CN211961915U - 高空玻璃幕墙清洁机器人 - Google Patents

Abstract

提供一种高空玻璃幕墙清洁机器人，具有机器人主体，主体四周安装越障爬行机构；爬行机构末端安装负压吸附装置，负压吸附装置包括真空吸盘；主体顶部安装降落伞；主体内部设有电池和储液箱；储液箱底部交替设有三组喷液口、三组滚筒；滚筒筒体设有毛刷和出风孔；滚筒通过滚筒转轴支撑转动；滚筒转轴安装风机；风机外侧同轴安装滚筒电机；滚筒电机驱动滚筒转轴以及滚筒高速转动。本实用新型既可以实现高效大面积的清洁；还可以实现即时风干处理，无污渍残留；清洁更加高效、实用、安全、可靠。

Description

高空玻璃幕墙清洁机器人

技术领域

本实用新型属人类生活必须品玻璃墙壁清扫专用机械装置技术领域，具体涉及一种高空玻璃幕墙清洁机器人。

背景技术

玻璃幕墙是一种美观新颖的建筑墙体装饰方法，是现代主义高层建筑时代的显著特征，具有玻璃幕墙的建筑在城市中出现的密度越来越大，建筑规模也日益增大，因此玻璃幕墙的清洗和保养显得尤为重要。但是由于楼层过高，面积过大，使得清洁变得十分困难。随着机器人技术产业的快速发展，玻璃幕墙的清洁能否融合机器人技术受到广泛关注。现有技术下，玻璃幕墙清洁机器人能够实现越障功能的仿生爬行机类器人设计中，以公布/公告号CN108185901A公开了一种种高空玻璃幕墙清洗机器人为例，该清洁机器人存在缺陷在于，采用抹布擦干清洁，对于裹挟泥垢的玻璃幕墙而言，存在较为严重的抹痕无法消除，因此清洁效果并不理想；而且其清洗效率较低。对此，现提出如下改进技术方案。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题：提供一种高空玻璃幕墙清洁机器人，解决现有技术中具有越障功能的玻璃幕墙清洗机器人容易残留擦痕的问题；并能达到更加高效、彻底的清洁目的。

本实用新型采用的技术方案：高空玻璃幕墙清洁机器人，具有机器人主体，所述主体四周安装越障爬行机构；所述越障爬行机构具有机械臂驱动电机；所述机械臂驱动电机驱动爬行机构行走；所述爬行机构末端安装负压吸附装置，其特征在于：所述负压吸附装置包括真空吸盘；所述主体顶部安装用于保障安全的降落伞；所述主体内部设有电池和储液箱；所述储液箱底部设有三组喷液口；三组喷液口朝主体底端外侧喷液；所述主体下方还安装三组滚筒；三组滚筒与三组喷液口间隔交替平行分布；所述滚筒筒体外圆周径向均布设有毛刷；所述滚筒筒壁制有轴向成排的出风孔；所述滚筒通过滚筒转轴支撑转动；所述滚筒转轴和滚筒轴端外侧同轴安装风机；所述风机朝滚筒送风；所述风机外侧的滚筒转轴轴端同轴安装滚筒电机；所述滚筒电机驱动滚筒转轴以及滚筒高速转动。

上述技术方案中，所述降落伞具有两台且分别位于主体顶部轴对称分布安装；所述降落伞配备压力传感器；所述压力传感器用于感知主体外部气流冲击大小；所述压力传感器连接主体控制器输入端；所述主体控制器输出端连接弹射装置输入端；所述弹射装置用于弹出降落伞。

上述技术方案中，所述储液箱具有多个独立的储液腔；每个储液腔用于储存不同类的液体；且每个储液腔分别连通喷液口；所述喷液口成排设置。

上述技术方案中，所述储液箱位于主体内下部设置；所述储液箱上方安装电池以保障安全供电。

上述技术方案中，所述滚筒转轴为管式结构；且管式结构的滚筒转轴管体伸进滚筒筒体内的管壁制有通风口；所述通风口用于将滚滚筒转轴管体内的风送至滚筒筒体内并连通出风孔出风；所述滚筒转轴管体轴端密封通连风机罩；所述风机罩内封装风机；所述风机罩罩体外侧轴端安装滚筒电机；所述滚筒电机动力输出轴同轴固连风机罩罩体；且滚筒电机驱动风机罩罩体、风机、滚筒转轴、滚筒同步高速转动。

上述技术方案中，每个滚筒分别安装两台滚筒电机以及风机；两台滚筒电机以及风机分别在滚筒转轴轴端轴对称分布安装。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1、本方案三组滚筒10与三组喷液口14交叉排布；三组喷液口14分别用于喷出不同液体；三组滚筒10上的毛刷12一边用于混合液体，一边用于高速将污渍打飞；滚筒10筒壁制有轴向成排的出风孔11，出风孔通过风机8在滚筒10刷毛12刷扫清洁的过程中，实现边清洁边干燥功能；避免污痕残留；清扫更加干净、更加高效；

2、本方案电池15设于储液箱13上方；一方面保证了主体1内部的用电安全；另一方面使储液箱13、滚筒10以及喷液口14能够更近距离接触；方便近端供液；

3、本方案降落伞通过自动感应机器人从高空坠落时的风速压力变化从而自动控制降落伞从主体弹射而出；省去人工监控；更加实用；且两台降落伞，有利主体平衡降落；安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型主视结构示意图；

图2为本实用新型图1的仰视结构示意图；

图3为本实用新型图1的左视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1-3描述本实用新型的具体实施例。值得理解的是，下面描述实施例仅是示例性的，而不是对本实用新型的具体限制。

以下的实施例便于更好地理解本实用新型，但并不限定本实用新型。下述实施例中攀爬机构的实现方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的部件以及装置的材料，如无特殊说明，均为市售。下述实施例中控制电路的实现，均为常规控制方式。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，需要理解的是：术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”、“设有”应做广义理解，例如，可以是固定相连，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。再例如，可以是直接相连，也可以通过其他中间构件间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

高空玻璃幕墙清洁机器人，(如图1)具有机器人主体1，所述主体1为方形结构且四角安装越障爬行机构；所述越障爬行机构基于仿生爬行机器人而设计。所述越障爬行机构具有机械臂驱动电机2；所述机械臂驱动电机包括舵机201在内，且不限于舵机，凡是能实现仿生爬行功能的均适用于本案。所述机械臂驱动电机2驱动爬行机构3行走；所述爬行机构3包括且不限于连杆机构；爬行机构3末端安装负压吸附装置4，所述负压吸附装置4包括真空吸盘5，还包括能实现真空吸盘负压吸附功能以及吸附功能停止的气动系统。凡是能实现负压吸附以及负压释放的组件均适用于本案。所述主体1顶部安装用于保障安全的降落伞6。所述降落伞6具有两台，且两台降落伞分别隐藏收纳安装与主体1顶部，且两台降落伞6轴对称分布。为实现机器人意外坠落情况下的自动降落功能：所述降落伞6配备压力传感器；所述压力传感器用于感知主体1外部气流冲击大小；所述压力传感器连接主体1控制器输入端；所述主体1控制器输出端连接弹射装置输入端；所述弹射装置用于弹出降落伞6。所述弹射装置包括弹射控制模块；所述弹射控制模块包括弹射控制芯片以及弹射制动器。

所述主体1内部设有电池15和储液箱13；所述储液箱13具有多个独立的储液腔；每个储液腔用于储存不同类的液体。包括玻璃清洗剂、水、以及玻璃光亮剂，还可为其它更加清洁更加高效的新研清洗液。所述储液箱13位于主体1内下部设置并连通喷液口14；所述喷液口14用于具体可采用雾化式喷射液体；以实现大面积的冲刷混合清洗效果。所述储液箱13上方安装电池15以保障安全供电。所述储液箱13底部设有三组喷液口14；三组喷液口14朝主体1底端外侧喷液；且每个储液腔分别连通喷液口14；所述喷液口14成排设置以增大清洁面积。

所述主体1下方还安装三组滚筒10；三组滚筒10与三组喷液口14间隔交替平行分布；所述滚筒10筒体外圆周径向均布设有毛刷12(如图3)；毛刷12应具有足够的密度以及韧性，以高效清洁。所述滚筒10筒壁制有轴向成排的出风孔11(如图2)；所述滚筒10通过滚筒转轴9支撑转动；所述滚筒转轴9和滚筒10轴端外侧同轴安装风机8；所述风机8朝滚筒10送风；所述风机8外侧的滚筒转轴9轴端同轴安装滚筒电机7；所述滚筒电机7驱动滚筒转轴9以及滚筒10高速转动。进一步地：(如图2所示)所述滚筒转轴9为管式结构；且管式结构的滚筒转轴9管体伸进滚筒10筒体内的管壁制有长条形状的通风口；长条形状的通风口用于将滚筒转轴9管体内的风送至滚筒10筒体内，并连通滚筒10筒体制有的成排出风孔11；风机8吹送的正压风，最终通过滚筒10筒体制有的成排出风孔11送至玻璃幕墙清洁面；所述滚筒转轴9管体轴端密封通连风机罩；所述风机罩内同轴封装可以为轴流送风的风机8；具体地，所述风机8具有环形风机框架；所述风机8通过风机框架与风机罩同轴固连为一体；且风机罩与滚筒转轴9管体轴端密封通连以朝滚筒转轴9管体内送风。所述风机罩罩体外侧轴端安装滚筒电机7；所述滚筒电机7动力输出轴同轴固连风机罩罩体；且滚筒电机7驱动风机罩罩体、风机罩罩体连通其内同轴固定安装的风机8、以及与风机罩同轴密封固连为一体的滚筒转轴9、以及与滚筒转轴9同轴密封通连的滚筒10同步高速转动。为保证足够强劲的动力：每个滚筒10分别安装两台滚筒电机7以及风机8；两台滚筒电机7以及风机8分别在滚筒转轴9轴端轴对称分布安装(参见图1)。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：本实用新型三组滚筒10与三组喷液口14交叉排布；三组喷液口14分别用于喷出不同液体；三组滚筒10上的毛刷12一边用于混合液体，一边用于高速将污渍打飞；滚筒10筒壁制有轴向成排的出风孔11，出风孔11通过风机8在滚筒10刷扫清洁的过程中，实现边清洁边干燥；避免污痕残留；清扫更加高效、彻底、干净。本实用新型电池设于储液箱13上方；一方面保证了主体1内部的用电安全；另一方面使储液箱13、滚筒10以及喷液口14能够更近距离接触；方便近端供液。本实用新型降落伞通过自动感应机器人从高空坠落时的风速压力变化从而自动控制降落伞从主体弹射而出；省去人工监控；更加实用；且两台降落伞，有利主体平衡降落；安全可靠。

本实用新型的工作原理是：本实用新型可以通过三组滚筒清扫机构一边喷液一边刷扫，一边吹干；高效完成清扫的同时；防止流下污渍；同时一旦意外坠落；降落伞可有效自动弹出保障机器人平稳降落；安全、清洁更加彻底、且清洁更加高效。

综上所述，本实用新型有效解决了现有技术中具有越障功能的玻璃幕墙清洗机器人存在擦痕残留的问题；并达到更加高效彻底的清洁目的；更加实用；更加可靠。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非用来限制本实用新型实施范围，故凡以本实用新型权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本实用新型权利要求范围之内。

Claims (6)

1.高空玻璃幕墙清洁机器人，具有机器人主体(1)，所述主体(1)四周安装越障爬行机构；所述越障爬行机构具有机械臂驱动电机(2)；所述机械臂驱动电机(2)驱动爬行机构(3)行走；所述爬行机构(3)末端安装负压吸附装置(4)，其特征在于：所述负压吸附装置(4)包括真空吸盘(5)；所述主体(1)顶部安装用于保障安全的降落伞(6)；所述主体(1)内部设有电池(15)和储液箱(13)；所述储液箱(13)底部设有三组喷液口(14)；三组喷液口(14)朝主体(1)底端外侧喷液；所述主体(1)下方还安装三组滚筒(10)；三组滚筒(10)与三组喷液口(14)间隔交替平行分布；所述滚筒(10)筒体外圆周径向均布设有毛刷(12)；所述滚筒(10)筒壁制有轴向成排的出风孔(11)；所述滚筒(10)通过滚筒转轴(9)支撑转动；所述滚筒转轴(9)和滚筒(10)轴端外侧同轴安装风机(8)；所述风机(8)朝滚筒(10)送风；所述风机(8)外侧的滚筒转轴(9)轴端同轴安装滚筒电机(7)；所述滚筒电机(7)驱动滚筒转轴(9)以及滚筒(10)高速转动。

2.根据权利要求1所述的高空玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于：所述降落伞(6)具有两台且分别位于主体(1)顶部轴对称安装；所述降落伞(6)配备压力传感器；所述压力传感器用于感知主体(1)外部气流冲击大小；所述压力传感器连接主体(1)控制器输入端；所述主体(1)控制器输出端连接弹射装置输入端；所述弹射装置用于弹出降落伞(6)。

3.根据权利要求1所述的高空玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于：所述储液箱(13)具有多个独立的储液腔；每个储液腔用于储存不同类的液体；且每个储液腔分别连通喷液口(14)；所述喷液口(14)成排设置。

4.根据权利要求1所述的高空玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于：所述储液箱(13)位于主体(1)内下部设置；所述储液箱(13)上方安装电池(15)以保障安全供电。

5.根据权利要求1所述的高空玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于：所述滚筒转轴(9)为管式结构；且管式结构的滚筒转轴(9)管体伸进滚筒(10)筒体内的管壁制有通风口；所述通风口用于将滚滚筒转轴(9)管体内的风送至滚筒(10)筒体内并连通出风孔(11)出风；所述滚筒转轴(9)管体轴端密封通连风机罩；所述风机罩内封装风机(8)；所述风机罩罩体外侧轴端安装滚筒电机(7)；所述滚筒电机(7)动力输出轴同轴固连风机罩罩体；且滚筒电机(7)驱动风机罩罩体、风机(8)、滚筒转轴(9)、滚筒(10)同步高速转动。

6.根据权利要求5所述的高空玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于：每个滚筒(10)分别安装两台滚筒电机(7)以及风机(8)；两台滚筒电机(7)以及风机(8)分别在滚筒转轴(9)轴端轴对称分布安装。

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