CN203852288U - 一种玻璃清洁机器人的越障装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种玻璃清洁机器人的越障装置，属于工业工程领域，为了克服现有擦窗机器人的缺点而公开的一种安全稳定的玻璃清洁机器人的越障装置。本实用新型的技术方案是：当机器人遇到障碍时，用真空系统吸附到上一块玻璃上，通过附加的行走机构将玻璃清洁机器人带动而越过障碍，到达上一块玻璃面上。本实用新型公开的玻璃清洁机器人的越障装置有以下优点；(1)能够使清洁机器人能够连续的再多块玻璃上进行工作，取代了人工的劳动；(2)采用充气管的软硬特性进行越障，相对于刚性的机械越障，越障更加的平稳安全；(3)结构简单，拆卸方便，便于检查与维修。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种玻璃清洁机器人的越障装置，属于环境工程领域，具体来说涉及一种清洁机器人在工作过程中跨越障碍的方法及其设备。
背景技术
目前，大多数的玻璃墙面的清洁工作都由人工完成，但此种方式不仅费时费力，而且危险性很高，虽然现在有一些玻璃清洁机器人能够代替人工进行清洁，但由于玻璃之间的框架的阻碍，清洁机器人存在无法连续的在多块玻璃上进行清洁的重大缺陷。
为了这种缺陷，本实用新型公开一种能够使清洁机器人能够在竖直面内跨越障碍，而使其能够连续工作的越障装置。
发明内容
本实用新型公开的技术方案是：在原有的擦窗机器人的上部，安装一个壳体，在壳体上安装一些辅助装置，包括电动机、齿轮、绞盘、气泵、充气硬化管、真空吸盘、气缸、万向球轮等，当机器人遇到障碍时，真空泵向充气硬化管里充气，与此同时，电动机开始转动，通过齿轮带动绞盘转动，从而使充气管能够带着吸盘向上伸出，当吸盘到达上一块玻璃时，电动机停止转动，真空泵将吸盘抽成真空，然后，将机器人的行走吸盘通大气口打开，去除机器人工作时在玻璃上的吸附作用，充气泵向气缸充气，将玻璃清洁机器人顶起，使万向球轮贴紧玻璃面，然后将充气管中的气放掉，同时使电动机反转，则整个机体能够被带动而越过障碍，到达上面一块玻璃面上。越障后，电动机停止转动，将气缸中的气放掉，使机器人贴紧玻璃面，接通机器人电源，使机器人能够自己吸附在玻璃面上，然后断掉越障装置的电源、真空泵，整个越障过程就全部完成。
实现上述技术方案的玻璃清洁机器人的越障装置，由充气行走装置、机械传动装置和吸附装置组成。所述的充气行走装置由万向球轮(1)、移动侧板(2)、气缸(3)、导气管(12)、充气泵(13)壳体(15)构成；所述的机械传动装置由电动机(14)、齿轮一(10)、齿轮二(11)、转动轴(7)、绞盘支撑架(8)构成；所述的吸附装置由导向筒(4)、充气硬化管(5)、压力阀(6)、充放气泵(9)、导气管(12)、真空吸盘(16)、螺栓(17)、支撑弹簧(18)、侧板(19)、套筒(20)、紧固螺栓(21)、连接轴(22)构成。
所述的浮动侧板(2)与气缸(3)活塞紧固相连，气缸壁固联于壳体(15)之上，在气缸(3)充放气的过程中，移动侧板(2)可以上下往复运动，从而带动固联于移动侧板(2)的万向球轮(1)贴紧和离开玻璃平面。
所述的转动轴(7)由绞盘支撑架(8)支撑，其一侧安装齿轮(10)，中间为中空的，其上有孔，在其内部安装充放气泵(9)，导气管(12)由孔中穿出，进而连接真空吸盘(16)与充气硬化管(5)，从而在轴(7)正转时，能保证到导气管随吸盘与充气管前行，反转时能缠绕于轴(7)上。
所述的导向筒(4)由支撑架紧固于壳体之上，位于转动轴(7)的前方，整体成斜向下的方向，对充气管(5)起导向作用。
所述的套筒(20)位于充气硬化管(5)的末端，用于连接充气管(5)与真空吸盘(16)，套筒(20)两侧用螺栓(17)固定两个侧板(19)，侧板(19)前端有孔，用于与连接轴(22)进行连接。
所述的连接轴(22)中间成扁平，利于紧固螺栓(21)对其与吸盘(16)的连接，在连接轴(22)的两侧有凸起，能对处于其中的侧板(19)起到轴向固定的作用，但不限制侧板(19)的转动。
所述的支撑弹簧(18)位于吸盘(16)底端与套筒(20)之间，用来支撑吸盘(16)保持向上的倾斜度，便于吸盘(16)在碰到玻璃面过后，能够通过适当的转动进而完成吸附功能。
本实用新型公开的农业生物质平面摩擦系数测量装置有以下优点：
(1)能够使清洁机器人能够连续的再多块玻璃上进行工作，取代了人工的劳动。
(2)采用充气管的软硬特性进行越障，相对于刚性的机械越障，越障更加的平稳安全。
(3)采用万向球轮装置，减少了机器人越障时的磨损，增加了机器人的使用寿命。
(4)结构简单，拆卸方便，便于检查与维修。
附图说明
图1是玻璃清洁机器人的越障装置侧面示意图
图2是玻璃清洁机器人的越障装置正面示意图
图3是真空吸盘与充气管的连接示意图
图4是移动侧板与万向球轮的连接示意图
图5是绞盘轴及与充放气泵等的组合示意图
附图中各图例标记分别表示的意义如下：
1-万向球轮2-移动侧板3-气缸4-导向筒5-充气硬化管6-压力阀7-转动轴8-绞盘支撑架9-充放气泵10-齿轮一11-齿轮二12-导气管13-充气泵14-电动机15-壳体16-真空吸盘17-螺栓18-支撑弹簧19-侧板20-套筒21-紧固螺栓22-连接轴
具体实施方式
下面结合附图给出具体的实施例。本实用新型的一个实施例是玻璃清洁机器人竖直向上跨跃障碍，如图所示，当机器人擦完一块玻璃，遇到障碍，首先，机器人停止移动，充放气泵(9)开始向充气硬化管(5)里充气，与此同时，电动机(14)开始转动，通过齿轮带动绞盘转动，从而使充气管(5)能够带着吸盘(16)向上伸出，当吸盘到达上一块玻璃时，电动机(14)停止转动，充放气泵(9)将吸盘(16)抽成真空，然后，将机器人的行走吸盘通大气口打开，去除机器人工作时在玻璃上的吸附作用，充气泵(13)向气缸(3)充气，将整个装置顶起，使万向球轮(1)贴紧玻璃面，然后将充气管(5)中的气放掉，同时使电动机(14)反转，则整个机体能够被带动而越过障碍，到达上面一块玻璃面上。越障后，电动机(14)停止转动，将气缸(3)中的气放掉，使机器人贴紧玻璃面，接通机器人电源，使机器人能够自己吸附在玻璃面上，然后断掉越障装置的电源、真空泵，整个越障过程就全部完成。
本实用新型可以根据窗体结构和配套的玻璃清洁机器人的外形尺寸不同，改变结构尺寸。这些原理相同，但结构尺寸的改变，都可以构成本实用新型的其它实施例。
Claims (7)
1.一种玻璃清洁机器人的越障装置，由充气行走装置、机械传动装置和吸附装置组成。所述的充气行走装置由万向球轮(1)、移动侧板(2)、气缸(3)、导气管(12)、充气泵(13)壳体(15)构成；所述的机械传动装置由电动机(14)、齿轮一(10)、齿轮二(11)、转动轴(7)、绞盘支撑架(8)构成；所述的吸附装置由导向筒(4)、充气硬化管(5)、压力阀(6)、充放气泵(9)、导气管(12)、真空吸盘(16)、螺栓(17)、支撑弹簧(18)、侧板(19)、套筒(20)、连接轴(21)、紧固螺栓(22)组成。
2.根据权利要求1所述的玻璃清洁机器人的越障装置，其特征是：所述的移动侧板(2)与气缸(3)活塞紧固相连，气缸壁固联于壳体(15)之上，在气缸(3)充放气的过程中，移动侧板(2)可以上下往复运动，从而带动固联于移动侧板(2)的万向球轮(1)贴紧和离开玻璃平面。
3.根据权利要求1所述的玻璃清洁机器人的越障装置，其特征是：所述的转动轴(7)由绞盘支撑架(8)支撑，其一侧安装齿轮(10)，中间为中空的，其上有孔，在其内部安装充放气泵(9)，导气管(12)由孔中穿出，进而连接真空吸盘(16)与充气硬化管(5)，从而在轴(7)正转时，能保证到导气管随吸盘与充气管前行，反转时能缠绕于轴(7)上。
4.根据权利要求1所述的玻璃清洁机器人的越障装置，其特征是：所述的导向筒(4)由支撑架紧固于壳体之上，位于转动轴(7)的前方，整体成斜向下的方向，对充气管(5)起导向作用。
5.根据权利要求1所述的玻璃清洁机器人的越障装置，其特征是：所述的套筒(20)位于充气硬化管(5)的末端，用于连接充气管(5)与真空吸盘(16)，套筒(20)两侧用螺栓(17)固定两个侧板(19)，侧板(19)前端有孔，用于与连接轴(22)进行连接。
6.根据权利要求1所述的玻璃清洁机器人的越障装置，其特征是：所述的连接轴(22)中间成扁平，利于紧固螺栓(21)对其与吸盘(16)的连接，在连接轴(22)的两侧有凸起，能对处于其中的侧板(19)起到轴向固定的作用，但不限制侧板(19)的转动。
7.根据权利要求1所述的玻璃清洁机器人的越障装置，其特征是：所述的支撑弹簧(18)位于吸盘(16)底端与套筒(20)之间，用来支撑吸盘(16)保持向上的倾斜度，便于吸盘(16)在碰到玻璃面过后，能够通过适当的转动进而完成吸附功能。
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