CN111839381B - 一种幕墙清洁机器人越障机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种幕墙清洁机器人越障机构，其包括呈水平设置的支撑架；所述支撑架的两端均设有与清洁机器人连接的连接装置；还包括越障组件；所述越障组件包括升降装置；所述升降装置包括安装架、设于所述安装架顶部用于控制所述支撑架升降运动的驱动件以及设于所述安装架底部用于吸附于幕墙表面上且可相对所述安装架自转动的吸盘组件；所述驱动件的伸缩端与所述支撑架连接。本发明具有结构简单、越障能力强且适合各种幕墙的使用的优点。

Description

一种幕墙清洁机器人越障机构
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，具体而言，涉及一种幕墙清洁机器人越障机构。
背景技术
随着我国城市化进程的加速以及城市建筑物，特别是高层建筑物的不断增多，受日益严峻的环境污染的影响，建筑物外墙，特别是玻璃幕墙很容易变脏，为给人们提供舒适的城市工作、生活环境，建筑物外墙及玻璃幕墙需定时清洁。但到目前，在国内，应用于高层玻璃等建筑幕墙的自动清洁机器人产品还未见报道；在国外，由于使用效果等方面的原因，也未得到大量的应用。因此到目前为止，这类建筑物外表面的清洁都是依靠人工来完成，而人工清洗，则危险性极高。
然而，在实际使用过程中，发明人发现，在幕墙清洁机器人需要进入不同玻璃面时，需要遥控越障才可以实现多种建筑物外墙及玻璃幕墙的自动清洗清洁，如可以适应颗粒墙面、瓷砖有缝隙墙面，光滑或凹凸不平墙面等，适应有一定边框的玻璃幕墙的清洁。但是，目前现有的幕墙清洁机器人均没有越障功能。
因此，需要开发或者改进一种幕墙清洁机器人越障机构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种幕墙清洁机器人越障机构以解决现有的幕墙清洁机器人均没有越障功能的问题。
为实现上述目的，本发明所提供的一种幕墙清洁机器人越障机构，其包括呈水平设置的支撑架；所述支撑架的两端均设有与清洁机器人连接的连接装置；还包括越障组件；所述越障组件包括升降装置；所述升降装置包括安装架、设于所述安装架顶部用于控制所述支撑架升降运动的驱动件以及设于所述安装架底部用于吸附于幕墙表面上且可相对所述安装架自转动的吸盘组件；所述驱动件的伸缩端与所述支撑架连接。
优选的是，所述连接装置包括外轮廓呈L型的连接架和用于与清洁机器人连接的锁紧件；所述连接架包括长端部和短端部；所述长端部与所述支撑架连接，所述短端部位于所述长端部的下方；所述短端部远离长端部的一端设有安装板；所述锁紧件固定于所述安装板上。
优选的是，所述支撑架包括连接座和设于所述连接座上且呈水平设置的导管；所述连接架的长端部与所述连接座连接。
优选的是，所述驱动件包括运动块和用于控制所述运动块升降运动的缸体；所述运动块远离所述缸体的一端设有连接块；所述连接块上设有贯穿其两端面的通孔；所述导管插接于所述通孔内。
优选的是，所述安装架包括下安装部、用于安装所述缸体的上安装部、以及用于连接所述上安装部和下安装部的连接部；所述上安装部位于所述导管的上方，所述下安装部位于所述导管的下方；所述上安装部和所述下安装部之间形成有供所述支撑架升降运动的升降空间。
优选的是，所述下安装部上设有由上至下贯穿其两端面的避空孔；所述吸盘组件包括用于提供旋转运动的控制件和至少一个吸附装置；所述控制件安设于所述下安装部于所述升降空间内的一端面上，且所述控制件的运动端穿过所述避空孔连接有固定架；所述吸附装置安设于所述固定架上。
优选的是，所述连接部上还设有机架；所述机架上设有储水罐、水枪以及用于驱动位于所述储水罐内的水经所述水枪喷出的加压装置；所述机架上还设有清洁组件；所述清洁组件包括用于清洁幕墙的清洁部以及用于控制所述清洁部升降运动的驱动装置；所述水枪朝向所述清洁部。
上述技术方案所提供的一种幕墙清洁机器人越障机构，与现有技术相比，其有益效果包括：
1.通过设置有呈水平设置的支撑架，从而实现了升降装置的水平运动，继而保证了清洁机器人的水平越障能力；通过在支撑架两端设置有连接装置，从而解决了清洁机器人的安装问题；通过设置有安装架、驱动件和可相对所述安装架自转动的吸盘组件，且驱动件的伸缩端与所述支撑架滑动连接，从而实现了当清洁机器人在幕墙上时，吸盘组件吸附于幕墙上，并通过驱动件实现支撑架的上升，并通过吸盘组件控制支撑架的转动从而使清洁机器人避开障碍；通过设置有驱动件与支撑架连接，从而实现了驱动件控制支撑架的升降。
2.本发明结构简单、越障能力强且适合各种幕墙的使用。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
图1是本发明实施例1～2中一种幕墙清洁机器人越障机构的结构示意图；
图2是本发明实施例2中一种幕墙清洁机器人越障机构的吸盘装置的清洁部的结构示意图之一；
图3是本发明实施例2中一种幕墙清洁机器人越障机构的吸盘装置的清洁部的结构示意图之二。
附图标记说明：1－支撑架；2－安装架；3－驱动件；4－连接装置；5－安装板；6－锁紧件；7－固定架；8－控制件；9－吸附装置；10－机架；11－储水罐；12－水枪；13－加压装置；14－清洁部；15－驱动装置；16－基座；17－安装台；18－移动块；19－伸缩杆；20－锁定件；21－传动带；22－清洁块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。
实施例一：
如图1～2所示的一种幕墙清洁机器人越障机构，其包括呈水平设置的支撑架1；所述支撑架1的两端均设有与清洁机器人连接的连接装置4；还包括越障组件；所述越障组件包括升降装置；所述升降装置包括安装架2、设于所述安装架2顶部用于控制所述支撑架1升降运动的驱动件3以及设于所述安装架2底部用于吸附于幕墙表面上且可相对所述安装架2自转动的的吸盘组件；所述驱动件3的伸缩端与所述支撑架1连接；其中，清洁机器人为两个，分别对应两个连接装置4。
本实施例1通过设置有呈水平设置的支撑架1，从而实现了升降装置的水平运动，继而保证了清洁机器人的水平越障能力；通过在支撑架1两端设置有连接装置4，从而解决了清洁机器人的安装问题；通过设置有安装架2、驱动件3和可相对所述安装架2自转动的吸盘组件，且驱动件3的伸缩端与所述支撑架1滑动连接，从而实现了当清洁机器人在幕墙上时，吸盘组件吸附于幕墙上，并通过驱动件3实现支撑架1的上升，并通过吸盘组件控制支撑架1的转动从而使清洁机器人避开障碍；通过设置有驱动件3与支撑架1连接，从而实现了驱动件3控制支撑架1的升降。
其中，为了配合清洁机器人的使用，保证支撑架1与清洁机器人的连接，本实施例1中的所述连接装置4包括外轮廓呈L型的连接架和用于与清洁机器人连接的锁紧件6；所述连接架包括长端部和短端部；所述长端部与所述支撑架1连接，所述短端部位于所述长端部的下方；所述短端部远离长端部的一端设有安装板5；所述锁紧件6固定于所述安装板5上。
其中，为了更好的固定导管，同时便于连接架的连接，且为了便于拆装，本实施例1中的所述支撑架1包括基座16和设于所述基座16上且呈水平设置的导管；所述连接架的长端部与所述基座16连接，即所述导管与所述基座16为可拆装连接。
其中，为了满足支撑架1的升降运动，同时满足连接块可以相对所述导管滑动，本实施例1中的所述驱动件3包括运动块和用于控制所述运动块升降运动的缸体；所述运动块远离所述缸体的一端设有连接块；所述连接块上设有贯穿其两端面的通孔；所述导管插接于所述通孔内。
为了保证支撑架1的升降运动，本实施例1中的所述安装架2包括下安装部、用于安装所述缸体的上安装部、以及用于连接所述上安装部和下安装部的连接部；所述上安装部位于所述导管的上方，所述下安装部位于所述导管的下方；所述上安装部和所述下安装部之间形成有供所述支撑架1升降运动的升降空间。
为了安装吸盘装置，保证整个越障机构的稳定性且配合驱动件3的使用，本实施例1中的所述下安装部上设有由上至下贯穿其两端面的避空孔；所述吸盘组件包括用于提供旋转运动的控制件8和至少一个吸附装置9；所述控制件8安设于所述下安装部于所述升降空间内的一端面上，且所述控制件8的运动端穿过所述避空孔连接有固定架7；所述吸附装置9安设于所述固定架7上。
此外，为了提高清洁程度，本实施例1中的所述连接部上还设有机架10；所述机架10上设有储水罐11、水枪12以及用于驱动位于所述储水罐11内的水经所述水枪12喷出的加压装置13；所述机架10上还设有清洁组件；所述清洁组件包括用于清洁幕墙的清洁部14以及用于控制所述清洁部14升降运动的驱动装置15；所述水枪12朝向所述清洁部14。
工作原理：首先，当清洁机器人遇到障碍时，缸体控制运动块收缩，随即安装架2下降，吸附装置9吸附于幕墙表面上，同时支撑架1被提升；进一步，控制件8控制吸附装置9转动，从而支撑架1也随之转动，清洁机器人也随着转动避开障碍物；当避开障碍物后，缸体控制运动伸缩，随即安装架2上升，吸附装置9脱离幕墙表面，同事支撑架1被下降，清洁机器人恢复工作状态。
实施例二：
本实施例二为以上实施例的进一步描述应当理解本实施例包括前述全部技术特征并进一步具体描述为：
如图1～2所示的一种幕墙清洁机器人越障机构，其包括呈水平设置的支撑架1；所述支撑架1的两端均设有与清洁机器人连接的连接装置4；还包括越障组件；所述越障组件包括升降装置；所述升降装置包括安装架2、设于所述安装架2顶部用于控制所述支撑架1升降运动的驱动件3以及设于所述安装架2底部用于吸附于幕墙表面上且可相对所述安装架2自转动的的吸盘组件；所述驱动件3的伸缩端与所述支撑架1连接；其中，清洁机器人为两个，分别对应两个连接装置4。
本实施例2通过设置有呈水平设置的支撑架1，从而实现了升降装置的水平运动，继而保证了清洁机器人的水平越障能力；通过在支撑架1两端设置有连接装置4，从而解决了清洁机器人的安装问题；通过设置有安装架2、驱动件3和可相对所述安装架2自转动的吸盘组件，且驱动件3的伸缩端与所述支撑架1滑动连接，从而实现了当清洁机器人在幕墙上时，吸盘组件吸附于幕墙上，并通过驱动件3实现支撑架1的上升，并通过吸盘组件控制支撑架1的转动从而使清洁机器人避开障碍；通过设置有驱动件3与支撑架1连接，从而实现了驱动件3控制支撑架1的升降。
其中，为了配合清洁机器人的使用，保证支撑架1与清洁机器人的连接，本实施例2中的所述连接装置4包括外轮廓呈L型的连接架和用于与清洁机器人连接的锁紧件6；所述连接架包括长端部和短端部；所述长端部与所述支撑架1连接，所述短端部位于所述长端部的下方；所述短端部远离长端部的一端设有安装板5；所述锁紧件6固定于所述安装板5上。
其中，为了更好的固定导管，同时便于连接架的连接，且为了便于拆装，本实施例2中的所述支撑架1包括连接座和设于所述连接座上且呈水平设置的导管；所述连接架的长端部与所述连接座连接，即所述导管与所述连接座为可拆装连接。
其中，为了满足支撑架1的升降运动，同时满足连接块可以相对所述导管滑动，本实施例2中的所述驱动件3包括运动块和用于控制所述运动块升降运动的缸体；所述运动块远离所述缸体的一端设有连接块；所述连接块上设有贯穿其两端面的通孔；所述导管插接于所述通孔内。
为了保证支撑架1的升降运动，本实施例2中的所述安装架2包括下安装部、用于安装所述缸体的上安装部、以及用于连接所述上安装部和下安装部的连接部；所述上安装部位于所述导管的上方，所述下安装部位于所述导管的下方；所述上安装部和所述下安装部之间形成有供所述支撑架1升降运动的升降空间。
为了安装吸盘装置，保证整个越障机构的稳定性且配合驱动件3的使用，本实施例2中的所述下安装部上设有由上至下贯穿其两端面的避空孔；所述吸盘组件包括用于提供旋转运动的控制件8和至少一个吸附装置9；所述控制件8安设于所述下安装部于所述升降空间内的一端面上，且所述控制件8的运动端穿过所述避空孔连接有固定架7；所述吸附装置9安设于所述固定架7上。
此外，为了提高清洁程度，本实施例2中的所述连接部上还设有机架10；所述机架10上设有储水罐11、水枪12以及用于驱动位于所述储水罐11内的水经所述水枪12喷出的加压装置13；所述机架10上还设有清洁组件；所述清洁组件包括用于清洁幕墙的清洁部14以及用于控制所述清洁部14升降运动的驱动装置15；所述水枪12朝向所述清洁部14。
如图3所示，所述清洁部14的具体结构如下：其包括清洁块22和呈柱状结构的基座16；所述基座16的周侧铰接有多个安装台17；所述安装台17包括壳体；所述壳体内设有空腔；所述空腔内设有沿所述安装台17长度方向布置的传动带21；所述传动带21上连接有移动块18；所述壳体上设有由上至下贯穿其两端面的避空孔；所述移动块18的底部设置有连接部，且所述连接部经所述避空孔与所述清洁块22连接；所述清洁块22位于所述安装台17的下方；所述壳体的顶部还设有用于控制所述移动块18沿所述安装台17的长度方向往复运动的动力装置；所述动力装置的输出端与所述移动块18连接。
其中，所述安装台17远离所述基座16的一端设有第一铰接座，所述基座16的周侧对应每个所述第一铰接座设置有第二铰接座；还包括用于控制所述安装台17上下摆动角度的调节组件；所述调节组件包括伸缩杆19以及设于所述伸缩杆19上用于控制所述伸缩杆19伸缩状态的锁定件20；所述伸缩杆19的一端与所述第一铰接座铰接，另一端与所述第二铰接座铰接。
工作原理：首先，当清洁机器人遇到障碍时，缸体控制运动块收缩，随即安装架2下降，吸附装置9吸附于幕墙表面上，同时支撑架1被提升；进一步，控制件8控制吸附装置9转动，从而支撑架1也随之转动，清洁机器人也随着转动避开障碍物；当避开障碍物后，缸体控制运动伸缩，随即安装架2上升，吸附装置9脱离幕墙表面，同事支撑架1被下降，清洁机器人恢复工作状态。
以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。
在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (2)

1.一种幕墙清洁机器人越障机构，其特征在于，其包括呈水平设置的支撑架；所述支撑架的两端均设有与清洁机器人连接的连接装置；还包括越障组件；所述越障组件包括升降装置；所述升降装置包括安装架、设于所述安装架顶部用于控制所述支撑架升降运动的驱动件以及设于所述安装架底部用于吸附于幕墙表面上且可相对所述安装架自转动的吸盘组件；所述驱动件的伸缩端与所述支撑架连接；所述连接装置包括外轮廓呈L型的连接架和用于与清洁机器人连接的锁紧件；所述连接架包括长端部和短端部；所述长端部与所述支撑架连接，所述短端部位于所述长端部的下方；所述短端部远离长端部的一端设有安装板；所述锁紧件固定于所述安装板上；所述支撑架包括连接座和设于所述连接座上且呈水平设置的导管；所述连接架的长端部与所述连接座连接；所述驱动件包括运动块和用于控制所述运动块升降运动的缸体；所述运动块远离所述缸体的一端设有连接块；所述连接块上设有贯穿其两端面的通孔；所述导管插接于所述通孔内；所述安装架包括下安装部、用于安装所述缸体的上安装部以及用于连接所述上安装部和下安装部的连接部；所述安装架包括上安装部、下安装部以及用于连接所述上安装部和下安装部的连接部；所述缸体安装于所述上安装部上；所述上安装部位于所述导管的上方，所述下安装部位于所述导管的下方；所述上安装部和所述下安装部之间形成有供所述支撑架升降运动的升降空间；所述连接部上还设有机架；所述机架上设有储水罐、水枪以及用于驱动位于所述储水罐内的水经所述水枪喷出的加压装置；所述机架上还设有清洁组件；所述清洁组件包括用于清洁幕墙的清洁部以及用于控制所述清洁部升降运动的驱动装置；所述水枪朝向所述清洁部；所述清洁部包括清洁块和呈柱状结构的基座；所述基座的周侧铰接有多个安装台；所述安装台包括壳体；所述壳体内设有空腔；所述空腔内设有沿所述安装台长度方向布置的传动带；所述传动带上连接有移动块；所述壳体上设有由上至下贯穿其两端面的避空孔；所述移动块的底部设置有连接部，且所述连接部经所述避空孔与所述清洁块连接；所述清洁块位于所述安装台的下方；所述壳体的顶部还设有用于控制所述移动块沿所述安装台的长度方向往复运动的动力装置；所述动力装置的输出端与所述移动块连接；所述安装台远离所述基座的一端设有第一铰接座，所述基座的周侧对应每个所述第一铰接座设置有第二铰接座；还包括用于控制所述安装台上下摆动角度的调节组件；所述调节组件包括伸缩杆以及设于所述伸缩杆上用于控制所述伸缩杆伸缩状态的锁定件；所述伸缩杆的一端与所述第一铰接座铰接，另一端与所述第二铰接座铰接。
2.根据权利要求1所述的幕墙清洁机器人越障机构，其特征在于，所述下安装部上设有由上至下贯穿其两端面的避空孔；所述吸盘组件包括用于提供旋转运动的控制件和至少一个吸附装置；所述控制件安设于所述下安装部于所述升降空间内的一端面上，且所述控制件的运动端穿过所述避空孔连接有固定架；所述吸附装置安设于所述固定架上。
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