CN205612411U - 一种建筑用外墙清理机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及建筑机器人领域，具体的说是一种建筑用外墙清理机器人，包括清理主体和底部行走装置；所述的清理主体位于底部行走装置上端；所述的清理主体包括底盘、喷水装置、擦拭装置、控制面板、气泵和储水仓，所述的储水仓内可放置用于清理建筑物外墙的洗涤液；所述的喷水装置包括喷水气缸、喷嘴、水泵；所述的擦拭装置包括擦拭气缸、擦拭电机、以及擦拭盘，擦拭盘包括静电除尘板、以及棉质擦拭圈；所述的底部行走装置包括一号移动装置、二号移动装置和三号移动装置；本实用新型能够实现对建筑物外墙的清洗以及擦拭，同时，部分细小的杂质还能够通过静电除尘清理干净，从而本实用新型的清理效果较好。

Description

一种建筑用外墙清理机器人

技术领域

本实用新型涉及建筑机器人领域，具体的说是一种建筑用外墙清理机器人。

背景技术

所述的外墙清理，也既是建筑物的外墙清洗与擦拭，减少建筑物外墙的灰尘以及杂质等污垢，随着现代文明的提高、经济的高速发展和人们生活水平的快速提高，越来越多的高楼大厦拔地而起，随之而来的就是建筑物外墙清洗行业的兴起，外墙清洗业在我国已引起普遍注意和重视。所有的高层建筑物外墙，由于常年日晒和风吹雨打，以及大气中有害的气体和油烟等污染和化学反应的侵蚀，使得建筑物外墙产生了污垢和风化，既影响了建筑物的标致和市容，又损坏了建筑物。因此，清洗建筑物的外墙，不仅美化了环境，而且起到了保护建筑物的作用。

实用新型内容

为了弥补现有技术的不足，本实用新型提供了一种建筑用外墙清理机器人，其能够实现对建筑物外墙的自动喷洗以及对清理过后的建筑物表面进行擦拭除尘。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种建筑用外墙清理机器人，包括清理主体和底部行走装置；所述的清理主体位于底部行走装置上端。

所述的清理主体包括底盘、喷水装置、擦拭装置、控制面板、气泵和储水仓，所述的储水仓内可放置用于清理建筑物外墙的洗涤液。

所述的底盘下端面对称设置有一对竖直布置的滑动底块。

所述的喷水装置布置有一对，所述的一对喷水装置沿底盘中心面对称布置在底盘左侧的前后两端，所述的一对喷水装置均包括喷水气缸、固定在喷水气缸下端的喷嘴、以及水泵；所述的喷水气缸轴线与底盘端面呈垂直布置，且喷水气缸贯穿底盘，喷水气缸伸缩可带动喷嘴在底盘下端上下运动，所述的各水泵一端均通过水管与储水仓相连接，各水泵另一端均通过水管分部与对应的喷嘴相连接；初始状态下，喷水气缸处于完全收缩状态，喷嘴紧贴底盘下端面，工作时，当需要对建筑物外墙进行喷水清洗，则喷水气缸可伸出，使得喷嘴靠近建筑物外墙墙壁，接着水泵工作将储水仓内的洗涤液抽取到喷嘴处，以使洗涤 液喷洒到建筑物外墙上。

所述的擦拭装置布置有一对，所述的一对擦拭装置沿底盘中心面对称布置在底盘右侧前后两端，所述的一对擦拭装置均包括擦拭气缸、固定在擦拭气缸下端的擦拭电机、以及与擦拭电机相连接的擦拭盘；所述的擦拭气缸轴线与底盘端面呈垂直布置，且擦拭气缸贯穿底盘，擦拭气缸伸缩带动擦拭电机上下运动，擦拭电机工作带动擦拭盘旋转，所述的擦拭盘包括位于擦拭盘中部的静电除尘板、以及包绕在静电除尘板四周的棉质擦拭圈；初始状态下，擦拭气缸处于完全收缩状态，擦拭电机靠近底盘下端面，工作时，当需要对喷过洗涤液的建筑物外墙进行擦拭，则擦拭气缸伸出，使得擦拭盘的擦拭圈紧贴建筑物外墙，接着，擦拭电机工作使得擦拭圈旋转以擦拭建筑物外墙，同时，静电除尘板工作以吸附部分无法经擦拭圈擦除的细小杂质。

所述的控制面板为单片机控制板，控制面板固定在底盘上端面中部；控制面板用于控制本实用新型的整体工作。

所述的气泵固定在底盘上端面。

所述的底部行走装置包括一号移动装置、二号移动装置和三号移动装置；

所述的一号移动装置沿清理主体前后方向布置在清理主体下端面中部，所述的一号移动装置包括扁平长条形的一号底板、安装在一号底板上端面中部的一号皮带输送机、以及安装在一号底板下端面的一号吸盘；所述的一号底板上端面对称设置有一对一号滑槽，且所述的一对一号滑槽位于一号皮带输送机两侧，所述的一号底板下端面对称设置有一对一号滑块，所述的一号吸盘沿一号底板下端面前后方向从后往前布置有不少于十个，所述的一号吸盘用于吸附建筑物外墙，从而使得一号移动装置可紧紧固定在建筑物外墙上，同时，一号吸盘布置有不少于十个的作用是使得一号移动装置与建筑物外墙结合更紧密；所述清理主体的滑动底块嵌入一号滑槽内，且清理主体的底盘与一号皮带输送机的皮带通过螺栓相连接；工作时，一号移动装置的一号皮带输送机工作，可使得清理主体的滑动底块在一号滑槽内滑动，进而可使清理主体在一号移动装置上进行前后运动以清理建筑物外墙。

所述的二号移动装置沿清理主体左右方向布置在一号移动装置的一号底板下端面中部，所述的二号移动装置包括扁平长条形的二号底板、安装在二号底板上端面中部的二号皮带输送机、以及安装在二号底板下端面的二号吸盘；所述的二号底板上端面对称设置有一对二号滑槽，且所述的一对二号滑槽位于二号皮带输送机两侧，所述的二号吸盘沿二号底面下端面左右方向从左往右布置有不少于十个，所述的二号吸盘用于吸附建筑物外墙，从而使得二号移动装置可紧紧固定在建筑物外墙上，同时，二号吸盘布置有不少于十个的 作用是使得二号移动装置与建筑物外墙结合更紧密；所述一号底板下端的一对一号滑块嵌入二号滑槽内，且一号底板与二号皮带输送机的皮带通过螺栓相连接；工作时，二号移动装置的二号皮带输送机工作，可使得一号移动装置的一号滑块在二号滑槽内滑动，进而可使一号移动装置在二号移动装置上进行左右运动，从而使得安装在一号移动装置上的清理主体同步左右运动以清理建筑物外墙。

所述的三号移动装置有一对，所述的一对三号移动装置分别与二号移动装置的二号底板左右两端相固连；所述的各三号移动装置均包括圆柱形行走筒、固定在行走筒下端的环形橡胶圈、安装在行走筒内部的三个移动轮、以及带动三个移动轮转动的移动电机；所述的橡胶圈的作用是当行走筒内形成真空负压状态时，行走筒能够与建筑物墙体柔性接触而非刚性接触，从而便于行走筒在建筑物墙体上的行走，同时，橡胶圈的设计能使得在三号移动装置真空负压状态下其端部可紧贴建筑物墙体而不会出现缝隙；当需要让本实用新型整体左右运动而非仅仅清理主体向左右运动时，则一号吸盘与二号吸盘不作用，而三号移动装置作用使得行走筒内呈真空负压状态，从而使得三号移动装置牢固粘结在建筑物外墙上，此时，行走筒内的移动电机工作带动三个移动轮转动，三个移动轮在行走筒内部转动进而带动行走筒左右运动，行走筒左右运动带动与三号移动装置相固连的二号移动装置左右运动，进而带动本实用新型整体左右运动。

所述的行走筒内部四周设置有可供空气流通的环形气流腔，所述的三个移动轮沿二号移动装置左右方向从左往右均匀布置；三号移动装置工作时，环形气流腔内的空气被抽取出来。

所述的气泵通过气管与各一号吸盘、二号吸盘以及各行走筒相连接，所述气泵的作用是使得一号吸盘、二号吸盘和行走筒内形成真空负压，进而使得一号移动装置、二号移动装置或三号移动装置紧紧吸附在建筑物外墙上。

有益效果：本实用新型提供的一种建筑用外墙清理机器人，其清理主体能够实现对建筑物外墙的清洗以及擦拭，同时，部分细小的杂质还能够通过静电除尘清理干净，从而本实用新型的清理效果较好，且本实用新型能够实现在墙面上的任意运动，进而能够实现充分清理建筑物外墙。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的整体示意图；

图2是本实用新型清理主体的结构示意图；

图3是本实用新型清理主体的局部结构示意图；

图4是本实用新型的局部结构示意图；

图5是图1从下往上看的示意图；

图6是图5的A-A方向局部剖开图；

图7是图5的B-B方向局部剖开图；

图中：清理主体1、底部行走装置2、底盘11、喷水装置12、擦拭装置13、控制面板14、气泵15、储水仓16、滑动底块111、喷水气缸121、喷嘴122、水泵123、擦拭气缸131、擦拭电机132、擦拭盘133、静电除尘板1331、擦拭圈1332、一号移动装置21、二号移动装置22、三号移动装置23、一号底板211、一号皮带输送机212、一号吸盘213、一号滑槽2111、一号滑块2112、二号底板221、二号皮带输送机222、二号吸盘223、二号滑槽2211、行走筒231、环形气流腔2311、橡胶圈232、移动轮233、移动电机234。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1所示，本实用新型所述的一种建筑用外墙清理机器人，包括清理主体1和底部行走装置2；所述的清理主体1位于底部行走装置2上端。

如图1、图2和图3所示，本实用新型所述的一种建筑用外墙清理机器人，所述的清理主体1包括底盘11、喷水装置12、擦拭装置13、控制面板14、气泵15和储水仓16，所述的储水仓16内可放置用于清理建筑物外墙的洗涤液。

所述的底盘11下端面对称设置有一对竖直布置的滑动底块111。

所述的喷水装置12布置有一对，所述的一对喷水装置12沿底盘11中心面对称布置在底盘11左侧的前后两端，所述的一对喷水装置12均包括喷水气缸121、固定在喷水气缸121下端的喷嘴122、以及水泵123；所述的喷水气缸121轴线与底盘11端面呈垂直布置，且喷水气缸121贯穿底盘11，喷水气缸121伸缩可带动喷嘴122在底盘11下端上下运动，所述的各水泵123一端均通过水管与储水仓16相连接，各水泵123另一端均通过水管分部与对应的喷嘴122相连接；初始状态下，喷水气缸121处于完全收缩状态，喷嘴122紧贴底盘下端面，工作时，当需要对建筑物外墙进行喷水清洗，则喷水气缸121可伸出，使得喷嘴122靠近建筑物外墙墙壁，接着水泵123工作将储水仓16内的洗涤液抽取到喷嘴122处，以使洗涤液喷洒到建筑物外墙上。

所述的擦拭装置13布置有一对，所述的一对擦拭装置13沿底盘11中心面对称布置 在底盘11右侧前后两端，所述的一对擦拭装置13均包括擦拭气缸131、固定在擦拭气缸131下端的擦拭电机132、以及与擦拭电机132相连接的擦拭盘133；所述的擦拭气缸131轴线与底盘11端面呈垂直布置，且擦拭气缸131贯穿底盘11，擦拭气缸131伸缩带动擦拭电机132上下运动，擦拭电机132工作带动擦拭盘133旋转，所述的擦拭盘133包括位于擦拭盘133中部的静电除尘板1331、以及包绕在静电除尘板1331四周的棉质擦拭圈1332；初始状态下，擦拭气缸131处于完全收缩状态，擦拭电机132靠近底盘11下端面，工作时，当需要对喷过洗涤液的建筑物外墙进行擦拭，则擦拭气缸131伸出，使得擦拭盘133的擦拭圈1332紧贴建筑物外墙，接着，擦拭电机132工作使得擦拭圈1332旋转以擦拭建筑物外墙，同时，静电除尘板1331工作以吸附部分无法经擦拭圈1332擦除的细小杂质。

所述的控制面板14为单片机控制板，控制面板14固定在底盘11上端面中部；控制面板14用于控制本实用新型的整体工作。

所述的气泵15固定在底盘11上端面。

如图1、图4、图5、图6和图7所示，本实用新型所述的一种建筑用外墙清理机器人，所述的底部行走装置2包括一号移动装置21、二号移动装置22和三号移动装置23；

所述的一号移动装置21沿清理主体1前后方向布置在清理主体1下端面中部，所述的一号移动装置21包括扁平长条形的一号底板211、安装在一号底板211上端面中部的一号皮带输送机212、以及安装在一号底板211下端面的一号吸盘213；所述的一号底板211上端面对称设置有一对一号滑槽2111，且所述的一对一号滑槽2111位于一号皮带输送机212两侧，所述的一号底板211下端面对称设置有一对一号滑块2112，所述的一号吸盘213沿一号底板211下端面前后方向从后往前布置有不少于十个，所述的一号吸盘213用于吸附建筑物外墙，从而使得一号移动装置21可紧紧固定在建筑物外墙上，同时，一号吸盘213布置有不少于十个的作用是使得一号移动装置21与建筑物外墙结合更紧密；所述清理主体1的滑动底块111嵌入一号滑槽2111内，且清理主体1的底盘11与一号皮带输送机212的皮带通过螺栓相连接；工作时，一号移动装置21的一号皮带输送机212工作，可使得清理主体1的滑动底块在一号滑槽2111内滑动，进而可使清理主体1在一号移动装置21上进行前后运动以清理建筑物外墙。

所述的二号移动装置22沿清理主体1左右方向布置在一号移动装置21的一号底板211下端面中部，所述的二号移动装置22包括扁平长条形的二号底板221、安装在二号底板221上端面中部的二号皮带输送机222、以及安装在二号底板221下端面的二号吸盘223； 所述的二号底板221上端面对称设置有一对二号滑槽2211，且所述的一对二号滑槽2211位于二号皮带输送机222两侧，所述的二号吸盘223沿二号底面下端面左右方向从左往右布置有不少于十个，所述的二号吸盘223用于吸附建筑物外墙，从而使得二号移动装置22可紧紧固定在建筑物外墙上，同时，二号吸盘223布置有不少于十个的作用是使得二号移动装置22与建筑物外墙结合更紧密；所述一号底板211下端的一对一号滑块2112嵌入二号滑槽2211内，且一号底板211与二号皮带输送机222的皮带通过螺栓相连接；工作时，二号移动装置22的二号皮带输送机222工作，可使得一号移动装置21的一号滑块2112在二号滑槽2211内滑动，进而可使一号移动装置21在二号移动装置22上进行左右运动，从而使得安装在一号移动装置21上的清理主体1同步左右运动以清理建筑物外墙。

所述的三号移动装置23有一对，所述的一对三号移动装置23分别与二号移动装置22的二号底板221左右两端相固连；所述的各三号移动装置23均包括圆柱形行走筒231、固定在行走筒231下端的环形橡胶圈232、安装在行走筒231内部的三个移动轮233、以及带动三个移动轮233转动的移动电机234；所述的橡胶圈232的作用是当行走筒231内形成真空负压状态时，行走筒231能够与建筑物墙体柔性接触而非刚性接触，从而便于行走筒231在建筑物墙体上的行走，同时，橡胶圈232的设计能使得在三号移动装置23真空负压状态下其端部可紧贴建筑物墙体而不会出现缝隙；当需要让本实用新型整体左右运动而非仅仅清理主体1向左右运动时，则一号吸盘213与二号吸盘223不作用，而三号移动装置23作用使得行走筒231内呈真空负压状态，从而使得三号移动装置23牢固粘结在建筑物外墙上，此时，行走筒231内的移动电机234工作带动三个移动轮233转动，三个移动轮233在行走筒231内部转动进而带动行走筒231左右运动，行走筒231左右运动带动与三号移动装置23相固连的二号移动装置22左右运动，进而带动本实用新型整体左右运动。

所述的行走筒231内部四周设置有可供空气流通的环形气流腔2311，所述的三个移动轮233沿二号移动装置22左右方向从左往右均匀布置；三号移动装置23工作时，环形气流腔2311内的空气被抽取出来。

所述的气泵15通过气管与各一号吸盘213、二号吸盘223以及各行走筒231相连接，所述气泵15的作用是使得一号吸盘213、二号吸盘223和行走筒231内形成真空负压，进而使得一号移动装置21、二号移动装置22或三号移动装置23紧紧吸附在建筑物外墙上。

初始状态下，喷水气缸121处于完全收缩状态，喷嘴122紧贴底盘下端面，擦拭气缸131处于完全收缩状态，擦拭电机132靠近底盘11下端面；储水仓16内装满洗涤液；

工作时，首先将本实用新型放置在建筑物外墙上，此时，气泵15工作使得二号移动装置22的二号吸盘223处于真空负压状态，二号移动装置22紧紧吸附在建筑物外墙上，进而使得本实用新型整体紧紧吸附在建筑物外墙上；

当需要对建筑物外墙进行清理时，则首先，使喷水气缸121伸出，使得喷嘴122靠近建筑物外墙墙壁，接着水泵123工作将储水仓16内的洗涤液抽取到喷嘴122处，以使洗涤液喷洒到建筑物外墙上；

同时，擦拭气缸131伸出，使得擦拭盘133的擦拭圈1332紧贴建筑物外墙，接着，擦拭电机132工作使得擦拭圈1332旋转以擦拭建筑物外墙，同时，静电除尘板1331工作以吸附部分无法经擦拭圈1332擦除的细小杂质；

并且，同步得使二号移动装置22的二号皮带输送机222工作，使得一号移动装置21的一号滑块2112在二号滑槽2211内滑动，进而可使一号移动装置21在二号移动装置22上进行左右运动，从而使得安装在一号移动装置21上的清理主体1同步左右运动以清理建筑物外墙；

使一号移动装置21的一号皮带输送机212工作，可使得清理主体1的滑动底块在一号滑槽2111内滑动，进而可使清理主体1在一号移动装置21上进行前后运动以清理建筑物外墙。

当需要本实用新型整体向上运动时，则可先使二号吸盘223工作使得二号移动装置22紧紧吸附建筑物外墙，使得一号移动装置21在二号移动装置22上随二号皮带输送机222向上运动，一号移动装置21向上运动到一定程度后，使一号吸盘213工作而二号吸盘223不工作，从而变为一号移动装置21紧紧吸附建筑物外墙，接着二号移动装置22在自身的二号皮带输送机22的传送下也向上运动，进而实现本实用新型整体的向上运动；

当需要本实用新型整体左右运动时，则一号吸盘213与二号吸盘223均不作用，气泵使三号移动装置23的行走筒231内呈真空负压状态，从而使得三号移动装置23牢固粘结在建筑物外墙上，此时，行走筒231内的移动电机234工作带动三个移动轮233转动，三个移动轮233在行走筒231内部转动进而带动行走筒231左右运动，行走筒231左右运动带动与三号移动装置23相固连的二号移动装置22左右运动，进而带动本实用新型整体左右运动。

在清理主体1的左右和上下的综合运动，以及在运动过程中对建筑物外墙的喷水和擦拭作用下，实现对建筑物外墙的清理。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该 了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种建筑用外墙清理机器人，其特征在于：包括清理主体(1)和底部行走装置(2)；所述的清理主体(1)位于底部行走装置(2)上端；其中：

所述的清理主体(1)包括底盘(11)、喷水装置(12)、擦拭装置(13)、控制面板(14)、气泵(15)和储水仓(16)；

所述的底盘(11)下端面对称设置有一对竖直布置的滑动底块(111)；

所述的喷水装置(12)布置有一对，所述的一对喷水装置(12)沿底盘(11)中心面对称布置在底盘(11)左侧的前后两端，所述的一对喷水装置(12)均包括喷水气缸(121)、固定在喷水气缸(121)下端的喷嘴(122)、以及水泵(123)；所述的喷水气缸(121)轴线与底盘(11)端面呈垂直布置，且喷水气缸(121)贯穿底盘(11)，所述的各水泵(123)一端均通过水管与储水仓(16)相连接，各水泵(123)另一端均通过水管分部与对应的喷嘴(122)相连接；

所述的擦拭装置(13)布置有一对，所述的一对擦拭装置(13)沿底盘(11)中心面对称布置在底盘(11)右侧前后两端，所述的一对擦拭装置(13)均包括擦拭气缸(131)、固定在擦拭气缸(131)下端的擦拭电机(132)、以及与擦拭电机(132)相连接的擦拭盘(133)；所述的擦拭气缸(131)轴线与底盘(11)端面呈垂直布置，且擦拭气缸(131)贯穿底盘(11)，所述的擦拭盘(133)包括位于擦拭盘(133)中部的静电除尘板(1331)、以及包绕在静电除尘板(1331)四周的棉质擦拭圈(1332)；

所述的控制面板(14)为单片机控制板，控制面板(14)固定在底盘(11)上端面中部；

所述的气泵(15)固定在底盘(11)上端面。

2.根据权利要求1所述的一种建筑用外墙清理机器人，其特征在于：所述的底部行走装置(2)包括一号移动装置(21)、二号移动装置(22)和三号移动装置(23)；

所述的一号移动装置(21)沿清理主体(1)前后方向布置在清理主体(1)下端面中部，所述的一号移动装置(21)包括扁平长条形的一号底板(211)、安装在一号底板(211)上端面中部的一号皮带输送机(212)、以及安装在一号底板(211)下端面的一号吸盘(213)；所述的一号底板(211)上端面对称设置有一对一号滑槽(2111)，且所述的一对一号滑槽(2111)位于一号皮带输送机(212)两侧，所述的一号底板(211)下端面对称设置有一对一号滑块(2112)，所述的一号吸盘(213)沿一号底板(211)下端面前后方向从后往前布置有不少于十个；所述清理主体(1)的滑动底块(111)嵌入一号滑槽(2111)内，且清理主体(1)的底盘(11)与一号皮带输送机(212)的皮带通过螺栓相连接；

所述的二号移动装置(22)沿清理主体(1)左右方向布置在一号移动装置(21)的一号底板(211)下端面中部，所述的二号移动装置(22)包括扁平长条形的二号底板(221)、安装在二号底板(221)上端面中部的二号皮带输送机(222)、以及安装在二号底板(221)下端面的二号吸盘(223)；所述的二号底板(221)上端面对称设置有一对二号滑槽(2211)，且所述的一对二号滑槽(2211)位于二号皮带输送机(222)两侧，所述的二号吸盘(223)沿二号底面下端面左右方向从左往右布置有不少于十个；所述一号底板(211)下端的一对一号滑块(2112)嵌入二号滑槽(2211)内，且一号底板(211)与二号皮带输送机(222)的皮带通过螺栓相连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种建筑用外墙清理机器人，其特征在于：所述的三号移动装置(23)有一对，所述的一对三号移动装置(23)分别与二号移动装置(22)的二号底板(221)左右两端相固连；所述的各三号移动装置(23)均包括圆柱形行走筒(231)、固定在行走筒(231)下端的环形橡胶圈(232)、安装在行走筒(231)内部的三个移动轮(233)、以及带动三个移动轮(233)转动的移动电机(234)；

所述的行走筒(231)内部四周设置有可供空气流通的环形气流腔(2311)，所述的三个移动轮(233)沿二号移动装置(22)左右方向从左往右均匀布置；

所述的气泵(15)通过气管与各一号吸盘(213)、二号吸盘(223)以及各行走筒(231)相连接。