CN209172178U - 一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，包括机器人本体，机器人本体上设有控制单元及与控制单元信号连接的吸附单元、行走单元和清洗单元，清洗单元包括玻璃清洗单元。清洗单元还包括边框清洗单元，边框清洗单元由一至多组固定在机器人本体侧边的清洗模块组成，清洗模块包括用于清洗玻璃边框正面的第一清洗件，第一清洗件在清洗时与玻璃边框的正面挤压接触。本实用新型通过在机器人本体侧边设置边框清洗单元，在机器人横向清洗时，可以对玻璃横框的正面和侧面进行擦洗；在机器人竖向清洗时，可以对玻璃竖框的正面和侧面进行擦洗，清洗效果佳，实用性强。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械设备技术领域，特别涉及一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人。
背景技术
水洗式幕墙清洗机器人在清洗明框式幕墙玻璃时，清洗完的水会顺着玻璃往下流，造成边框脏污，但是现有的幕墙清洗机器人都没有边框清洗功能，造成边框无法清洗，影响幕墙的整体美观。同时，现有的幕墙清洗机器人大多是通过吸盘吸附在待清洗的玻璃上，玻璃在移动过程中遇到玻璃高低或过胶缝时，由于真空变化，吸附力随之变化，行走轮对玻璃的压力也随之变化，机器人发生走偏，而纠偏需待机器人恢复原状后，因此而造成偏移度与纠偏度的不顺直，造成清洗盲区。
发明内容
针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可清洗玻璃边框并能够直线行走的幕墙清洗机器人，以解决背景技术中所存在的问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，包括机器人本体，所述机器人本体上设有控制单元及与所述控制单元信号连接的吸附单元、行走单元和清洗单元，所述的清洗单元包括玻璃清洗单元。所述的清洗单元还包括边框清洗单元，所述的边框清洗单元由一至多组固定在机器人本体侧边的清洗模块组成，所述的清洗模块包括用于清洗玻璃边框正面的第一清洗件，所述第一清洗件在清洗时与玻璃边框的正面挤压接触。
进一步地，所述的第一清洗件为刮板或海绵擦条。
进一步地，所述的清洗模块还包括用于清洗玻璃边框侧面的第二清洗件、用于将所述第一清洗件推向或远离边框正面的第一伸缩装置以及用于将所述第二清洗件推向或远离边框侧面的第二伸缩装置。
其中，所述的第一伸缩装置和第二伸缩装置均为推杆，所述推杆可以是气缸推杆或电动推杆，所述的第二清洗件为刮板或海绵擦条。
进一步地，所述的玻璃清洗单元包括对称设在机器人本体相对两侧的若干组刮板，所述刮板与机器人的行走方向相垂直，每一组刮板在机器人行走方向的前端各设有一根海绵擦条，所述海绵擦条内嵌有给水管。
进一步地，所述的幕墙清洗机器人还包括纠偏单元，所述的纠偏单元与所述控制单元信号连接，所述的纠偏单元包括用于使机器人沿着玻璃横框直线行走的横向纠偏单元和用于使机器人沿着玻璃竖框直线行走的竖向纠偏单元。
其中，所述的横向纠偏单元包括设置在机器人本体侧边且处于同一水平线上的至少两个导向轮，所述导向轮的环面与玻璃幕墙横框的上表面接触。
优选地，所述的导向轮设有两个，两个导向轮中至少有一个连接有用于驱动其旋转的动力装置，所述的动力装置优选电机。
其中，所述的竖向纠偏单元包括角度传感器，所述角度传感所述控制单元信号连接。
进一步地，所述的行走单元包括若干个对称设置在机器人本体两侧的行走轮，每个行走轮分别与行走驱动装置传动连接，所述的吸附单元包括对称设置在机器人本体两侧的若干组滑动式吸盘，同一侧相连两组滑动式吸盘之间设置一个行走轮。
本实用新型具有如下有益效果：1、通过在机器人本体侧边设置用于清洗玻璃边框的清洗模块，在机器人横向清洗时，可以对玻璃横框的正面和侧面进行擦洗；在机器人竖向清洗时，可以对玻璃竖框的正面和侧面进行擦洗；2、机器人横向清洗时，通过导向轮来实现直线导向；机器人竖向清洗时，通过角度传感器和行走轮的差速原理来实现纠偏，机器人在清洗玻璃的过程中不会发生跑偏，不会造成清洗盲区，清洗效果佳；3、当机器人在横向行走碰到胶条或缝隙而产生阻力时，导向轮上的动力装置可以为机器人提供一定的横向驱动力，使得机器人能够更轻松地过坎；4、幕墙清洗机器人可以正放在玻璃横框上进行横向清洗，也可以倒挂在玻璃横框上进行横向清洗，还可以进行竖向上下直线清洗，使得幕墙清洗机器人可以对幕墙玻璃进行全方位、无死角的清洗。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图。
图2为本实用新型的主视图。
图3为清洗模块的立体结构示意图。
图4为机器人向右直线清洗时的示意图。
图5为机器人向左直线清洗时的示意图。
图6为机器人向下直线清洗时的示意图。
图7为机器人向上直线清洗时的示意图。
图8为机器人竖向清洗时的纠偏原理图。
主要组件符号说明：10、机器人本体；100、控制单元；2、玻璃清洗单元；21、刮板；22、海绵擦条；3、清洗模块；31、第一刮板；32、第一推杆；33、第一气缸；34、第二刮板；35、第二推杆；36、第二气缸；37、连接件；41、行走轮；42、链条；43、电机；51、滑动式吸盘；61、导向轮；62、驱动电机；71、玻璃横框；72、玻璃竖框；8、玻璃；α：机器人竖向清洗时偏离的角度。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型做进一步说明。
如图1、图2所示，一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，包括机器人本体10，机器人本体10上设有控制单元100、行走单元、吸附单元、清洗单元和纠偏单元，行走单元、吸附单元、清洗单元和纠偏单元分别与控制单元100信号连接。清洗单元包括玻璃清洗单元2和边框清洗单元。玻璃清洗单元2包括对称设在机器人本体相对两侧的四条刮板21，刮板21与机器人的行走方向相垂直，每一组刮板21在机器人行走方向的前端各设有一根海绵擦条22，海绵擦条22内嵌有给水管（图中未示出）。
行走单元包括四个行走轮41，机器人本体10的两侧各设置有两个行走轮41，同一侧的两个行走轮41之间通过链条42传动连接，同一侧两个行走轮41的其中一个轴向连接电机43。吸附单元包括对称设置在机器人本体10两侧的六组滑动式吸盘51，同一侧相连两组滑动式吸盘51之间设置一个行走轮41。
纠偏单元包括横向纠偏单元和竖向纠偏单元，横向纠偏单元包括设置在机器人本体10侧边且处于同一水平线上的两个导向轮61，两个导向轮61分别连接有驱动电机62，导向轮61的环面与玻璃横框71的上表面接触。竖向纠偏单元包括角度传感器62，角度传感器62与控制单元100信号连接。
如图3所示，边框清洗单元由两组固定在机器人本体10侧边的清洗模块3组成，清洗模块3包括第一刮板31、第一推杆32、第一气缸33、第二刮板34、第二推杆35和第二气缸36。第一刮板31固定在第一推杆32的末端且朝向玻璃横框71的正面，第二刮板34固定在第二推杆35的末端且朝向玻璃横框71的侧面，第一气缸33和第二气缸36分别固定在连接件37上，连接件37可拆卸地安装在机器人本体10的侧边。
如图4所示，机器人向右直线清洗时，两个导向轮61的环面分别与玻璃横框71的上表面接触，机器人本体10通过六组滑动式吸盘51吸附在玻璃8上。控制单元100控制两组电机43动作，电机43带动行走轮41进而带动机器人本体10沿着玻璃横框71向右直线行走。给水管工作，海绵擦条22充满水后对玻璃8进行水洗，靠近海绵擦条22的刮板21将水刮干，避免行走轮41出现打滑，远离海绵擦条22的刮板21边走边将玻璃刮亮。同时，控制单元100控制第一气缸33和第二气缸36动作，第一推杆32将第一刮板31推向玻璃横框71并挤压玻璃横框71的上部正面，第二推杆35将第二刮板34推向玻璃横框71并挤压其侧面，随着机器人本体10的向右移动，边走边对玻璃横框71的上部正面和侧面进行清洗。
如图5所示，机器人向左直线清洗时，将机器人本体旋转180°并倒挂在玻璃横框71上，调整玻璃清洗单元的安装位置使其不会与玻璃横框71产生干涉，两个导向轮61的环面分别与玻璃横框71的上表面接触。第一推杆32将第一刮板31推向玻璃横框71并挤压其底部正面，第二推杆35将第二刮板34推向玻璃横框71并挤压其侧面，随着机器人本体10的向左移动，玻璃清洗单元2和边框清洗单元分别对玻璃8和横框71进行清洗。
如图6所示，机器人向下直线清洗，控制单元100控制两组电机43动作，电机43带动行走轮41进而带动机器人本体10沿着玻璃横框71向下直线行走。控制单元100控制第一气缸33和第二气缸36动作，第一推杆32将第一刮板31推向玻璃竖框72并挤压玻璃竖框72的左侧正面，第二推杆35将第二刮板34推向玻璃竖框72并挤压其侧面，随着机器人本体10的向下移动，玻璃清洗单元2和边框清洗单元分别对玻璃8和竖框72进行清洗。
如图7所示，机器人向上直线清洗，控制单元100控制两组电机43动作，电机43带动行走轮41进而带动机器人本体10沿着玻璃横框71向上直线行走。控制单元100控制第一气缸33和第二气缸36动作，第一推杆32将第一刮板31推向玻璃竖框72并挤压玻璃竖框72的右侧正面，第二推杆35将第二刮板34推向玻璃竖框72并挤压其侧面，随着机器人本体10的向上移动，玻璃清洗单元2和边框清洗单元分别对玻璃8和竖框72进行清洗。
如图8所示，当机器人向上或向下清洗时，如果机器人本体10出现偏离，角度传感器62将检测到的偏离角度α反馈给控制单元100，控制单元100通过计算并分别调整两边电机43的转速，使得两侧行走轮41的速度分别为V1和V2，其中V1＞V2，通过差速原理将机器人纠偏至正常直线行走的方向。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
Claims (12)
1.一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，包括机器人本体，所述机器人本体上设有控制单元及与所述控制单元信号连接的吸附单元、行走单元和清洗单元，所述的清洗单元包括玻璃清洗单元，其特征在于：所述的清洗单元还包括边框清洗单元，所述的边框清洗单元由一至多组固定在机器人本体侧边的清洗模块组成，所述的清洗模块包括用于清洗玻璃边框正面的第一清洗件，所述第一清洗件在清洗时与玻璃边框的正面挤压接触。
2.如权利要求1所述的一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，其特征在于：所述的第一清洗件为刮板或海绵擦条。
3.如权利要求1所述的一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，其特征在于：所述的清洗模块还包括用于清洗玻璃边框侧面的第二清洗件、用于将所述第一清洗件推向或远离边框正面的第一伸缩装置以及用于将所述第二清洗件推向或远离边框侧面的第二伸缩装置。
4.如权利要求3所述的一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，其特征在于：所述的第一伸缩装置和第二伸缩装置均为推杆。
5.如权利要求3所述的一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，其特征在于：所述的第二清洗件为刮板或海绵擦条。
6.如权利要求1所述的一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，其特征在于：所述的玻璃清洗单元包括对称设在机器人本体相对两侧的若干组刮板，所述刮板与机器人的行走方向相垂直，每一组刮板在机器人行走方向的前端各设有一根海绵擦条，所述海绵擦条内嵌有给水管。
7.如权利要求1-6中任一项所述的一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，其特征在于：所述的幕墙清洗机器人还包括纠偏单元，所述的纠偏单元与所述控制单元信号连接，所述的纠偏单元包括用于使机器人沿着玻璃横框直线行走的横向纠偏单元和用于使机器人沿着玻璃竖框直线行走的竖向纠偏单元。
8.如权利要求7所述的一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，其特征在于：所述的横向纠偏单元包括设置在机器人本体侧边且处于同一水平线上的至少两个导向轮，所述导向轮的环面与玻璃幕墙横框的上表面接触。
9.如权利要求8所述的一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，其特征在于：所述的导向轮设有两个，两个导向轮中至少有一个连接有用于驱动其旋转的动力装置。
10.如权利要求7所述的一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，其特征在于：所述的竖向纠偏单元包括角度传感器，所述角度传感器与所述控制单元信号连接。
11.如权利要求1所述的一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，其特征在于：所述的行走单元包括若干个对称设置在机器人本体两侧的行走轮，每个行走轮分别与行走驱动装置传动连接。
12.如权利要求11所述的一种可清洗玻璃边框的幕墙清洗机器人，其特征在于：所述的吸附单元包括对称设置在机器人本体两侧的若干组滑动式吸盘，同一侧相连两组滑动式吸盘之间设置一个行走轮。
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