CN218044925U - 一种智能清洁机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能清洁机器人，包括第一吸盘、第二吸盘、主体横臂、第一摆臂、第二摆臂、第一转向机构、第二转向机构和清洁部件；所述第一吸盘与第一转向机构旋转连接，清洁部件与第一转向机构相连接；所述第一转向机构通过第一减速驱动机构与第一摆臂的一端转动连接，第一摆臂的另一端通过第二减速驱动机构与主体横臂的一端转动连接，主体横臂的另一端通过第三减速驱动机构与第二摆臂的一端转动连接；所述第二摆臂的另一端与第二转向机构转动连接，第二转向机构与第二吸盘旋转连接。本实用新型的优点在于：能够很好的实现自主越障功能，包括跨越连接缝隙、玻璃边框、相邻壁面等。

Description

一种智能清洁机器人

【技术领域】

本实用新型涉及机器人技术领域，特别涉及一种智能清洁机器人。

【背景技术】

在当今社会中，高层建筑遍地林立，许多高层建筑都采用外玻璃幕墙的装修，于是高层建筑玻璃幕墙的外表面清洁工作成为一个不可忽视的问题。传统玻璃幕墙表面的清洁工作都由人工从高层建筑顶楼垂吊至玻璃幕墙进行清洁，此清洁方法不仅涉及高空作业，危险系数高，并且成本高，费时费力。同时，居住在高层的居民若需要清洁窗户外表面，需要将大半个身体探出窗外，或者踩在窗台或防盗网上才能擦到窗户的外表面，而这种操作方式危险系数极高。因此高空清洁成为困扰人们的普遍问题。

当然现有技术中也存在有擦窗机器人，但现有擦窗机器人通常通过一个大毛绒吸盘吸附于玻璃表面，由吸盘内部的轮子带动机器人移动，以此实现玻璃的清洁，而这种擦窗机器人的毛绒吸盘与玻璃之间的缝隙较大，不仅容易漏气，承重能力弱，容易掉下来；而且需要抽气泵连续不断的抽取吸盘内部的空气，以营造负压条件使其吸附于玻璃上，存在能耗高的问题，不符合环保理念。同时，在遇到相邻两玻璃幕墙间存在较大连接缝隙或者玻璃边框时，现有擦窗机器人无法自主跨越连接缝隙或者玻璃边框；在遇到曲面或者弧形表面的玻璃时，现有擦窗机器人无法吸附在表面，因此使用范围大大受限，这也成为清洁机器人发展的主要障碍之一。

鉴于上述存在的问题，本案发明人对该问题进行深入研究，遂有本案产生。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种智能清洁机器人，解决现有擦窗机器人存在的容易漏气，能耗高，无法跨越连接缝隙或者玻璃边框的问题。

本实用新型是这样实现的：一种智能清洁机器人，包括第一吸盘、第二吸盘、主体横臂、第一摆臂、第二摆臂、第一转向机构、第二转向机构以及清洁部件；

所述第一吸盘与第一转向机构旋转连接，所述清洁部件与第一转向机构相连接；所述第一转向机构通过第一减速驱动机构与第一摆臂的一端转动连接，所述第一摆臂的另一端通过第二减速驱动机构与主体横臂的一端转动连接，所述主体横臂的另一端通过第三减速驱动机构与第二摆臂的一端转动连接；所述第二摆臂的另一端与第二转向机构转动连接，所述第二转向机构与第二吸盘旋转连接。

进一步的，所述第二摆臂包括平行设置的第一摆动架和第二摆动架；所述第一摆动架和第二摆动架的上端均与所述主体横臂铰接，所述第一摆动架和第二摆动架的下端均与所述第二转向机构铰接。

进一步的，所述第一转向机构包括第一平面轴承、第一转向架、第一吸盘轴承连接件和第一舵机；所述第一平面轴承的上端面与所述第一转向架固定连接；所述第一舵机固定在所述第一转向架上，且第一舵机的输出轴与第一平面轴承的中心相连接；所述第一平面轴承的下端面与所述第一吸盘轴承连接件固定连接；所述第一吸盘和清洁部件均与第一吸盘轴承连接件连接；所述第一摆臂通过第一减速驱动机构与第一转向架转动连接。

进一步的，所述第二转向机构包括第二平面轴承、第二转向架、第二吸盘轴承连接件和第二舵机；所述第二平面轴承的上端面与所述第二转向架固定连接；所述第二舵机固定在所述第二转向架上，且第二舵机的输出轴与第二平面轴承的中心相连接；所述第二平面轴承的下端面与所述第二吸盘轴承连接件固定连接；所述第二吸盘与第二吸盘轴承连接件连接；所述第二摆臂与第二转向架转动连接。

进一步的，所述第一减速驱动机构包括第一驱动齿轮、第一减速齿轮和第三舵机；

所述第一转向机构通过第一转动轴与所述第一摆臂转动连接；所述第一减速齿轮固定在所述第一转向机构上，所述第三舵机固定在所述第一摆臂上，所述第一驱动齿轮与第三舵机的输出轴相连接，且所述第一驱动齿轮与第一减速齿轮相啮合。

进一步的，所述第二减速驱动机构包括第二驱动齿轮、第二减速齿轮和第四舵机；

所述第一摆臂通过第二转动轴与所述主体横臂转动连接；所述第二减速齿轮固定在所述主体横臂上，所述第四舵机固定在所述第一摆臂上，所述第二驱动齿轮与第四舵机的输出轴相连接，且所述第二驱动齿轮与第二减速齿轮相啮合。

进一步的，所述第三减速驱动机构包括第三驱动齿轮、第三减速齿轮和第五舵机；

所述第一摆动架的一端通过第三转动轴与所述主体横臂转动连接，第一摆动架的另一端通过第四转动轴与所述第二转向机构转动连接；所述第二摆动架的一端通过第五转动轴与所述主体横臂转动连接，第二摆动架的另一端通过第六转动轴与所述第二转向机构转动连接；

所述第三减速齿轮固定在所述主体横臂上，所述第五舵机固定在所述第二摆动架上，所述第三驱动齿轮与第五舵机的输出轴相连接，且所述第三驱动齿轮与第三减速齿轮相啮合。

进一步的，所述第一吸盘和第二吸盘均为橡胶吸盘。

进一步的，所述清洁部件为玻璃刮刀。

进一步的，还包括抽气泵、三通接头、第一电磁阀和第二电磁阀；所述抽气泵通过三通接头分别与所述第一电磁阀和第二电磁阀相连接，所述第一电磁阀与第一吸盘相连接，所述第二电磁阀与第二吸盘相连接。

通过采用本实用新型的技术方案，至少具有如下有益效果：

1、通过模仿尺蠖屈伸前行的原理，利用第一减速驱动机构、第二减速驱动机构、第三减速驱动机构配合带动由主体横臂、第一摆臂、第二摆臂组成的机械臂进行伸缩活动，从而带动第一吸盘和第二吸盘交替吸附实现爬行，能够很好的实现自主越障功能，包括跨越连接缝隙、玻璃边框、相邻壁面等。

2、通过抽气泵对第一吸盘或者第二吸盘进行抽真空实现吸附，且第一吸盘和第二吸盘均采用橡胶吸盘，在吸附过程中不会漏气，可以降低能耗；同时在遇到曲面或者弧形表面的玻璃时也能够正常吸附，可以扩大清洁机器人的使用范围。

3、第一减速驱动机构、第二减速驱动机构和第三减速驱动机构的设置，可以保证清洁机器人不会因运动太快而发生碰撞，同时增加了扭矩，使得采用扭矩较小的舵机就可以带动清洁机器人正常运行。

4、第二摆臂为平行连杆结构，第一摆动架、第二摆动架、主体横臂和第二转向机构正好形成一个平行四边形结构，使得主体横臂和第二转向机构能够很好的保持平行，同时可以保证第二摆臂在伸缩自如的前提下减少舵机的数量，实现利用一个舵机控制第二摆臂和主体横臂两个摆臂。

5、在第一转向机构和第二转向机构内均设置有平面轴承，这不仅可以增加第一转向机构和第二转向机构的使用寿命，而且可以提升稳定性，保证清洁机器人在转动时更加平稳，可靠。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型清洁机器人的结构图之一；

图2是本实用新型清洁机器人的结构图之二；

图3是本实用新型清洁机器人的结构图之三；

图4是本实用新型中第三减速齿轮的结构图；

图5是本实用新型中第二减速齿轮的结构图；

图6是本实用新型中第一减速齿轮的结构图；

图7是本实用新型抽气泵对第一吸盘和第二吸盘进行抽真空的原理图。

附图标记说明：

100-清洁机器人，11-第一吸盘，12-第二吸盘，13-清洁部件，2-主体横臂，3-第一摆臂，31-第一转动轴，32-第二转动轴，4-第二摆臂，41-第一摆动架，411-第三转动轴，412-第四转动轴，42-第二摆动架，421-第五转动轴，422-第六转动轴，5-第一转向机构，51-第一平面轴承，52-第一转向架，53-第一吸盘轴承连接件，54-第一舵机，6-第二转向机构，61-第二平面轴承，62-第二转向架，63-第二吸盘轴承连接件，64-第二舵机，7-第一减速驱动机构，71-第一驱动齿轮，72-第一减速齿轮，73-第三舵机，8-第二减速驱动机构，81-第二驱动齿轮，82-第二减速齿轮，83-第四舵机，9-第三减速驱动机构，91-第三驱动齿轮，92-第三减速齿轮，93-第五舵机，101-抽气泵，102-三通接头，103-第一电磁阀，104-第二电磁阀。

【具体实施方式】

为了更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对本实用新型的技术方案进行详细的说明。

在此需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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，仅是为了便于描述这些实施方式和简化描述，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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

请参阅图1至图7所示，本实用新型一种智能清洁机器人100的较佳实施例，所述清洁机器人100包括第一吸盘11、第二吸盘12、主体横臂2、第一摆臂3、第二摆臂4、第一转向机构5、第二转向机构6以及清洁部件13；其中，所述第一吸盘11和第二吸盘12用于实现吸附功能，使得整个清洁机器人100能够被吸附在玻璃(或者墙面)上；所述第一摆臂3、第二摆臂4和主体横臂2构成一个活动伸缩结构，保证清洁机器人100可跨越障碍；所述第一转向机构5和第二转向机构6用于实现转向功能，使得清洁机器人100在工作时能够旋转至所需的角度；所述清洁部件13用于对玻璃(或者墙面)的表面进行清洁处理。

所述第一吸盘11与第一转向机构5旋转连接，当第一吸盘11吸附在玻璃上，而第二吸盘12不吸附在玻璃上时，可通过第一转向机构5驱使整个清洁机器人100进行360°旋转；所述清洁部件13与第一转向机构5相连接，以利用清洁部件13对玻璃进行清洁。

所述第一转向机构5通过第一减速驱动机构7与第一摆臂3的一端转动连接，所述第一摆臂3的另一端通过第二减速驱动机构8与主体横臂2的一端转动连接，所述主体横臂2的另一端通过第三减速驱动机构9与第二摆臂4的一端转动连接。在具体工作时，可通过第一减速驱动机构7输出动力并驱使第一转向机构5进行转动，以实现将第一转向机构5上的清洁部件13调节至所需角度，从而使清洁部件13与玻璃的表面接触实现清洁；也可通过第二减速驱动机构8输出动力并驱使第一摆臂3进行转动，从而带动第一摆臂3进行伸展和收缩调节；还可以通过第三减速驱动机构9输出动力并驱使第二摆臂4和主体横臂2进行转动，从而带动第二摆臂4或者主体横臂2进行伸展和收缩调节。其中，所述第一减速驱动机构7、第二减速驱动机构8和第三减速驱动机构9的设置，可以保证清洁机器人100不会因运动太快而发生碰撞，同时增加了扭矩，使得采用扭矩较小的舵机就可以带动清洁机器人100正常运行。本实用新型的清洁机器人100既适合在玻璃幕墙、窗户玻璃上使用，也适合在墙面上使用。

所述第二摆臂4的另一端与第二转向机构6转动连接，所述第二转向机构6与第二吸盘12旋转连接，当第一吸盘11不吸附在玻璃上，而第二吸盘12吸附在玻璃上时，可通过第二转向机构6驱使整个清洁机器人100进行360°旋转，进而可以带动清洁部件13对玻璃进行清洁操作。

在本实用新型的实施例中，所述第二摆臂4包括平行设置的第一摆动架41和第二摆动架42；所述第一摆动架41和第二摆动架42的上端均与所述主体横臂2铰接，所述第一摆动架41和第二摆动架42的下端均与所述第二转向机构6铰接。通过采用本实用新型第二摆臂4的结构设计，因该第二摆臂4为平行连杆结构，这样第一摆动架41、第二摆动架42、主体横臂2和第二转向机构6正好形成一个平行四边形结构，主体横臂2和第二转向机构6能够很好的保持平行，同时该设计可以保证第二摆臂4在伸缩自如的前提下减少舵机的数量，实现利用一个舵机控制第二摆臂4和主体横臂2两个摆臂，从而能够降低成本。

在本实用新型的实施例中，所述第一转向机构5包括第一平面轴承51、第一转向架52、第一吸盘轴承连接件53和第一舵机54；所述第一平面轴承51的上端面与所述第一转向架52固定连接；所述第一舵机54固定在所述第一转向架52上，且第一舵机54的输出轴与第一平面轴承51的中心相连接；所述第一平面轴承51的下端面与所述第一吸盘轴承连接件53固定连接；所述第一吸盘11和清洁部件13均与第一吸盘轴承连接件53连接；所述第一摆臂3通过第一减速驱动机构7与第一转向架52转动连接。所述第一转向机构5在工作时，通过第一舵机54输出动力带动第一平面轴承51的上端面进行旋转，而第一平面轴承51的下端面不旋转；因第一转向架52与第一平面轴承51的上端面固定连接，而第一吸盘11和清洁部件13通过第一吸盘轴承连接件53与第一平面轴承51的下端面固定连接，因此在第二吸盘12不吸附在玻璃上，而第一吸盘11吸附在玻璃上时，第一舵机54输出的动力可以带动第二吸盘12、主体横臂2、第一摆臂3、第二摆臂4和第二转向机构6一起进行旋转，从而实现转向功能。

在本实用新型的实施例中，所述第二转向机构6包括第二平面轴承61、第二转向架62、第二吸盘轴承连接件63和第二舵机64；所述第二平面轴承61的上端面与所述第二转向架62固定连接；所述第二舵机64固定在所述第二转向架62上，且第二舵机64的输出轴与第二平面轴承61的中心相连接；所述第二平面轴承61的下端面与所述第二吸盘轴承连接件63固定连接；所述第二吸盘12与第二吸盘轴承连接件63连接；所述第二摆臂4与第二转向架62转动连接。所述第二转向机构6在工作时，通过第二舵机64输出动力带动第二平面轴承61的上端面进行旋转，而第二平面轴承61的下端面不旋转；因第二转向架62与第二平面轴承61的上端面固定连接，第二吸盘12通过第二吸盘轴承连接件63与第二平面轴承61的下端面固定连接，因此在第二吸盘12吸附在玻璃上，而第一吸盘11不吸附在玻璃上时，第二舵机64输出的动力可以带动第一吸盘11、主体横臂2、第一摆臂3、第二摆臂4、第一转向机构5和清洁部件13一起进行旋转，从而实现转向功能。

因为平面轴承的受力面积大，能够将力有效分散，因此本实用新型在第一转向机构5和第二转向机构6内均设置有平面轴承，这不仅可以增加第一转向机构5和第二转向机构6的使用寿命，而且可以提升稳定性，保证清洁机器人100在转动时更加平稳，可靠。

在本实用新型的实施例中，所述第一减速驱动机构7包括第一驱动齿轮71、第一减速齿轮72和第三舵机73；

所述第一转向机构5通过第一转动轴31与所述第一摆臂3转动连接；所述第一减速齿轮72固定在所述第一转向机构5上，所述第三舵机73固定在所述第一摆臂3上，所述第一驱动齿轮71与第三舵机73的输出轴相连接，且所述第一驱动齿轮71与第一减速齿轮72相啮合。所述第一减速驱动机构7在工作时，通过第三舵机73输出动力带动第一驱动齿轮71进行旋转，因第一驱动齿轮71与第一减速齿轮72相啮合，且第一减速齿轮72固定在第一转向机构5上，因此第三舵机73输出的动力在经过第一减速齿轮72减速后可以带动第一转向机构5以第一转动轴31为旋转中心进行转动，从而实现对第一转向机构5上的清洁部件13进行调节，使清洁部件13与玻璃的表面接触；当然，在第一吸盘11吸附固定的情况下，也可以通过第三舵机73输出动力带动第一摆臂3以第一转动轴31为旋转中心进行转动。

在本实用新型的实施例中，所述第二减速驱动机构8包括第二驱动齿轮81、第二减速齿轮82和第四舵机83；

所述第一摆臂3通过第二转动轴32与所述主体横臂2转动连接；所述第二减速齿轮82固定在所述主体横臂2上，所述第四舵机83固定在所述第一摆臂3上，所述第二驱动齿轮81与第四舵机83的输出轴相连接，且所述第二驱动齿轮81与第二减速齿轮82相啮合。所述第二减速驱动机构8在工作时，通过第四舵机83输出动力带动第二驱动齿轮81进行旋转，因第一摆臂3与主体横臂2转动连接，第二驱动齿轮81与第二减速齿轮82相啮合，且第二减速齿轮82固定在主体横臂2上，因此第四舵机83输出的动力在经过第二减速齿轮82减速后可以带动第一摆臂3以第二转动轴32为旋转中心进行转动，实现展开或者收缩；当然，在第一吸盘11吸附固定的情况下，也可以通过第四舵机83输出动力带动主体横臂2以第二转动轴32为旋转中心进行转动，实现展开或者收缩。

在本实用新型的实施例中，所述第三减速驱动机构9包括第三驱动齿轮91、第三减速齿轮92和第五舵机93；

所述第一摆动架41的一端通过第三转动轴411与所述主体横臂2转动连接，第一摆动架41的另一端通过第四转动轴412与所述第二转向机构6转动连接；所述第二摆动架42的一端通过第五转动轴421与所述主体横臂2转动连接，第二摆动架42的另一端通过第六转动轴422与所述第二转向机构6转动连接；所述第三减速齿轮92固定在所述主体横臂2上，所述第五舵机93固定在所述第二摆动架42上，所述第三驱动齿轮91与第五舵机93的输出轴相连接，且所述第三驱动齿轮91与第三减速齿轮92相啮合。所述第三减速驱动机构9在工作时，通过第五舵机93输出动力带动第三驱动齿轮91进行旋转，因第一摆动架41和第二摆动架42均分别与主体横臂2和第二转向机构6转动连接，第三驱动齿轮91与第三减速齿轮92相啮合，第三减速齿轮92固定在主体横臂2上，因此第五舵机93输出的动力在经过第三减速齿轮92减速后可以带动整个第二摆臂4和主体横臂2进行转动，实现展开或者收缩。

在本实用新型的实施例中，在所述第一减速驱动机构7、第二减速驱动机构8和第三减速驱动机构9中，由于舵机的转动角度为180°，而摆臂的转动角度只需90°，因此，在本实用新型中，第三舵机73、第四舵机83和第五舵机83均配合2:1的齿轮减速机构进行减速，这样既增大了扭力，而且可以提升控制精度，从而提高设备运行的稳定性。同时，在第一减速驱动机构7、第二减速驱动机构8和第三减速驱动机构9中，齿轮的模数m＝1.5，第一驱动齿轮71、第二驱动齿轮81和第三驱动齿轮91的齿数均为20，并且为了保证齿轮啮合过程中不会脱落，第一减速齿轮72、第二减速齿轮82和第三减速齿轮92中带齿部分的夹角均大于90°。

在本实用新型的实施例中，为了保证第一吸盘11和第二吸盘12能够与玻璃可靠地吸附在一起，所述第一吸盘11和第二吸盘12均为橡胶吸盘，具体可以采用丁腈橡胶制作而成。丁腈橡胶与干玻璃的静摩擦系数u1＝1.8，与湿玻璃的静摩擦系数u2＝0.4，抽气泵抽取最低气压-70kpa，吸盘直径100mm，吸力F＝p*s＝550N，则垂直拉力F2＝u2*F＝220N，即在竖直湿玻璃面上可承受220N的力，大约22KG；经过实际测试，在吊起6块红砖时，每块红砖重约2.6KG，共16KG，吸盘无滑动、无脱落现象。

作为本实用新型的一种具体实施方式，所述清洁部件13为玻璃刮刀，因玻璃刮刀在使用一段时间后容易老化，并影响清洁效果，因此本实用新型中设置清洁部件13与第一转向机构5之间为可拆卸连接，这样可方便对玻璃刮刀进行更换。当然，本实用新型并不仅限于此，在具体实施时还可以根据实际需要设置清洁部件13为海绵、毛辊刷等。

在本实用新型的实施例中，清洁机器人100还包括抽气泵101、三通接头102、第一电磁阀103和第二电磁阀104；所述抽气泵101通过三通接头102分别与所述第一电磁阀103和第二电磁阀104相连接，所述第一电磁阀102与第一吸盘11相连接，所述第二电磁阀104与第二吸盘12相连接。在具体工作时，可通过抽气泵101对第一吸盘11或者第二吸盘12进行抽真空，从而使第一吸盘11或者第二吸盘12能够吸附在玻璃上，例如在第一电磁阀102打开时，抽气泵101可以对第一吸盘11进行抽真空；在第二电磁阀104打开时，抽气泵101可以对第二吸盘12进行抽真空；在第一电磁阀103和第二电磁阀104同时打开时，抽气泵101可以同时对第一吸盘11和第二吸盘12进行抽真空。

本实用新型清洁机器人100是模仿尺蠖屈伸前行的原理设计的，通过利用第一吸盘11和第二吸盘12的交替吸附实现爬行功能；清洁机器人100的具体工作原理如下：

通过人工手持清洁机器人100放置到玻璃的表面，控制第一电磁阀103和第二电磁阀104同时打开，并利用抽气泵101进行抽真空，使第一吸盘11和第二吸盘12均吸附在玻璃上，此时整个清洁机器人100可牢固地吸附在玻璃上。

当清洁机器人100在进行爬行时，控制第一电磁阀103闭合，使第一吸盘11与玻璃的表面脱离，而第二吸盘12保持吸附在玻璃上；通过第一减速驱动机构7、第二减速驱动机构8、第三减速驱动机构9配合带动由主体横臂2、第一摆臂3、第二摆臂4组成的机械臂进行伸缩活动，同时与第二吸盘12相连接的第二转向机构6可以带动第一吸盘11进行转向，从而实现将第一吸盘11移动到第一指定位置；待第一吸盘11到达第一指定位置后，控制第一电磁阀103打开，使第一吸盘11吸附在玻璃的表面，即此时第一吸盘11和第二吸盘12又同时吸附在玻璃上；接着，控制第二电磁阀104闭合，使第二吸盘12与玻璃的表面脱离，通过第一减速驱动机构7、第二减速驱动机构8、第三减速驱动机构9配合带动由主体横臂2、第一摆臂3、第二摆臂4组成的机械臂进行伸缩活动，同时与第一吸盘11相连接的第一转向机构5可以带动第二吸盘12进行转向，从而将第二吸盘12移动到第二指定位置，且在第二吸盘12到达第二指定位置后，控制第二电磁阀104打开，使第二吸盘12吸附在玻璃的表面，此时第一吸盘11和第二吸盘12又同时吸附在玻璃上；如此循环控制第一吸盘11和第二吸盘12进行交替活动，即可控制清洁机器人100在玻璃上爬行前进。当清洁机器人100在爬行的过程中遇到障碍(如连接缝隙、玻璃边框、相邻壁面等)时，可通过第一减速驱动机构7、第二减速驱动机构8、第三减速驱动机构9配合带动由主体横臂2、第一摆臂3、第二摆臂4组成的机械臂跨越障碍。

当清洁机器人100在对玻璃表面进行清洁时，控制第一电磁阀103闭合，使第一吸盘11与玻璃的表面脱离；控制第二减速驱动机构8、第三减速驱动机构9配合带动由主体横臂2、第一摆臂3、第二摆臂4组成的机械臂进行伸缩活动，实现将第一转向机构5上的清洁部件13移动至需要清洁的位置，同时控制第一减速驱动机构7对清洁部件13的位置进行调节，使清洁部件13与玻璃的表面接触，最终通过第二转向机构6带动清洁部件13进行旋转，从而实现对玻璃的表面进行清洁。

通过采用本实用新型的上述的技术方案，至少具有如下有益效果：

1、通过模仿尺蠖屈伸前行的原理，利用第一减速驱动机构7、第二减速驱动机构8、第三减速驱动机构9配合带动由主体横臂2、第一摆臂3、第二摆臂4组成的机械臂进行伸缩活动，从而带动第一吸盘11和第二吸盘12交替吸附实现爬行，能够很好的实现自主越障功能，包括跨越连接缝隙、玻璃边框、相邻壁面等。

2、通过抽气泵101对第一吸盘11或者第二吸盘12进行抽真空实现吸附，且第一吸盘11和第二吸盘12均采用橡胶吸盘，在吸附过程中不会漏气，可以降低能耗；同时在遇到曲面或者弧形表面的玻璃时也能够正常吸附，可以扩大清洁机器人100的使用范围。

3、第一减速驱动机构7、第二减速驱动机构8和第三减速驱动机构9的设置，可以保证清洁机器人100不会因运动太快而发生碰撞，同时增加了扭矩，使得采用扭矩较小的舵机就可以带动清洁机器人100正常运行。

4、第二摆臂4为平行连杆结构，第一摆动架41、第二摆动架42、主体横臂2和第二转向机构6正好形成一个平行四边形结构，使得主体横臂2和第二转向机构6能够很好的保持平行，同时可以保证第二摆臂4在伸缩自如的前提下减少舵机的数量，实现利用一个舵机控制第二摆臂4和主体横臂2两个摆臂。

5、在第一转向机构5和第二转向机构6内均设置有平面轴承，这不仅可以增加第一转向机构5和第二转向机构6的使用寿命，而且可以提升稳定性，保证清洁机器人100在转动时更加平稳，可靠。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种智能清洁机器人，其特征在于：包括第一吸盘、第二吸盘、主体横臂、第一摆臂、第二摆臂、第一转向机构、第二转向机构以及清洁部件；

所述第一吸盘与第一转向机构旋转连接，所述清洁部件与第一转向机构相连接；所述第一转向机构通过第一减速驱动机构与第一摆臂的一端转动连接，所述第一摆臂的另一端通过第二减速驱动机构与主体横臂的一端转动连接，所述主体横臂的另一端通过第三减速驱动机构与第二摆臂的一端转动连接；所述第二摆臂的另一端与第二转向机构转动连接，所述第二转向机构与第二吸盘旋转连接。

2.如权利要求1所述的智能清洁机器人，其特征在于：所述第二摆臂包括平行设置的第一摆动架和第二摆动架；所述第一摆动架和第二摆动架的上端均与所述主体横臂铰接，所述第一摆动架和第二摆动架的下端均与所述第二转向机构铰接。

3.如权利要求1所述的智能清洁机器人，其特征在于：所述第一转向机构包括第一平面轴承、第一转向架、第一吸盘轴承连接件和第一舵机；所述第一平面轴承的上端面与所述第一转向架固定连接；所述第一舵机固定在所述第一转向架上，且第一舵机的输出轴与第一平面轴承的中心相连接；所述第一平面轴承的下端面与所述第一吸盘轴承连接件固定连接；所述第一吸盘和清洁部件均与第一吸盘轴承连接件连接；所述第一摆臂通过第一减速驱动机构与第一转向架转动连接。

4.如权利要求1所述的智能清洁机器人，其特征在于：所述第二转向机构包括第二平面轴承、第二转向架、第二吸盘轴承连接件和第二舵机；所述第二平面轴承的上端面与所述第二转向架固定连接；所述第二舵机固定在所述第二转向架上，且第二舵机的输出轴与第二平面轴承的中心相连接；所述第二平面轴承的下端面与所述第二吸盘轴承连接件固定连接；所述第二吸盘与第二吸盘轴承连接件连接；所述第二摆臂与第二转向架转动连接。

5.如权利要求1所述的智能清洁机器人，其特征在于：所述第一减速驱动机构包括第一驱动齿轮、第一减速齿轮和第三舵机；

所述第一转向机构通过第一转动轴与所述第一摆臂转动连接；所述第一减速齿轮固定在所述第一转向机构上，所述第三舵机固定在所述第一摆臂上，所述第一驱动齿轮与第三舵机的输出轴相连接，且所述第一驱动齿轮与第一减速齿轮相啮合。

6.如权利要求1所述的智能清洁机器人，其特征在于：所述第二减速驱动机构包括第二驱动齿轮、第二减速齿轮和第四舵机；

所述第一摆臂通过第二转动轴与所述主体横臂转动连接；所述第二减速齿轮固定在所述主体横臂上，所述第四舵机固定在所述第一摆臂上，所述第二驱动齿轮与第四舵机的输出轴相连接，且所述第二驱动齿轮与第二减速齿轮相啮合。

7.如权利要求2所述的智能清洁机器人，其特征在于：所述第三减速驱动机构包括第三驱动齿轮、第三减速齿轮和第五舵机；

所述第一摆动架的一端通过第三转动轴与所述主体横臂转动连接，第一摆动架的另一端通过第四转动轴与所述第二转向机构转动连接；所述第二摆动架的一端通过第五转动轴与所述主体横臂转动连接，第二摆动架的另一端通过第六转动轴与所述第二转向机构转动连接；

所述第三减速齿轮固定在所述主体横臂上，所述第五舵机固定在所述第二摆动架上，所述第三驱动齿轮与第五舵机的输出轴相连接，且所述第三驱动齿轮与第三减速齿轮相啮合。

8.如权利要求1所述的智能清洁机器人，其特征在于：所述第一吸盘和第二吸盘均为橡胶吸盘。

9.如权利要求1所述的智能清洁机器人，其特征在于：所述清洁部件为玻璃刮刀。

10.如权利要求1-9任意一项所述的智能清洁机器人，其特征在于：还包括抽气泵、三通接头、第一电磁阀和第二电磁阀；所述抽气泵通过三通接头分别与所述第一电磁阀和第二电磁阀相连接，所述第一电磁阀与第一吸盘相连接，所述第二电磁阀与第二吸盘相连接。

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