CN203263305U - 墙壁清洁机器人 - Google Patents

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王智
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本实用新型公开了一种墙壁清洁机器人,包括吸附装置、行进装置、动力装置、检测及控制装置和清洗装置;其中,吸附装置安装在行进装置上,行进装置与动力装置连接,动力装置与检测及控制装置连接,清洗装置也与检测及控制装置连接。本实用新型的有益效果:1.以压缩空气为动力,清洁安全无污染。采用光轴导轨滑动,行进平稳,移动较迅速。真空发生器提供负压,单缸气缸驱动,负载能力较强。仿人工清洗,清洗效率较高,效果良好。污水回收系统,提高水利用率。负载能力强带水量多。改装容易,可扩展成多种用途。能适应一定角度的曲面。

Description

墙壁清洁机器人
技术领域
本实用新型涉及一种墙壁清洁机器人。 
背景技术
随着现代化进程的加剧,以玻璃幕墙为外墙材料的大厦鳞次栉比,这些大厦为我们城市增添了现代化气息的同时,也带来了一些问题,如高空清洁、高空建筑施工、高空消防急救等问题。就清洗问题而言,现有技术是以吊篮悬吊和液压升降台升降的人工作业方式,这种工作不仅劳动强度大、清洗效率低,而且工人的安全得不到保障;现有的人工清洁及机器清洁概况: 
1)吊篮悬吊式人工擦洗;这种方式是最传统的方式,也是现在最为普遍的方式,这种方式不仅劳动强度大而且工人安全无保障。 
2)仿生足式机器人:足的移动灵活能够实现越障适应不同工作环境,并可实现高负载;但是其行进缓慢,不能满足高效清洁的工作要求。 
3)履带式爬墙机器人:该机器人实现在一方向上的快速移动,但是不能实现转弯,并且只适应于大的壁面移动,不能跨越间隙和台等障碍,并且负载能力不强,因此适用范围窄,不能完成复杂工况作业。 
4)悬吊负压吸附式机器人:该机器为钢丝绳悬吊,不具备攀爬能力,只适应于大的壁面的清洁,不适用于复杂的壁面清洁。 
传统清洗方式的高强度,高风险并且对工人的高要求,并且很难保证清洗的效率和安全;因此需要一种更加移动迅速,负载能力强,并能适应不同工况,满足不同工作要求的机器人去完成大厦的清洁工作。 
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了解决上述问题,提供一种墙壁清洁机器人,它具有移动迅速、负载能力强的优点。 
为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案: 
一种墙壁清洁机器人,包括吸附装置、行进装置、动力装置、检测及控制装置和清洗装置;其中,吸附装置安装在行进装置上,行进装置与动力装置连接,动力装置与检测及控制装置连接,清洗装置也与检测及控制装置连接。 
所述吸附装置由橡胶吸盘、轴座、薄壁气缸、气管和真空发生器组成,所述橡胶吸盘固定在轴座的两端,所述薄壁气缸安装在轴座的上方,所述真空发生器安装在轴座的下方,所 述真空发生器通过气管与橡胶吸盘连接;所述真空发生器与气泵连接,所述真空发生器的工作气压为0.5mpa。 
所述气泵提供的高压气体通过真空发生器中的喷管产生高速气流,进而产生负压,负压管道接通吸盘,薄壁气缸向下推移使得吸盘紧贴墙面,从而完成吸盘吸附墙面,利用真空发生器提供负压,使得整个装置更简洁,只需用一个气源动力,避免了利用真空泵的繁琐,同时降低成本。 
所述行进装置包括两个单缸双作用气缸、四个滑杆、八个滑块、电磁阀组成;第一单缸双作用气缸固定在矩形板反面,第二单缸双作用气缸固定在矩形板的正面,两根滑杆通过四个滑块固定在矩形板的反面,另外两根滑杆通过另外四个滑块固定在矩形板的正面,所述滑杆的端部都固定在相应的轴座上,所述单缸双作用气缸的一端都与相应的轴座连接,所述单缸双作用气缸通过导线与电磁阀连接。 
所述动力装置包括气泵,所述气泵的最大工作气压为0.8mpa; 
所述检测及控制装置包括单片机。 
所述清洗装置包括水箱、真空发生器、净化装置、喷雾装置、橡胶刮擦装置、污水回收装置、摆臂及转动装置,所述净化装置上方安装水箱,所述水箱上方安装真空发生器,所述真空发生器的进气口通过管子连接水箱,所述真空发生装置还通过管子连接喷雾装置,所述水箱通过管子连接橡胶刮擦装置和污水回收装置,所述橡胶刮擦装置和污水回收装置固定在摆臂及转动装置上。 
所述单缸双作用气缸使机器人实现了前后左右移动; 
所述滑杆与滑块的作用是保证移动机器人的平稳性; 
所述薄壁气缸用于抬升机器人,实现吸盘交替完成移动动作; 
本实用新型的有益效果: 
1.以压缩空气为动力,清洁安全无污染。 
2.采用光轴导轨滑动,行进平稳,移动较迅速。 
3.真空发生器提供负压,单缸气缸驱动,负载能力较强。 
4.仿人工清洗,清洗效率较高,效果良好。 
5.污水回收系统,提高水利用率。 
6.负载能力强带水量多。 
7.改装容易,可扩展成多种用途。 
8.能适应一定角度的曲面。 
应用前景 
该机器人清洁高效,负载能力强,能成为现在的大厦的高效清洁卫士。可以负载喷枪等消防器材,救援物资;成为大厦的安全卫士;为人们生活安全提供障。它的攀爬能力很强,不仅在平面上自由移动,还可以在斜面上越障,具备侦查、勘测能力。随着楼房越建越高,玻璃幕墙越用越多,我们相信我们的产品将会以其低廉的价格,较高的效率和负载能力及较强的适应能力开拓出一片市场。 
附图说明
图1为机器人装置示意图; 
图2为机器人装置侧视图; 
图3为机器人行进示意图; 
其中,1、吸盘,2、滑杆,3、滑块,4、轴座,5、单缸双作用气缸。 
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。 
如图1和2所示,一种墙壁清洁机器人,包括吸附装置、行进装置、动力装置、检测及控制装置和清洗装置;其中,吸附装置安装在行进装置上,行进装置与动力装置连接,动力装置与检测及控制装置连接,清洗装置也与检测及控制装置连接。 
所述吸附装置由吸盘1、轴座4、薄壁气缸、气管和真空发生器组成,所述吸盘1固定在轴座4的两端,所述薄壁气缸安装在轴座4的上方,所述真空发生器安装在轴座4的下方,所述真空发生器通过气管与吸盘1连接;所述真空发生器与气泵连接,所述真空发生器的工作气压为0.5mpa。 
所述气泵提供的高压气体通过真空发生器中的喷管产生高速气流,进而产生负压,负压管道接通吸盘1,薄壁气缸向下推移使得吸盘1紧贴墙面,从而完成吸盘1吸附墙面,利用真空发生器提供负压,使得整个装置更简洁,只需用一个气源动力,避免了利用真空泵的繁琐,同时降低成本。 
所述行进装置包括两个单缸双作用气缸5、四个滑杆2、八个滑块3、电磁阀;第一单缸双作用气缸固定在矩形板反面,第二单缸双作用气缸固定在矩形板的正面,两根滑杆2通过四个滑块3固定在矩形板的反面,另外两根滑杆2通过另外四个滑块3固定在矩形板的正面,所述滑杆2的端部都固定在相应的轴座4上,所述单缸双作用气缸5的一端都与相应的轴座4连接,所述单缸双作用气缸5通过导线与电磁阀连接。 
所述动力装置包括气泵,所述气泵的最大工作气压为0.8mpa; 
所述检测及控制装置包括单片机。 
所述清洗装置包括水箱、真空发生器、净化装置、喷雾装置、橡胶刮擦装置、污水回收装置、摆臂及转动装置,所述净化装置上方安装水箱,所述水箱上方安装真空发生器,所述真空发生器的进气口通过管子连接水箱,所述真空发生装置还通过管子连接喷雾装置,所述水箱通过管子连接橡胶刮擦装置和污水回收装置,所述橡胶刮擦装置和污水回收装置固定在摆臂及转动装置上。 
如图3所示,本机器人行走示意图。两对吸盘1交替工作完成机器人的行走任务。 
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述,但并非对本实用新型保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本实用新型的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。 

Claims (6)

1.一种墙壁清洁机器人,其特征是,包括吸附装置、行进装置、动力装置、检测及控制装置和清洗装置;其中,吸附装置安装在行进装置上,行进装置与动力装置连接,动力装置与检测及控制装置连接,清洗装置也与检测及控制装置连接。 
2.如权利要求1所述的一种墙壁清洁机器人,其特征是,所述吸附装置由橡胶吸盘、轴座、薄壁气缸、气管和真空发生器组成,所述橡胶吸盘固定在轴座的两端,所述薄壁气缸安装在轴座的上方,所述真空发生器安装在轴座的下方,所述真空发生器通过气管与橡胶吸盘连接;所述真空发生器与气泵连接,所述真空发生器的工作气压为0.5mpa。 
3.如权利要求1所述的一种墙壁清洁机器人,其特征是,所述行进装置包括两个单缸双作用气缸、四个滑杆、八个滑块、电磁阀;第一单缸双作用气缸固定在矩形板反面,第二单缸双作用气缸固定在矩形板的正面,两根滑杆通过四个滑块固定在矩形板的反面,另外两根滑杆通过另外四个滑块固定在矩形板的正面,所述滑杆的端部都固定在相应的轴座上,所述单缸双作用气缸的一端都与相应的轴座连接,所述单缸双作用气缸通过导线与电磁阀连接。 
4.如权利要求1所述的一种墙壁清洁机器人,其特征是,所述动力装置包括气泵,所述气泵的最大工作气压为0.8mpa。 
5.如权利要求1所述的一种墙壁清洁机器人,其特征是,所述检测及控制装置包括单片机。 
6.如权利要求1所述的一种墙壁清洁机器人,其特征是,所述清洗装置包括水箱、真空发生器、净化装置、喷雾装置、橡胶刮擦装置、污水回收装置、摆臂及转动装置,所述净化装置上方安装水箱,所述水箱上方安装真空发生器,所述真空发生器的进气口通过管子连接水箱,所述真空发生装置还通过管子连接喷雾装置,所述水箱通过管子连接橡胶刮擦装置和污水回收装置,所述橡胶刮擦装置和污水回收装置固定在摆臂及转动装置上。 
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