CN113893377A - 自动消杀机器人的移动翼展设备及运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动消杀机器人的移动翼展设备及运行方法，它包括用于对整个设备进行支撑和移动的小车底板，所述小车底板的顶部设置有机箱组件；所述机箱组件的内部安装有翼展设备；所述翼展设备包括框架平台，所述框架平台之间安装有传动装置，所述传动装置与连杆机构相连并驱动两套对称布置的连杆机构展开。通过在翼展上安装喷洒消毒液的喷雾器或紫外线灯具等，实现高效、精准、不同高度、不同区域范围的消毒，可大大减小人工作业劳动强度，提高工作消杀效率，具有很强的实用性。

Description

自动消杀机器人的移动翼展设备及运行方法

技术领域

本发明属于智能机器人消毒技术领域，其涉及一种自动消杀机器人的移动翼展设备及运行方法。

背景技术

近年来，随着人们对健康环境要求的不断提高，一些工厂，仓库等地方对杀菌装置的需求也越来越大，特别是一些环境恶劣的地方，其环境中往往带有病毒细菌，必须进行杀菌、消毒，因此需要更加高效、方便、安全和功能强的杀菌装置。

目前市面上的移动消毒机器人使用越来越广泛，这类机器人可以通过程序控制在一定区域内移动，进行灭菌消毒；但是在移动的时候需要考虑障碍物的影响，且其消毒装置不能大范围的移动，消杀的范围小，消杀高度范围受限，无法实现不同区域，不同高度和不同路线上喷洒。对此，发明了一种具有移动翼展设备的自动消杀机器人。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本申请提供的自动消杀机器人的移动翼展设备，该设备能够自主移动，通过在翼展上安装喷洒消毒液的喷雾器或紫外线灯具等，实现高效、精准、不同高度、不同区域范围的消毒，可大大减小人工作业劳动强度，提高工作消杀效率，具有很强的实用性。

为了解决上述技术问题，本发明提出以下技术方案：自动消杀机器人的移动翼展设备，它包括用于对整个设备进行支撑和移动的小车底板，所述小车底板的顶部设置有机箱组件；所述机箱组件的内部安装有翼展设备；所述翼展设备包括框架平台，所述框架平台之间安装有传动装置，所述传动装置与连杆机构相连并驱动两套对称布置的连杆机构展开。

所述小车底板包括底板外壳，所述底板外壳下端面处开有两个槽口，小车底板下面安装有两个主动轮和四个从动轮，两个所述主动轮设置在底板外壳下端面上两个槽口处，四个所述从动轮安装在底板外壳底面；所述小车底板内安装有第一蓄电池板和第二蓄电池板，所述第一蓄电池板供电给第一驱动电机，并带动第一带轮转动，通过第一皮带带动第二带轮转动，所述第二带轮安装在第一主动轮上；所述第二蓄电池板供电给第二驱动电机，第三带轮安装在第二驱动电机的电机轴上，通过第二皮带带动第四带轮主动轮转动，进而驱动小车移动。

所述机箱组件包括固定在小车底板的底板外壳顶部的金属外壳，所述金属外壳前面和左右两侧都安装有障碍传感器，所述金属外壳后面安装有功能控制按钮、急停旋钮和显示器。

所述框架平台固定在机箱组件的金属外壳上，所述框架平台包括四根支撑杆，四根支撑杆支撑在上底板和下底板之间；第一支撑杆和第二支撑杆之间还架设有两根横梁，横梁上安装有限位传感器；第一横梁架设在第一支撑杆和第二支撑杆中上部，安装有第一限位传感器，第二横梁架设在第一支撑杆和第二支撑杆中下部，安装有第二限位传感器。

所述翼展设备的内安装有步进电机，所述步进电机通过螺栓固定在下底板上，步进电机的轴端与传动装置的减速器连接，所述减速器固定在固定板上，所述固定板通过螺栓固定在下底板上；所述减速器通过联轴器与螺杆相连，所述螺杆另一端过通过固定块与上底板相连，步进电机驱动螺杆转动，带动丝杆螺母在螺杆上滚动，所述丝杆螺母固定在移动板中间，所述移动板的四个角上安装有四个滑块，四个所述滑块分别穿过四根光轴，并在光轴上滑动。

所述连杆机构呈左右对称布置安装在移动翼展设备的两侧，所述连杆机构包括第一连杆，第二连杆，第三连杆，第四连杆和L型固定板，所述L型固定板固定在移动翼展设备的下底板上，所述第一连杆一端与翼展设备的移动板通过轴销连接、中间与第三连杆通过第三双头螺栓栓接在一起、另一端与第二连杆一端栓接在一起，移动板在丝杆螺母的带动下，推动第一连杆的转动，所述第二连杆一端通过第一双头螺栓与第四连杆相连，另一端与第一连杆相连，第二连杆在推动下转动，所述第三连杆一端通过第四双头螺栓连接L型固定板、一端与第四连杆相连，第三连杆在第一连杆的推动再绕L型固定板转动，所述第四连杆一端与第三连杆通过第二双头螺栓连接，第四连杆在第二连杆和第三连杆的推动下转动，从而实现展翼的伸展和收缩。

使用时，所述第四连杆一端用于安装喷雾器，紫外线灯具或消毒工具。

自动消杀机器人的移动翼展设备的运行方法，它包括以下步骤：

Step1：将喷雾器，紫外线灯具或其他消毒工具预先布置在伸展翼板平台上。

Step2：将消杀设备移动小车开到消杀的场地中，启动移设备。

Step3：移动设备工作，根据避障传感器规划行驶路径，启动步进电机，调整丝杠螺母高度，进而带动连杆机构动作，达到设定的高度和展开范围。

Step4：移动小车在设定区域移动，对不同区域进行不同高度，不同范围的消杀作业。

Step5：消杀作业完成，步进电机反转，收回展臂，关闭消杀设备电源。

本发明有如下有益效果：

1、通过在翼展上安装喷洒消毒液的喷雾器或紫外线灯具等，实现高效、精准、不同高度、不同区域范围的消毒，可大大减小人工作业劳动强度，提高工作消杀效率，具有很强的实用性。

2、通过上述的小车底板能够用于带动整个设备移动，进而带动相应的消杀装置实现相应的大范围消杀作业。

3、通过上述的机箱组件能够用于对整个装置进行支撑和固定，并通过相应的按钮实现整个设备的控制。

4、通过上述连杆机构能够实现展开动作，进而扩大了消杀面积，提高了消杀效率。

5、通过上述的传动装置能够用于提供连杆机构展开的动力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是自动消杀机器人的移动翼展设备外观示意图。

图2是自动消杀机器人的移动翼展设备内部结构示意图。

图3是移动展翼平台结构示意图。

图4是连杆机构结构示意图。

图5是小车底板机构结构示意图。

图6是框架平台结构示意图。

图7是传动装置结构示意图。

图中：1小车底板、101第一主动轮、102从动轮、103第一驱动电机、104第一皮带、105电机固定板、106第一带轮、107第二带轮、108底板外壳、109第一蓄电池板，110第二蓄电池板、111第二驱动电机、112第二主动轮、113第二皮带、114第三带轮、115第四带轮。

2机箱组件、201功能控制按钮、202急停旋钮、203显示屏、204障碍传感器、205金属外壳。

3翼展设备、301上底板、302下底板、303固定板、304步进电机、305滑块、306轴销、307固定块、308光轴，309连接件、310螺栓、311螺钉。

4连杆机构、401L型固定板、402第一连杆、403第二连杆、404第三连杆、405第四连杆、406第一双头螺栓、407第二双头螺栓、408第三双头螺栓、409第四双头螺栓。

5传动装置、501减速器、502联轴器、503螺杆、504丝杠螺母、505移动板。

6框架平台、601第一支撑杆、602第二支撑杆、603第一横梁架、604第二横梁架、605第一限位器、606第二限位器、607收缩槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。

实施例1：

参见图1-7，自动消杀机器人的移动翼展设备，它包括用于对整个设备进行支撑和移动的小车底板1，所述小车底板1的顶部设置有机箱组件2；所述机箱组件2的内部安装有翼展设备3；所述翼展设备3包括框架平台6，所述框架平台6之间安装有传动装置5，所述传动装置5与连杆机构4相连并驱动两套对称布置的连杆机构4展开。通过在翼展上安装喷洒消毒液的喷雾器或紫外线灯具等，实现高效、精准、不同高度、不同区域范围的消毒，可大大减小人工作业劳动强度，提高工作消杀效率，具有很强的实用性。

进一步的，所述小车底板1包括底板外壳108，所述底板外壳108下端面处开有两个槽口，小车底板下面安装有两个主动轮和四个从动轮，两个所述主动轮设置在底板外壳108下端面上两个槽口处，四个所述从动轮102安装在底板外壳108底面；所述小车底板1内安装有第一蓄电池板109和第二蓄电池板110，所述第一蓄电池板109供电给第一驱动电机103，并带动第一带轮106转动，通过第一皮带104带动第二带轮107转动，所述第二带轮107安装在第一主动轮101上；所述第二蓄电池板110供电给第二驱动电机111，第三带轮114安装在第二驱动电机111的电机轴上，通过第二皮带113带动第四带轮主动轮115转动，进而驱动小车移动。通过上述的小车底板1能够用于带动整个设备移动，进而带动相应的消杀装置实现相应的大范围消杀作业。其采用自动行走的方式，提高了消杀效率。

进一步的，所述机箱组件2包括固定在小车底板1的底板外壳108顶部的金属外壳205，所述金属外壳205前面和左右两侧都安装有障碍传感器204，所述金属外壳205后面安装有功能控制按钮201、急停旋钮202和显示器203。通过上述的机箱组件2能够用于对整个装置进行支撑和固定，并通过相应的按钮实现整个设备的控制。

进一步的，所述框架平台6固定在机箱组件2的金属外壳205上，所述框架平台6包括四根支撑杆，四根支撑杆支撑在上底板301和下底板302之间；第一支撑杆601和第二支撑杆602之间还架设有两根横梁，横梁上安装有限位传感器；第一横梁架603设在第一支撑杆601和第二支撑杆602中上部，安装有第一限位传感器605，第二横梁架604设在第一支撑杆601和第二支撑杆602中下部，安装有第二限位传感器606。

进一步的，所述翼展设备3的内安装有步进电机304，所述步进电机304通过螺栓310固定在下底板302上，步进电机304的轴端与传动装置5的减速器501连接，所述减速器501固定在固定板303上，所述固定板303通过螺栓固定在下底板302上；所述减速器501通过联轴器502与螺杆503相连，所述螺杆503另一端过通过固定块307与上底板301相连，步进电机304驱动螺杆503转动，带动丝杆螺母504在螺杆503上滚动，所述丝杆螺母504固定在移动板505中间，所述移动板505的四个角上安装有四个滑块305，四个所述滑块305分别穿过四根光轴308，并在光轴308上滑动。通过上述的传动装置5能够用于提供连杆机构4展开的动力。工作过程中，通过步进电机304驱动减速器501，通过减速器501驱动螺杆503，通过螺杆503驱动丝杆螺母504，进而实现移动板505的升降动作。

进一步的，所述连杆机构4呈左右对称布置安装在移动翼展设备3的两侧，所述连杆机构4包括第一连杆402，第二连杆403，第三连杆404，第四连杆405和L型固定板401，所述L型固定板401固定在移动翼展设备3的下底板301上，所述第一连杆402一端与翼展设备3的移动板505通过轴销306连接、中间与第三连杆404通过第三双头螺栓408栓接在一起、另一端与第二连杆403一端栓接在一起，移动板505在丝杆螺母504的带动下，推动第一连杆402的转动，所述第二连杆403一端通过第一双头螺栓406与第四连杆405相连，另一端与第一连杆402相连，第二连杆403在推动下转动，所述第三连杆404一端通过第四双头螺栓409连接L型固定板401、一端与第四连杆405相连，第三连杆404在第一连杆402的推动再绕L型固定板401转动，所述第四连杆405一端与第三连杆404通过第二双头螺栓407连接，第四连杆405在第二连杆403和第三连杆404的推动下转动，从而实现展翼的伸展和收缩。通过上述连杆机构4能够实现展开动作，进而扩大了消杀面积，提高了消杀效率。

进一步的，使用时，所述第四连杆405一端用于安装喷雾器，紫外线灯具或消毒工具。通过搭载不同的消杀装置，增强了其适应性。

实施例2：

自动消杀机器人的移动翼展设备的运行方法，它包括以下步骤：

Step1：将喷雾器，紫外线灯具或其他消毒工具预先布置在伸展翼板平台上。

Step2：将消杀设备移动小车开到消杀的场地中，启动移设备。

Step3：移动设备工作，根据避障传感器规划行驶路径，启动步进电机，调整丝杠螺母高度，进而带动连杆机构动作，达到设定的高度和展开范围。

Step4：移动小车在设定区域移动，对不同区域进行不同高度，不同范围的消杀作业。

Step5：消杀作业完成，步进电机反转，收回展臂，关闭消杀设备电源。

Claims (8)

1.自动消杀机器人的移动翼展设备，其特征在于：它包括用于对整个设备进行支撑和移动的小车底板（1），所述小车底板（1）的顶部设置有机箱组件（2）；所述机箱组件（2）的内部安装有翼展设备（3）；所述翼展设备（3）包括框架平台（6），所述框架平台（6）之间安装有传动装置（5），所述传动装置（5）与连杆机构（4）相连并驱动两套对称布置的连杆机构（4）展开。

2.根据权利要求1所述的自动消杀机器人的移动翼展设备，其特征在于：所述小车底板（1）包括底板外壳（108），所述底板外壳（108）下端面处开有两个槽口，小车底板下面安装有两个主动轮和四个从动轮，两个所述主动轮设置在底板外壳（108）下端面上两个槽口处，四个所述从动轮（102）安装在底板外壳（108）底面；所述小车底板（1）内安装有第一蓄电池板（109）和第二蓄电池板（110），所述第一蓄电池板（109）供电给第一驱动电机（103），并带动第一带轮（106）转动，通过第一皮带（104）带动第二带轮（107）转动，所述第二带轮（107）安装在第一主动轮（101）上；所述第二蓄电池板（110）供电给第二驱动电机（111），第三带轮（114）安装在第二驱动电机（111）的电机轴上，通过第二皮带（113）带动第四带轮主动轮（115）转动，进而驱动小车移动。

3.根据权利要求1所述的自动消杀机器人的移动翼展设备，其特征在于：所述机箱组件（2）包括固定在小车底板（1）的底板外壳（108）顶部的金属外壳（205），所述金属外壳（205）前面和左右两侧都安装有障碍传感器（204），所述金属外壳（205）后面安装有功能控制按钮（201）、急停旋钮（202）和显示器（203）。

4.根据权利要求1所述的自动消杀机器人的移动翼展设备，其特征在于：所述框架平台（6）固定在机箱组件（2）的金属外壳（205）上，所述框架平台（6）包括四根支撑杆，四根支撑杆支撑在上底板（301）和下底板（302）之间；第一支撑杆（601）和第二支撑杆（602）之间还架设有两根横梁，横梁上安装有限位传感器；第一横梁架（603）设在第一支撑杆（601）和第二支撑杆（602）中上部，安装有第一限位传感器（605），第二横梁架（604）设在第一支撑杆（601）和第二支撑杆（602）中下部，安装有第二限位传感器（606）。

5.根据权利要求1所述的自动消杀机器人的移动翼展设备，其特征在于：所述翼展设备（3）的内安装有步进电机（304），所述步进电机（304）通过螺栓（310）固定在下底板（302）上，步进电机（304）的轴端与传动装置（5）的减速器（501）连接，所述减速器（501）固定在固定板（303）上，所述固定板（303）通过螺栓固定在下底板（302）上；所述减速器（501）通过联轴器（502）与螺杆（503）相连，所述螺杆（503）另一端过通过固定块（307）与上底板（301）相连，步进电机（304）驱动螺杆（503）转动，带动丝杆螺母（504）在螺杆（503）上滚动，所述丝杆螺母（504）固定在移动板（505）中间，所述移动板（505）的四个角上安装有四个滑块（305），四个所述滑块（305）分别穿过四根光轴（308），并在光轴（308）上滑动。

6.根据权利要求1所述的自动消杀机器人的移动翼展设备，其特征在于：所述连杆机构（4）呈左右对称布置安装在移动翼展设备（3）的两侧，所述连杆机构（4）包括第一连杆（402），第二连杆（403），第三连杆（404），第四连杆（405）和L型固定板（401），所述L型固定板（401）固定在移动翼展设备（3）的下底板（301）上，所述第一连杆（402）一端与翼展设备（3）的移动板（505）通过轴销（306）连接、中间与第三连杆（404）通过第三双头螺栓（408）栓接在一起、另一端与第二连杆（403）一端栓接在一起，移动板（505）在丝杆螺母（504）的带动下，推动第一连杆（402）的转动，所述第二连杆（403）一端通过第一双头螺栓（406）与第四连杆（405）相连，另一端与第一连杆（402）相连，第二连杆（403）在推动下转动，所述第三连杆（404）一端通过第四双头螺栓（409）连接L型固定板（401）、一端与第四连杆（405）相连，第三连杆（404）在第一连杆（402）的推动再绕L型固定板（401）转动，所述第四连杆（405）一端与第三连杆（404）通过第二双头螺栓（407）连接，第四连杆（405）在第二连杆（403）和第三连杆（404）的推动下转动，从而实现展翼的伸展和收缩。

7.根据权利要求1所述的自动消杀机器人的移动翼展设备，其特征在于：使用时，所述第四连杆（405）一端用于安装喷雾器，紫外线灯具或消毒工具。

8.采用权利要求1-7任意一项所述自动消杀机器人的移动翼展设备及运行方法，其特征在于，它包括以下步骤：

Step1：将喷雾器，紫外线灯具或其他消毒工具预先布置在伸展翼板平台上；

Step2：将消杀设备移动小车开到消杀的场地中，启动移设备；

Step3：移动设备工作，根据避障传感器规划行驶路径，启动步进电机，调整丝杠螺母高度，进而带动连杆机构动作，达到设定的高度和展开范围；

Step4：移动小车在设定区域移动，对不同区域进行不同高度，不同范围的消杀作业；

Step5：消杀作业完成，步进电机反转，收回展臂，关闭消杀设备电源。

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