CN218195219U - 一种太阳能式清洁用悬臂爬杆机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种太阳能式清洁用悬臂爬杆机器人，其在机箱上设有太阳能模块，太阳能模块的盖板上设有太阳能窗口，盖板下侧设有安装套筒螺纹安装于机箱中，安装套筒内设有安装座，安装座上侧设有承装太阳能板的定位凹槽，安装座下侧形成容置供电模块和控制模块的安装腔体，固定压板设于安装套筒下端，机箱内设有插座集成板，机器人的各个伸缩悬臂、各个伸缩行走臂、各个抓手以及夹持组件分别通过连接线路与插座集成板上对应的插座连接，控制模块设有多个头端带插头的插线，且所述插头与对应的插座连接，固定压板上设有穿线孔，太阳能窗口采用钢化玻璃制成。本实用新型利用太阳能实现清洁机器人驱动，且太阳能模块可以整体拆装，安装维护方便。

Description

一种太阳能式清洁用悬臂爬杆机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，具体地说是一种太阳能式清洁用悬臂爬杆机器人。

背景技术

随着科技发展，机器人的应用也越来越广泛，其中爬杆机器人是一种专门针对杆体攀爬的机器人，爬杆机器人通常应用较为单一，其主要是攀爬进行维修检测等作业，而授权公告号为CN214729213U的中国实用新型专利中公开了一种清洁用悬臂式爬杆机器人，其根据爬杆机器人的攀爬特点在机器人的中伸缩悬臂上设置了带有清洁组件的夹板，从而可以实现电线杆等杆体的清洁作业。

另外随着社会环保意识的日益提高，各种清洁能源的应用也越来越广泛，其中太阳能是比较常见的一种清洁能源，现有技术中已经出现了利用太阳能实现驱动的机器人，比如授权公告号为CN201996470U的中国实用新型专利中公开了一种太阳能壁用清洁机器人，其将光电转换组件安装在机身外部上表面，将控制装置和蓄电电池设置在机身内部，又如授权公告号为CN202020383U的中国实用新型专利中公开了一种太阳能家用洁地机器人，其同样将光电转换组件和感应装置安装于机器人本体的外部表面，控制装置和蓄电电池安装在机器人本体内部。

但对于CN214729213U专利中的爬杆机器人而言，为了保证整体结构紧凑，其各个伸缩悬臂、伸缩行走臂和夹持缸的动力源均统一集成于机箱上，动力源数量相对较多，而由上述可知，现有技术中的太阳能转化部件设置较为分散，如果将现有的太阳能组件直接应用于该类型的爬杆机器人上，无论安装还是拆卸维修都比较麻烦，另外现有技术中的光电转换组件通常为太阳能硅电板，其受到磕碰后容易发生损坏，而对于CN214729213U专利中的清洁用爬杆机器人而言，其在攀爬清洁过程中难免会遇到各种障碍物，比如清洁电线杆时遇到变压器箱、电线端子等，如果太阳能硅电板无任何防护的话，就很容易发生磕碰损坏，因此如何将太阳能组件应用于CN214729213U专利中的清洁用爬杆机器人上是需要考虑的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种太阳能式清洁用悬臂爬杆机器人，其利用太阳能实现清洁机器人驱动，并且太阳能模块可以进行整体拆装，安装维护都很方便。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种太阳能式清洁用悬臂爬杆机器人，包括后伸缩悬臂、中伸缩悬臂和前伸缩悬臂，中伸缩悬臂后端设有机箱、前端设有安装座，安装座上设有中抓手和夹持组件，夹持组件上设有清洁组件，后伸缩悬臂前端设有后抓手、后端通过后伸缩行走臂与机箱连接，前伸缩悬臂前端设有前抓手、后端通过前伸缩行走臂与机箱连接，所述机箱上设有太阳能模块，所述太阳能模块包括盖板、安装座、太阳能板、供电模块、控制模块和固定压板，其中所述盖板上设有太阳能窗口，盖板下侧设有安装套筒螺纹安装于所述机箱中，所述安装套筒内设有安装座，且所述安装座上侧对应太阳能窗口的位置设有定位凹槽，所述定位凹槽内设有太阳能板，所述安装座下侧形成安装腔体，且所述供电模块和控制模块均设于所述安装腔体中，固定压板螺纹安装于所述安装套筒下端，所述机箱内设有带多个插座的插座集成板，所述前伸缩悬臂、中伸缩悬臂、后伸缩悬臂、前伸缩行走臂、后伸缩行走臂、前抓手、中抓手、后抓手、夹持组件分别通过连接线路与所述插座集成板上对应的插座连接，所述控制模块设有多个头端带插头的插线，且所述插头与对应的插座连接，所述固定压板上设有多个穿线孔，所述太阳能窗口采用钢化玻璃制成。

所述固定压板截面呈凹形，且所述固定压板上端与所述安装座之间设有第一密封圈，所述固定压板下端外侧设有压板凸起，且所述压板凸起与所述安装套筒之间设有第二密封圈。

所述固定压板下侧设有把手。

所述插座集成板的各个插座上均设有区分标识。

本实用新型的优点与积极效果为：

1、本实用新型利用太阳能实现机器人驱动，并且太阳能模块可以进行整体拆装，安装维护都很方便。

2、本实用新型考虑到动力源数量较多，为了安装更加方便，本实用新型在机箱内设有插座集成板，各个机构的驱动部分分别通过连接线路与所述插座集成板上对应的插座相连，而控制模块则设有多个头端带插头的插线，且所述插头分别插装于对应的插座中，从而实现控制模块与各个机构的线路连接，安装和拆卸更加方便。

3、本实用新型的太阳能模块自身拆装也十分方便，并且太阳能板上侧设有钢化玻璃制成的太阳能窗口，不影响太阳能收集和显示的同时，还具有很好的防护强度，不会受障碍物等磕碰影响。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为图1中的太阳能模块结构示意图，

图3为图1中的前抓手结构示意图，

图4为图1中的夹持组件结构示意图，

图5为图4中的夹持驱动装置结构示意图。

其中，1为后抓手，2为后伸缩悬臂，3为后臂连接座，4为后伸缩行走臂，5为机箱，6为前伸缩行走臂，7为太阳能模块，701为盖板，7011为太阳能窗口，7012为安装套筒，702为安装座，7021为定位凹槽，703为把手，704为太阳能板，705为供电模块，706为控制模块，707为安装腔体，708为固定压板，7081为压板凸起，7082为第一密封圈，7083为第二密封圈，8为前伸缩悬臂，9为前抓手，10为中伸缩悬臂，11为中抓手，12为安装座，13为夹持组件，14为前臂连接座，15为插座集成板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

如图1～5所示，本实用新型包括平行设置的后伸缩悬臂2、中伸缩悬臂10和前伸缩悬臂8，所述中伸缩悬臂10后端设有机箱5、前端设有安装座12，且所述安装座12上设有中抓手11和夹持组件13，所述夹持组件13上设有清洁组件，所述后伸缩悬臂2前端设有后抓手1、后端通过后伸缩行走臂4与机箱5连接，所述前伸缩悬臂8前端设有前抓手9、后端通过前伸缩行走臂6与机箱5连接，另外所述后伸缩悬臂2后端设有后臂连接座3，所述后伸缩行走臂4端部与所述后臂连接座3固连，所述前伸缩悬臂8后端设有前臂连接座14，所述前伸缩行走臂6端部与所述前臂连接座14固连，上述结构与CN214729213U专利相同。

如图1～2所示，所述机箱5上设有太阳能模块7，所述太阳能模块7包括盖板701、安装座702、太阳能板704、供电模块705、控制模块706和固定压板708，其中所述盖板701上设有太阳能窗口7011，盖板701下侧设有安装套筒7012螺纹安装于所述机箱5中，所述安装套筒7012内设有安装座702，且所述安装座702上侧对应太阳能窗口7011的位置设有定位凹槽7021，所述定位凹槽7021内设有太阳能板704，所述安装座702下侧形成安装腔体707，且所述供电模块705和控制模块706均设于所述安装腔体707中，固定压板708螺纹安装于所述安装套筒7012下端，且所述安装座702通过所述固定压板708压紧定位，所述机箱5内设有带多个插座的插座集成板15，所述前伸缩悬臂8、中伸缩悬臂10、后伸缩悬臂2、前伸缩行走臂6、后伸缩行走臂4、前抓手9、中抓手11、后抓手1、夹持组件13的驱动装置分别通过连接线路与所述插座集成板15上对应的插座连接，所述控制模块706设有多个头端带插头的插线，且所述插头与对应的插座连接，这样所述前伸缩悬臂8、中伸缩悬臂10、后伸缩悬臂2、前伸缩行走臂6、后伸缩行走臂4、前抓手9、中抓手11、后抓手1、夹持组件13便可以通过所述控制模块706控制动作，所述固定压板708上设有分别供各个插线穿过的穿线孔，所述太阳能窗口7011采用钢化玻璃制成，这样既不会影响太阳能采集，也保证强度起到防护作用，避免太阳能板受障碍物磕碰影响，本实用新型使用时，太阳能板704与供电模块705相连实现将太阳能转为电能，供电模块705与控制模块706相连为其供电，并且所述供电模块705包括蓄电池，可以将电能储存以在没有阳光的时候还能为控制模块706供电，另外所述安装套筒7012外侧设有外螺纹与所述机箱5上端的内螺纹配合，这样旋拧所述太阳能模块7便可以将其整体安装或整体拆卸进行维修或更换部件。所述太阳能板704、供电模块705、控制模块706均为本领域公知技术且为市购产品。

如图2所示，本实施例中，所述固定压板708截面呈凹形，且所述固定压板708上端与所述安装座702之间设有第一密封圈7082，所述固定压板708下端外侧设有压板凸起7081，且所述压板凸起7081与所述安装套筒7012之间设有第二密封圈7083。另外所述固定压板708外侧设有外螺纹与所述安装套筒7012下端的内螺纹配合，所述固定压板708下侧设有把手703以方便操作人员转动所述固定压板708进行安装或拆卸。

如图1所示，本实用新型的前伸缩悬臂8、中伸缩悬臂10、后伸缩悬臂2、前伸缩行走臂6、后伸缩行走臂4、前抓手9、中抓手11、后抓手1、夹持组件13均采用电动驱动形式，其中前伸缩悬臂8、中伸缩悬臂10、后伸缩悬臂2、前伸缩行走臂6、后伸缩行走臂4结构与CN214729213U专利相同，并且可采用电动推杆实现伸缩驱动，前抓手9、中抓手11、后抓手1结构与CN214729213U、CN209258283U等专利相同，其结构具体如图3所示通过抓手驱动电机实现驱动，夹持组件13结构与CN214729213U专利相同，其如图4所示在夹板内侧设有清洁组件，但夹持组件13的夹持驱动装置采用微型电机(或微型马达)驱动，比如可以采用CN214724337U中的夹爪驱动机构，其结构具体如图5所示。各个电动推杆、抓手驱动电机以及夹持驱动装置分别通过连接线路与所述插座集成板15上对应的插座连接，这样本实用新型使用时，旋拧太阳能模块7将其整体从机箱5上拆卸后，再分别将各个插头拔出即可，同样安装时只需先将各个插头分别插装于对应的插座中，然后再将太阳能模块7的安装套筒7012部分拧入机箱5内即可，无论拆装都更加方便，为了避免混淆，各个插座上可设置区分标识以区别不同机构。

所述安装座702的安装腔体707还可以根据需要设置其他电控模块，比如各种传感器模块、无线遥控模块等等，各个模块均和供电模块705和控制模块706一起安装于所述安装座702下侧，且所述安装腔体707通过两道密封圈保证密封，以避免清洁用水或外界杂质进入所述安装腔体707对各个电气元件造成影响，各个电动推杆、抓手驱动电机以及夹持驱动装置与控制模块706的连接线路可采用防水线路，并且所述抓手驱动电机以及夹持驱动装置可采用防水电机，以避免清洁过程中清洁用水对各个部分造成影响，保证装置动作顺利进行。

本实用新型的工作原理为：

本实用新型是在CN214729213U专利基础上进行改进，主要是希望能够利用太阳能这种清洁能源实现悬臂爬杆机器人的清洁动作，其中所述机箱5上端设有太阳能模块7，并且所述太阳能模块7中的太阳能板704与供电模块705相连实现将太阳能转为电能，供电模块705与控制模块706相连为其供电，并且所述供电模块705包括蓄电池，可以将电能储存以在没有阳光的时候还能为控制模块706供电，所述前伸缩悬臂8、中伸缩悬臂10、后伸缩悬臂2、前伸缩行走臂6、后伸缩行走臂4、前抓手9、中抓手11、后抓手1、夹持组件13则均通过所述控制模块706控制动作。

本实用新型可以将太阳能模块7进行整体拆装，其中太阳能模块7的盖板701下侧设有安装套筒7012，且所述安装套筒7012外侧设有外螺纹与所述机箱5上端的内螺纹配合，而太阳能板704、供电模块705、控制模块706等部件均集成于所述安装套筒7012内，这样旋拧所述太阳能模块7便可以将其整体拆卸，另外考虑到本实用新型的机构动力源数量较多，本实用新型在机箱5内设置了插座集成板15，所述前伸缩悬臂8、中伸缩悬臂10、后伸缩悬臂2、前伸缩行走臂6、后伸缩行走臂4、前抓手9、中抓手11、后抓手1、夹持组件13的动力源均采用电动驱动形式且分别通过连接线路与所述插座集成板15上对应的插座连接，所述控制模块706则设有多个头端带插头的插线，且所述插头分别插装于对应的插座中，从而实现各个机构驱动部分与控制模块706的连接，实现各个机构通过所述控制模块706驱动动作，本实用新型使用时，旋拧太阳能模块7将其整体从机箱5上拆卸后，再分别将各个插头拔出即可，同样安装时只需先将各个插头分别插装于对应的插座中，然后再将太阳能模块7的安装套筒7012部分拧入机箱5内即可，无论拆装都更加方便，为了避免混淆，各个插座上可设置区分标识以区别不同机构。

另外如图2所示，本实用新型也可以很方便地组装所述太阳能模块7，组装时先将控制模块706、供电模块705以及其他电控模块安装于在所述安装座702下侧，然后将太阳能板704放入安装座702上的定位凹槽7021内，然后将安装座702整体放入所述安装套筒7013内，此时利用安装座702上的定位凹槽7021将太阳能板704定位，最后将固定压板708旋拧装入安装套筒703下端实现所述安装座702的固定，同时也实现所述太阳能板704固定，拆卸过程则与上述过程相反。另外本实用新型的太阳能板704上侧设有钢化玻璃制成的太阳能窗口7011，不影响太阳能收集和显示的同时，还具有很好的防护强度，不会受障碍物磕碰等影响。

Claims (4)

1.一种太阳能式清洁用悬臂爬杆机器人，包括后伸缩悬臂、中伸缩悬臂和前伸缩悬臂，中伸缩悬臂后端设有机箱、前端设有安装座，安装座上设有中抓手和夹持组件，夹持组件上设有清洁组件，后伸缩悬臂前端设有后抓手、后端通过后伸缩行走臂与机箱连接，前伸缩悬臂前端设有前抓手、后端通过前伸缩行走臂与机箱连接，其特征在于：所述机箱(5)上设有太阳能模块(7)，所述太阳能模块(7)包括盖板(701)、安装座(702)、太阳能板(704)、供电模块(705)、控制模块(706)和固定压板(708)，其中所述盖板(701)上设有太阳能窗口(7011)，盖板(701)下侧设有安装套筒(7012)螺纹安装于所述机箱(5)中，所述安装套筒(7012)内设有安装座(702)，且所述安装座(702)上侧对应太阳能窗口(7011)的位置设有定位凹槽(7021)，所述定位凹槽(7021)内设有太阳能板(704)，所述安装座(702)下侧形成安装腔体(707)，且所述供电模块(705)和控制模块(706)均设于所述安装腔体(707)中，固定压板(708)螺纹安装于所述安装套筒(7012)下端，所述机箱(5)内设有带多个插座的插座集成板(15)，所述前伸缩悬臂(8)、中伸缩悬臂(10)、后伸缩悬臂(2)、前伸缩行走臂(6)、后伸缩行走臂(4)、前抓手(9)、中抓手(11)、后抓手(1)、夹持组件(13)分别通过连接线路与所述插座集成板(15)上对应的插座连接，所述控制模块(706)设有多个头端带插头的插线，且所述插头与对应的插座连接，所述固定压板(708)上设有多个穿线孔，所述太阳能窗口(7011)采用钢化玻璃制成。

2.根据权利要求1所述的太阳能式清洁用悬臂爬杆机器人，其特征在于：所述固定压板(708)截面呈凹形，且所述固定压板(708)上端与所述安装座(702)之间设有第一密封圈(7082)，所述固定压板(708)下端外侧设有压板凸起(7081)，且所述压板凸起(7081)与所述安装套筒(7012)之间设有第二密封圈(7083)。

3.根据权利要求1所述的太阳能式清洁用悬臂爬杆机器人，其特征在于：所述固定压板(708)下侧设有把手(703)。

4.根据权利要求1所述的太阳能式清洁用悬臂爬杆机器人，其特征在于：所述插座集成板(15)的各个插座上均设有区分标识。

Images