圆心周向均布的毛刷4；所述机器本体1的正面圆心处设有可绕自身轴线旋转的旋转座6，所述旋转座6上固定有拉绳7。
上述的机器人，所述气口21、22的侧壁上周向均布有侧向气孔，以使吸合在墙面的气口主要以侧向进气的方式进气，以将该气口周围的墙面的灰尘吸入机器本体1；另一方面也降低所述双向气泵3的工作负担。
上述建筑外墙清洁机器人在工作时，可先通过所述拉绳7将机器本体1贴墙吊坠在建筑外墙的上部，启动后，所述双向气泵3以设定的频率正反交替运行，频率不宜过快，至少交替一次的时间内要保障机器本体1向下旋转半周；一般可以设定为0.2Hz~0.5Hz；从而使所述A气口21、B气口22交替处于进气、排气状态；如，当A气口21处于进气状态、B气口22处于排气状态时，机器本体1通过A气口21吸在墙面上，而B气口22处于A气口21的正下方；随后，B气口22处于进气状态、A气口21处于排气状态，此时，B气口22吸在墙面上，机器本体1在自重作用下，以B气口22为支点旋转下降，直至A气口21处于B气口22的正下方；此过程中，机器本体1底面的毛刷4恰好将机器本体1所移动的区域完全扫掠一遍；当机器本体1从建筑外墙的上部逐渐下落到下部的过程中，该机器人恰好完成建筑外墙上一个纵条区域的清洁；随后将机器本体1拉回外墙上部，横移一个距离后再使其逐渐下落到外墙底部，由此代替人工攀墙作业，极大地提高了作业安全性和作业效率，同时，该机器人结构简单，仅靠一个双向气泵3就实现了吸附、移动、清扫等多项功能需求，成本较低。
实施例二：
对于图3、图4所示的实施例二，与实施例一不同的是，各所述气管分别包括两条单向管51a、51b；52a、52b，其中一条单向管51a、52a内串接有由双向气泵3指向气口21、22的单向阀（未标记）；另一条单向管51b、52b内串接有由气口21、22指向双向气泵3的单向阀，以及一个过滤腔51c、52c；所述过滤腔内设有过滤层，以使进气气流中的灰尘被拦截于过滤层上，并保留在过滤腔51c、52c中；由此使该机器人兼具吸尘作用，可首先吸除建筑外墙上大量附着的浮灰。
另外，在实施例二中，所述双向气泵3的转轴31与所述旋转座6的转轴同轴线，且所述双向气泵3的转轴内只有轴孔，该轴孔的后端与所述旋转座6的空心内腔相连通，该轴孔的前端连接至所述机器本体1的底面中央的一个洒水盘8，所述洒水盘8具有与所述轴孔连通的内腔，以及周向均布的洒水细孔；所述拉绳7为空心绳；由此，从拉绳上端灌入的水体流入所述洒水盘8后，即可借助双向气泵转轴的旋转，均匀快速地向墙面喷洒水体，从而大幅提高擦墙效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种建筑外墙清洁机器人，包括呈圆盒状的机器本体(1)；其特征在于：所述机器本体(1)的底面上设有关于底面圆心对称的两个吸盘状气口(21、22)，记为A气口(21)、B气口(22)；并且该两个气口可绕自身轴线自由旋转；所述的A气口(21)、B气口(22)分别通过气管(51、52)连通所述机器本体(1)内部的一个双向气泵(3)的A端口、B端口；所述双向气泵(3)正向运转时，从所述A气口(21)进气，而从所述B气口(22)排气；反向运转时，从所述B气口(22)进气，而从所述A气口(21)排气；所述机器本体(1)的底面上还设有绕底面圆心周向均布的毛刷(4)；所述机器本体(1)的正面圆心处设有可绕自身轴线旋转的旋转座(6)，所述旋转座(6)上固定有拉绳(7)。
2.根据权利要求1所述的建筑外墙清洁机器人，其特征在于：所述气口(21、22)的侧壁上周向均布有侧向气孔。
3.根据权利要求1所述的建筑外墙清洁机器人，其特征在于：各所述气管分别包括两条单向管(51a、51b；52a、52b)，其中一条单向管(51a、52a)内串接有由双向气泵(3)指向气口(21、22)的单向阀；另一条单向管(51b、52b)内串接有由气口(21、22)指向双向气泵(3)的单向阀，以及一个过滤腔(51c、52c)；所述过滤腔内设有过滤层，以使进气气流中的灰尘被拦截于过滤层上，并保留在过滤腔(51c、52c)中。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的建筑外墙清洁机器人，其特征在于：所述双向气泵(3)的转轴(31)与所述旋转座(6)的转轴同轴线，且所述双向气泵(3)的转轴内只有轴孔，该轴孔的后端与所述旋转座(6)的空心内腔相连通，该轴孔的前端连接至所述机器本体(1)的底面中央的一个洒水盘(8)，所述洒水盘(8)具有与所述轴孔连通的内腔，以及周向均布的洒水细孔；所述拉绳(7)为空心绳。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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Inventor after: Huang Yudong

Inventor after: Ma Genchang

Inventor before: Ma Genchang

CB03 Change of inventor or designer information
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Applicant after: Huang Aijun

Applicant after: Xu Chunmei

Applicant after: Huang Yudong

Address before: Wujiang District of Suzhou City, Jiangsu Province, Kaiping road 215000 Wuyue square block D room 1418

Applicant before: Ma Genchang

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
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