CN116098500A - 一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人 - Google Patents

一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人 Download PDF

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Abstract

本发明涉及智能机器人技术领域，特别是涉及一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人，包括机架，机架左右两侧分别转动连接有清洁组件，清洁组件传动连接有第一动力部，机架上下两侧分别设有喷水组件，机架中部设有行走组件；清洁组件包括转台，转台顶部与机架转动连接，且与第一动力部传动连接，转台下方边部可拆卸连接有吸水棉，转台下方中部设有吸盘组件。本发明可以达到对玻璃表面清洁的目的。

Description

一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人
技术领域
本发明涉及智能机器人技术领域，特别是涉及一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人。
背景技术
建筑楼宇的面壁通常由玻璃幕墙组成，玻璃幕墙在长时间使用后，表面会出现脏污的情况，因此需要对玻璃表面进行清理，现有的通常雇佣工人站在悬吊的操作平台上对玻璃进行清理，危险系数较高，随着科学技术和自动控制技术的发展，越来越多的危险操作由机器人来代替，以此保证操作人员的人身安全，因此亟需一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人来解决玻璃表面脏污的情况。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人，以解决上述问题，达到对玻璃表面清洁的目的。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人，包括机架，所述机架左右两侧分别转动连接有清洁组件，所述清洁组件传动连接有第一动力部，所述机架上下两侧分别设有喷水组件，所述机架中部设有行走组件；所述清洁组件包括转台，所述转台顶部与所述机架转动连接，且与所述第一动力部传动连接，所述转台下方边部可拆卸连接有吸水棉，所述转台下方中部设有吸盘组件。
优选的，所述吸盘组件包括密封圈，所述转台底部开设有第一安装槽，所述第一安装槽位于所述转台底部中心，所述密封圈与所述第一安装槽内部固接，密封圈边部开设有若干吸附槽，若干所述吸附槽呈圆形排列，所述吸附槽为板球型结构，所述吸附槽连通有气道，所述气道远离所述吸附槽一侧连通有抽气部，所述气道内设有单向流通部。
优选的，所述单向流通部包括第一限位环和第二限位环，所述第二限位环和所述第一限位环边部均与所述气道内壁固接，所述第二限位环和所述第一限位环同轴设置，所述第二限位环和所述第一限位环中部均开设有孔道，所述第一限位环靠近所述第二限位环一侧固接有第二弹簧，所述第二弹簧远离所述第一限位环一侧固接有球体，所述球体位于所述第二限位环下方，所述球体直径大于所述孔道直径。
优选的，所述抽气部包括气泵，所述气泵固接于所述转台中部，所述密封圈远离所述吸附槽一侧中部设有接头，所述接头一端与若干所述气道端部连通，所述接头另一端与所述气泵连通。
优选的，所述吸水棉为环状结构，所述吸水棉顶面固接有两限位柱，所述转台底部开设有两安装孔，所述限位柱插接在所述安装孔内，所述转台侧壁开设有通孔，所述通孔与所述安装孔连通，所述通孔内插接有销钉，所述限位柱侧壁开设有插孔，所述插孔与所述销钉端部相适配，所述销钉外壁套设有第一弹簧，所述第一弹簧一端与所述销钉固接，所述第一弹簧另一端与所述转台外壁固接。
优选的，所述第一动力部包括第二电机，所述第二电机侧壁与所述机架固接，所述第二电机输出轴同轴固接有第一齿轮，所述转台外壁同轴固接有外齿圈，所述外齿圈与所述第一齿轮啮合连接。
优选的，所述行走组件包括两呈中心对称设置的行走部，所述行走部包括安装架，所述安装架与所述机架固接，所述安装架内壁分别转动连接有主动轮和从动轮，所述主动轮和从动轮外套设有履带，所述安装架端部固接有第三电机，所述第三电机输出轴与所述主动轮同轴固接。
优选的，所述喷水组件包括水箱、蠕动泵和喷头，所述水箱、蠕动泵和喷头均与所述机架固接，所述水箱与所述蠕动泵进口端固接，所述蠕动泵出口端与所述喷头连通。
本发明具有如下技术效果：机架用于承载整体装置，清洁组件具有清洁玻璃表面污物的效果，第一动力部为清洁组件的转动提供动力，喷水组件用于向玻璃表面喷水或者清洁液，有助于软化污渍，便于污渍的去除，行走组件使得整体装置可在玻璃表面行走从而将整个玻璃的表面清洗干净，转台通过第一动力部的带动实现绕机架转动的效果，吸水棉用于擦拭玻璃，方便更换，吸盘组件具有使整体装置吸附在玻璃上的作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明图1中部分结构剖视图；
图3为本发明图2中A处局部放大图；
图4为本发明吸水棉结构示意图；
图5为本发明密封圈结构示意图；
图6为本发明图5的吸水棉C-C结构剖视图；
图7为本发明单向流通部结构示意图；
图8为本发明行走组件结构示意图；
图9为本发明实施例2结构示意图；
图10为本发明图9中B处结构示意图；
其中，1、机架；2、吸水棉；3、吸盘组件；4、行走部；5、水箱；6、蠕动泵；7、喷头；8、第一安装槽；9、限位柱；10、气泵；11、外齿圈；12、第一齿轮；13、第二电机；14、销钉；15、第一弹簧；16、通孔；17、插孔；18、连杆；19、防撞轮；20、弧形外齿圈；21、第二齿轮；22、卷簧；23、转台；301、密封圈；302、吸附槽；304、气道；305、接头；306、第一限位环；307、第二弹簧；308、第二限位环；309、球体；401、第三电机；402、主动轮；403、履带；404、从动轮；405、安装架。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
参照图1-8，本实施例提供一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人，包括机架1，机架1左右两侧分别转动连接有清洁组件，清洁组件传动连接有第一动力部，机架1上下两侧分别设有喷水组件，机架1中部设有行走组件；清洁组件包括转台23，转台23顶部与机架1转动连接，且与第一动力部传动连接，转台23下方边部可拆卸连接有吸水棉2，转台23下方中部设有吸盘组件3。
机架1用于承载整体装置，清洁组件具有清洁玻璃表面污物的效果，第一动力部为清洁组件的转动提供动力，喷水组件用于向玻璃表面喷水或者清洁液，有助于软化污渍，便于污渍的去除，行走组件使得整体装置可在玻璃表面行走从而将整个玻璃的表面清洗干净，转台23通过第一动力部的带动实现绕机架1转动的效果，吸水棉2用于擦拭玻璃，方便更换，吸盘组件3具有使整体装置吸附在玻璃上的作用。
进一步优化方案，吸盘组件3包括密封圈301，转台23底部开设有第一安装槽8，第一安装槽8位于转台23底部中心，密封圈301与第一安装槽8内部固接，密封圈301边部开设有若干吸附槽302，若干吸附槽302呈圆形排列，吸附槽302为板球型结构，吸附槽302连通有气道304，气道304远离吸附槽302一侧连通有抽气部，气道304内设有单向流通部。密封圈301可选橡胶材质等软性材质，第一安装槽8用于安装密封圈301，通过抽气部抽负压的作用使得吸附槽302产生吸力，从而将整体装置固定在玻璃表面，气道304用于气体的通过，抽气部用于抽负压，单向流通部可起到突然断电后负压保持的效果。
进一步优化方案，单向流通部包括第一限位环306和第二限位环308，第二限位环308和第一限位环306边部均与气道304内壁固接，第二限位环308和第一限位环306同轴设置，第二限位环308和第一限位环306中部均开设有孔道，第一限位环306靠近第二限位环308一侧固接有第二弹簧307，第二弹簧307远离第一限位环306一侧固接有球体309，球体309位于第二限位环308下方，球体309直径大于孔道直径。参照图7箭头方向为抽负压过程中气体流动方向，当抽气部启动后，气体沿箭头方向流动，气体将球体309推开，使得气道304打通，完成抽负压的工作，当遇到突然断电的情况球体309在第二弹簧307拉力的作用下，复位将第二限位环308的孔道堵塞，进行保压，防止整体装置掉落。
进一步优化方案，抽气部包括气泵10，气泵10固接于转台23中部，密封圈301远离吸附槽302一侧中部设有接头305，接头305一端与若干气道304端部连通，接头305另一端与气泵10连通。气泵10启动后通过接头305和若干气道304将吸附槽302进行抽负压，起到吸附的效果。
进一步优化方案，吸水棉2为环状结构，吸水棉2顶面固接有两限位柱9，转台23底部开设有两安装孔，限位柱9插接在安装孔内，转台23侧壁开设有通孔16，通孔16与安装孔连通，通孔16内插接有销钉14，限位柱9侧壁开设有插孔17，插孔17与销钉14端部相适配，销钉14外壁套设有第一弹簧15，第一弹簧15一端与销钉14固接，第一弹簧15另一端与转台23外壁固接。吸水棉2相对于转台23可拆卸连接，有助于吸水棉2的更换，在更换吸水棉2时，拉动销钉14，销钉14从插孔17处脱出，即可拆卸下吸水棉2，第一弹簧15有助于销钉14的回弹。
进一步优化方案，第一动力部包括第二电机13，第二电机13侧壁与机架1固接，第二电机13输出轴同轴固接有第一齿轮12，转台23外壁同轴固接有外齿圈11，外齿圈11与第一齿轮12啮合连接。第二电机13的转动带动第一齿轮12转动，第一齿轮12通过啮合作用带动外齿圈11转动，外齿圈11带动转台23，进而实现吸水棉2的转动，有利于将玻璃表面污渍擦净。
进一步优化方案，行走组件包括两呈中心对称设置的行走部4，行走部4包括安装架405，安装架405与机架1固接，安装架405内壁分别转动连接有主动轮402和从动轮404，主动轮402和从动轮404外套设有履带403，安装架405端部固接有第三电机401，第三电机401输出轴与主动轮402同轴固接。第三电机401的转动间接带动主动轮402和从动轮404转动，进而带动履带403行进，两个行走部4互相配合实现整体装置的行走和转向。
进一步优化方案，喷水组件包括水箱5、蠕动泵6和喷头7，水箱5、蠕动泵6和喷头7均与机架1固接，水箱5与蠕动泵6进口端固接，蠕动泵6出口端与喷头7连通。可向水箱5内添加洗涤剂，通过蠕动泵6的抽滤作用对洗涤剂加压，最后从喷头7处喷出。
实施例2：
参照图9-10，本实施例与实施例1的区别仅在于，机架1顶面边部固接有若干防撞部，防撞部包括连杆18，连杆18中部与机架1顶面转动连接，连杆18远离机架1一端转动连接有防撞轮19，连杆18靠近机架1一端固接有弧形外齿圈20，机架1表面转动连接有第二齿轮21，第二齿轮21与弧形外齿圈20啮合连接，第二齿轮21底部设有卷簧22，卷簧22一端与第二齿轮21固接，卷簧22另一端与机架1表面固接。
当装置运行至玻璃和外墙连接处时，防撞轮19首先接触墙面，进而防撞轮19带动连杆18转动，连杆18通过弧形外齿圈20带动第二齿轮21转动，第二齿轮21使得卷簧22收紧，起到一定的缓冲作用，防止整体装置撞上墙面，起到保护装置的作用。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人，其特征在于：包括机架(1)，所述机架(1)左右两侧分别转动连接有清洁组件，所述清洁组件传动连接有第一动力部，所述机架(1)上下两侧分别设有喷水组件，所述机架(1)中部设有行走组件；所述清洁组件包括转台(23)，所述转台(23)顶部与所述机架(1)转动连接，且与所述第一动力部传动连接，所述转台(23)下方边部可拆卸连接有吸水棉(2)，所述转台(23)下方中部设有吸盘组件(3)。
2.根据权利要求1所述一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人，其特征在于：所述吸盘组件(3)包括密封圈(301)，所述转台(23)底部开设有第一安装槽(8)，所述第一安装槽(8)位于所述转台(23)底部中心，所述密封圈(301)与所述第一安装槽(8)内部固接，密封圈(301)边部开设有若干吸附槽(302)，若干所述吸附槽(302)呈圆形排列，所述吸附槽(302)为半球型结构，所述吸附槽(302)连通有气道(304)，所述气道(304)远离所述吸附槽(302)一侧连通有抽气部，所述气道(304)内设有单向流通部。
3.根据权利要求2所述一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人，其特征在于：所述单向流通部包括第一限位环(306)和第二限位环(308)，所述第二限位环(308)和所述第一限位环(306)边部均与所述气道(304)内壁固接，所述第二限位环(308)和所述第一限位环(306)同轴设置，所述第二限位环(308)和所述第一限位环(306)中部均开设有孔道，所述第一限位环(306)靠近所述第二限位环(308)一侧固接有第二弹簧(307)，所述第二弹簧(307)远离所述第一限位环(306)一侧固接有球体(309)，所述球体(309)位于所述第二限位环(308)下方，所述球体(309)直径大于所述孔道直径。
4.根据权利要求2所述一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人，其特征在于：所述抽气部包括气泵(10)，所述气泵(10)固接于所述转台(23)中部，所述密封圈(301)远离所述吸附槽(302)一侧中部设有接头(305)，所述接头(305)一端与若干所述气道(304)端部连通，所述接头(305)另一端与所述气泵(10)连通。
5.根据权利要求1所述一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人，其特征在于：所述吸水棉(2)为环状结构，所述吸水棉(2)顶面固接有两限位柱(9)，所述转台(23)底部开设有两安装孔，所述限位柱(9)插接在所述安装孔内，所述转台(23)侧壁开设有通孔(16)，所述通孔(16)与所述安装孔连通，所述通孔(16)内插接有销钉(14)，所述限位柱(9)侧壁开设有插孔(17)，所述插孔(17)与所述销钉(14)端部相适配，所述销钉(14)外壁套设有第一弹簧(15)，所述第一弹簧(15)一端与所述销钉(14)固接，所述第一弹簧(15)另一端与所述转台(23)外壁固接。
6.根据权利要求1所述一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人，其特征在于：所述第一动力部包括第二电机(13)，所述第二电机(13)侧壁与所述机架(1)固接，所述第二电机(13)输出轴同轴固接有第一齿轮(12)，所述转台(23)外壁同轴固接有外齿圈(11)，所述外齿圈(11)与所述第一齿轮(12)啮合连接。
7.根据权利要求1所述一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人，其特征在于：所述行走组件包括两呈中心对称设置的行走部(4)，所述行走部(4)包括安装架(405)，所述安装架(405)与所述机架(1)固接，所述安装架(405)内壁分别转动连接有主动轮(402)和从动轮(404)，所述主动轮(402)和从动轮(404)外套设有履带(403)，所述安装架(405)端部固接有第三电机(401)，所述第三电机(401)输出轴与所述主动轮(402)同轴固接。
8.根据权利要求1所述一种用于建筑楼宇的面壁清洗机器人，其特征在于：所述喷水组件包括水箱(5)、蠕动泵(6)和喷头(7)，所述水箱(5)、蠕动泵(6)和喷头(7)均与所述机架(1)固接，所述水箱(5)与所述蠕动泵(6)进口端固接，所述蠕动泵(6)出口端与所述喷头(7)连通。
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