CN209712739U - 一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，包括：清洗设备和移动控制机构；清洗设备包括：机体、喷管、电机和滚刷，机体上固定安装有喷管，喷管与高压水管连接且喷管上均匀设置有多个喷嘴，电机固定在机体上且输出轴连接滚刷；移动控制机构包括：至少4根牵引绳、至少4台卷扬机、轨迹控制单元、电源和控制器，每根牵引绳的一端固定于机体上，另一端分别连接卷扬机且卷扬机固定在待清洗墙面的固定点；轨迹控制单元、卷扬机和电机均与控制器和电源连接。本实用新型的无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，无需吊装设备，靠牵引绳伸缩配合运动，无需人员操作和干涉，自动清洁建筑外墙的一个建筑面，大大提高了工作效率。

Description

一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人

技术领域

本实用新型涉及建筑外墙清洁设备技术领域，更具体的说是涉及一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人。

背景技术

随着城市化建设的不断发展，城市中的高楼幕宇越来越多，各种各样的新式设计也越来越多，随之而来的，高楼幕墙玻璃的清洗市场也越来越大。

目前，高楼外墙保洁机器人主要有吊装式和吸附式，吊装式保洁机器人在建筑表面移动都需要吊装设备来吊装，并由人来控制吊装设备，让保洁机器人上下左右移动从而对建筑外墙表面进行保洁。但是，吊装设备的运送和安装往往既费时又费力，工作任务重，且有的新式建筑设计楼顶无法安装吊装设备，给建筑外墙的清洗带来了极大的困难。而吸附式保洁机器人在工作过程中无法解决快速越障、效率低下的问题。同时，现有保洁设备重量较大，一旦掉落，给地面的行人和工作者带来非常大的安全隐患。

因此，如何提供一种无需吊装设备且工作效率高的无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，无需吊装设备，靠牵引绳伸缩配合运动，利用高压水喷射和滚刷同时工作，无需人员操作和干涉，自动清洁建筑外墙的一个建筑面，大大提高了工作效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，包括：清洗设备和移动控制机构；所述清洗设备包括：机体、喷管、电机和滚刷，所述机体上固定安装有所述喷管，所述喷管与高压水管连接且所述喷管上均匀设置有多个喷嘴，所述电机固定在所述机体上，且所述电机的输出轴连接所述滚刷；所述移动控制机构包括：至少4根牵引绳、至少4台卷扬机、轨迹控制单元、电源和控制器，每根所述牵引绳的一端固定于所述机体上，另一端分别连接所述卷扬机且所述卷扬机固定在待清洗墙面的固定点；所述轨迹控制单元、所述卷扬机和所述电机均与所述控制器和所述电源连接。

本实用新型公开的无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，无需吊装设备，靠4根牵引绳伸缩配合运动，采用高压水喷射和滚刷滚动同时工作来清洗高层建筑物表面，无需人员现场操作和干涉，自动清洁建筑外墙的一个整面，大大提高了工作效率。

优选的，所述电机为微型双轴电机，两个所述输出轴均连接有所述滚刷，两个输出轴驱动两个滚刷转动。

优选的，所述机体：包括碳素纤维机体和长方形554伞布，形成风筝式，独特风筝结构的机体，在空中，因为气流的影响，产生浮力，且机体轻质，即使掉落也会漂浮下降，避免对楼底或周边造成危险。

优选的，所述滚刷内固定设置有滚筒，且所述滚筒与所述输出轴连接，滚筒在电机驱动下旋转，带动滚刷滚动擦洗建筑表面。

优选的，所述滚刷为丝绒滚刷，丝绒的绒毛平行整齐，清洁效果好。

优选的，所述卷扬机上设置有传感器，当卷扬机不工作时，牵引绳在卷扬机弹簧机构的控制下，可以自动收缩，自动收缩力度以牵引绳不松懈为准。

优选的，所述机体上还设置有多个支撑架，每个所述支撑架上安装有滚轮，滚轮的设置便于清洗设备在建筑外墙的滑行。

优选的，还包括过滤水装置，所述过滤水装置与所述高压水管连通。

优选的，所述清洗设备上还设置有位置传感器，能够实时监测坐标，并传回控制器进行数据的修正，通过负反馈的闭环控制更精确，确保建筑外墙的所有地方都能清洗到，不留死角。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，无需吊装设备，靠4根牵引绳伸缩配合运动，采用高压水喷射和滚刷滚动同时工作来清洗高层建筑物表面，可以保洁带曲面的建筑物，清洁更加方便，无需人员现场操作和干涉，自动清洁建筑外墙的一个整面，大大提高了工作效率。

同时，风筝式结构设计，即使在工作中发生坠落，也会漂浮下降，避免对楼底或周边造成大的破坏，增加了安全工作系数。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型提供的结构示意图。

图2附图为本实用新型提供的主视图。

图3附图为本实用新型提供的俯视图。

图4附图为本实用新型提供的左视图。

图5附图为本实用新型提供的右视图。

图6附图为本实用新型提供的工作过程原理图。

图7附图为本实用新型提供的移动控制机构的控制过程示意图。

其中，附图标记为：

1-机体，2-喷管，3-电机，4-滚刷，5-喷嘴，6-牵引绳，7-卷扬机，8-轨迹控制单元，9-支撑架，10-滚轮，11-碳素纤维机体，12-长方形554伞布，13-过滤水装置，14-滚筒。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-5所示，本实用新型实施例公开了一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，包括：清洗设备和移动控制机构；清洗设备包括：机体1、喷管2、电机3和滚刷4，机体1上固定安装有喷管2，喷管2与高压水管连接且喷管2上均匀设置有多个喷嘴5，电机3固定在机体2上，且电机3的输出轴连接滚刷4；移动控制机构包括：4根牵引绳6、4台卷扬机7、轨迹控制单元8、电源和控制器，每根牵引绳6的一端固定于机体1上，另一端分别连接卷扬机7且卷扬机7固定在待清洗墙面的固定点；轨迹控制单元8、卷扬机7和电机3均与控制器和电源连接。其中，牵引绳6的数量可以为更多，使得方向控制更加准确，但同时也增加了成本，使用者可以根据实际需要配备适当数量的牵引绳6。

其中，电机3为微型双轴电机，两个输出轴均连接有滚刷4，两个输出轴驱动两个滚刷4转动，完成清洗擦拭动作。机体1包括碳素纤维机体11和长方形554伞布12，形成风筝式，独特风筝式结构的机体，在空中因为气流的影响，产生浮力，且机体轻质，即使掉落也会漂浮下降，避免对楼底或周边造成危险。滚刷4内固定设置有滚筒14，且滚筒14与输出轴连接，滚筒14在电机3驱动下旋转，滚动擦洗建筑表面。

滚刷4为丝绒滚刷，丝绒滚刷绒毛平行整齐，质地柔软，清洗能力强。卷扬机7上设置有传感器，当卷扬机7不工作时，牵引绳6在卷扬机7弹簧机构的控制下，可以自动收缩，自动收缩力度以牵引绳6不松懈为准。机体1上还设置有多个支撑架9，每个支撑架9上安装有滚轮10，滚轮10的设置便于清洗设备在建筑外墙的滑行。

还包括过滤水装置13，过滤水装置13与高压水管连通，过滤水装置13用于过滤清水，同时给高压水管供水。

清洗设备上还设置有位置传感器，使得能够实时监测坐标，并传回控制器进行数据的修正，通过负反馈闭环控制使得测量更精确，确保建筑外墙的所有地方都能清洗到，不留死角。

如图6所示，本实施例公开的无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人的工作过程为：建立笛卡尔坐标系，平面上的点的位置与坐标唯一对应；幕墙玻璃的墙面在四个角上各固定一台卷扬机7，分别用牵引绳6固定在清洗设备的吊点位置；根据待洗幕墙玻璃墙面宽度和高度的不同，轨迹控制单元8计算出运动轨迹；通过控制器控制卷扬机7工作，卷扬机7以不同的速度拉紧或松开牵引绳6，带动清洗设备可以到达幕墙玻璃墙面的任意位置，完成幕墙玻璃的清洗。

如图7所示，当清洗设备沿直线上升时，卷扬机7A和卷扬机7B拉紧牵引绳6，卷扬机7A的速度快，卷扬机7B的速度慢点，卷扬机7C和卷扬机7D松开缆绳，卷扬机7C的速度快，卷扬机7D的速度慢。其中，所有的速度数据基于之前轨迹控制单元8的计算。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，其特征在于，包括：清洗设备和移动控制机构；所述清洗设备包括：机体(1)、喷管(2)、电机(3)和滚刷(4)，所述机体(1)上固定安装有所述喷管(2)，所述喷管(2)与高压水管连接且所述喷管(2)上均匀设置有多个喷嘴(5)，所述电机(3)固定在所述机体(1)上，且所述电机(3)的输出轴连接所述滚刷(4)；

所述移动控制机构包括：至少4根牵引绳(6)、至少4台卷扬机(7)、轨迹控制单元(8)、电源和控制器，每根所述牵引绳(6)的一端固定于所述机体(1)上，另一端分别连接所述卷扬机(7)且所述卷扬机(7)固定在待清洗墙面的固定点；所述轨迹控制单元(8)、所述卷扬机(7)和所述电机(3)均与所述控制器和所述电源连接。

2.根据权利要求1所述的一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，其特征在于，所述电机(3)为微型双轴电机，两个所述输出轴均连接有所述滚刷(4)。

3.根据权利要求1所述的一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，其特征在于，所述机体(1)包括：碳素纤维机体(11)和长方形554伞布(12)，形成风筝式。

4.根据权利要求1所述的一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，其特征在于，所述滚刷(4)内固定设置有滚筒(14)，且所述滚筒(14)与所述输出轴连接。

5.根据权利要求4所述的一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，其特征在于，所述滚刷(4)为丝绒滚刷。

6.根据权利要求1所述的一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，其特征在于，所述卷扬机(7)上设置有传感器。

7.根据权利要求1所述的一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，其特征在于，所述机体(1)上还设置有多个支撑架(9)，每个所述支撑架(9)上安装有滚轮(10)。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，其特征在于，还包括过滤水装置(13)，所述过滤水装置(13)与所述高压水管连通。

9.根据权利要求8所述的一种无吊装风筝式建筑外墙保洁机器人，其特征在于，所述清洗设备上还设置有位置传感器。