CN220572137U - 一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及清洁技术领域，具体涉及一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人，包括主体、四个吸盘移动组件、头部喷水组件、腹部刷洗组件、尾部刮净组件、主控组件和双目相机；吸盘移动组件可以吸在玻璃上，四个吸盘移动组件带动主体在玻璃上移动，头部喷水组件可以喷出清洗剂，腹部刷洗组件可以对喷上清洗剂的玻璃进行刷洗，尾部刮净组件可以将水渍刮干净，双目相机用于结合机器视觉算法，主控组件用于控制整体完成自主行走；在使用时，通过四个吸盘移动组件在玻璃上持续行走，头部喷水组件喷出清洗剂，然后腹部刷洗组件对玻璃刷洗，最后尾部刮净组件将水渍刮干净，代替人工清洗，解决目前采用人工清洗高楼玻璃比较危险的问题。

Description

一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人

技术领域

本实用新型涉及清洁技术领域，尤其涉及一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人。

背景技术

高楼大厦我们随处可见，外表都特别的漂亮但是高楼大厦长时间不清洗，玻璃幕墙上非常容易积累灰尘、污垢、甚至严重的还会有鸟屎残留等。

目前都是采用人工清洁的方式，作业人员携带好清洁工具，然后上到吊篮上，沿着高楼从上往下的对玻璃进行擦洗。

但是采用人工对高楼玻璃进行清洗，由于是高空作业，比较危险，稍不注意就会发生严重的安全事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人，旨在解决目前采用人工清洗高楼玻璃比较危险的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人，包括主体、四个吸盘移动组件、头部喷水组件、腹部刷洗组件、尾部刮净组件、主控组件和双目相机；

四个所述吸盘移动组件分别设置在所述主体侧边；所述头部喷水组件设置在所述主体一侧；所述腹部刷洗组件设置在所述主体底部；所述尾部刮净组件设置在所述主体远离所述头部喷水组件一侧；所述主控组件设置在所述主体内部；所述双目相机固定设置在所述头部喷水组件一侧。

其中，所述吸盘移动组件包括第一双轴舵机、第一支架、第二双轴舵机、第二支架、固定底座、导杆、滑块、连杆、气杆、吸盘、真空泵、电磁气阀和气管；所述第一双轴舵机固定设置在所述主体内部；所述第一支架分别与所述第一双轴舵机的两个输出端固定连接，并位于所述主体侧边；所述第二双轴舵机固定设置在所述第一支架侧边；所述第二支架分别与所述第二双轴舵机的两个输出端固定连接，并位于所述第二双轴舵机侧边；所述固定底座与所述第一支架固定连接，并位于所述第一支架一侧；所述导杆与所述固定底座固定连接，并位于所述固定底座顶部；所述滑块与所述导杆滑动连接，并套设于所述导杆上；所述连杆与所述第二支架转动连接，并与所述滑块转动连接，且位于所述第二支架一侧；所述气杆与所述滑块固定连接，并位于所述滑块一侧；所述吸盘与所述气杆连通，并位于所述气杆底部；所述真空泵固定设置在所述主体内部；所述电磁气阀与所述真空泵连通，并与所述主体固定连接，且位于所述主体内部；所述气管与所述电磁气阀连通，并与所述气杆连通，且穿过所述主体。

其中，所述头部喷水组件包括头部安装盒、头部双轴舵机、头部支架、头部壳体、暂存水箱、多个喷管、蓄水箱、水泵、电磁水阀和水管；所述头部安装盒与所述主体固定连接，并位于所述主体一侧；所述头部双轴舵机固定设置在所述头部安装盒内部；所述头部支架分别与所述头部双轴舵机的两个输出端固定连接，并位于所述头部安装盒一侧；所述头部壳体与所述头部支架固定连接，并位于所述头部支架一侧；所述暂存水箱固定设置在所述头部壳体内部；多个所述喷管分别与所述暂存水箱连通，并分别穿过所述头部壳体；所述蓄水箱固定设置在所述主体内部；所述水泵与所述蓄水箱连通，并位于所述蓄水箱顶部；所述电磁水阀与所述水泵连通，并与所述蓄水箱固定连接，且位于所述蓄水箱顶部；所述水管与所述电磁水阀连通，并与所述暂存水箱连通，且穿过所述主体。

其中，所述腹部刷洗组件包括腹部安装盒、两个转轴、两个毛刷、电机、主动齿轮、两个安装轴、两个从动齿轮、两个第一杆、两个第二杆和两个第三杆；所述腹部安装盒与所述主体固定连接，并位于所述主体内部；两个所述转轴分别与所述腹部安装盒转动连接，分别与所述主体转动连接，且分别穿过所述主体；两个所述毛刷分别与两个所述转轴固定连接，并分别位于所述主体底部；所述电机与所述腹部安装盒固定连接，并位于所述腹部安装盒顶部；所述主动齿轮与所述电机的输出端固定连接，并位于所述腹部安装盒内部；两个所述安装轴分别与所述腹部安装盒转动连接，并分别位于所述腹部安装盒内部；两个所述从动齿轮分别与两个所述安装轴固定连接，并分别与所述主动齿轮啮合；两个所述第一杆分别与两个所述安装轴固定连接，并分别位于两个所述安装轴顶部；两个所述第二杆分别两个所述转轴固定连接，并分别位于两个所述转轴顶部；两个所述第三杆分别与两个所述第一杆转动连接，并分别与两个所述第二杆转动连接，且分别位于所述腹部安装盒内部。

其中，所述尾部刮净组件包括尾部安装盒、尾部双轴舵机、尾部支架、尾部壳体和两个刮刀；所述尾部安装盒与所述主体固定连接，并位于所述主体一侧；所述尾部双轴舵机固定设置在所述尾部安装盒内部；所述尾部支架分别与所述尾部双轴舵机的两个输出端固定连接，并位于所述尾部安装盒一侧；所述尾部壳体与所述尾部支架固定连接，并位于所述尾部支架一侧；两个所述刮刀分别与所述尾部壳体固定连接，并分别位于所述尾部壳体底部。

其中，所述主控组件包括第一主控盒、树莓派、第二主控盒、电机驱动板和单片机；所述第一主控盒与所述腹部安装盒固定连接，并位于所述主体内部；所述树莓派设置在所述第一主控盒内部；所述第二主控盒与所述主体固定连接，并位于所述主体内部；所述电机驱动板设置在所述第二主控盒内部；所述单片机设置在所述第二主控盒内部。

本实用新型的一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人，所述吸盘移动组件可以吸在玻璃上，四个所述吸盘移动组件带动所述主体在玻璃上移动，所述头部喷水组件可以喷出清洗剂，所述腹部刷洗组件可以对喷上清洗剂的玻璃进行刷洗，所述尾部刮净组件可以将水渍刮干净，所述双目相机用于结合机器视觉算法，所述主控组件用于控制整体完成自主行走；在使用时，通过四个所述吸盘移动组件在玻璃上持续行走，所述头部喷水组件喷出清洗剂，然后所述腹部刷洗组件对玻璃刷洗，最后所述尾部刮净组件将水渍刮干净，代替人工清洗，解决目前采用人工清洗高楼玻璃比较危险的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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。

图1是本实用新型的一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人的整体的结构示意图。

图2是本实用新型的一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人的整体的另一角度的结构示意图。

图3是图2细节A的局部放大图。

图4是本实用新型的主体的内部的结构示意图。

图5是本实用新型的主体的内部的另一角度的结构示意图。

图6是本实用新型的第一主控盒和第二主控盒的内部的结构示意图。

图7是本实用新型的头部喷水组件不包括头部安装盒的结构示意图。

图8是本实用新型的腹部刷洗组件不包括腹部安装盒的结构示意图。

图9是本实用新型的尾部刮净组件不包括尾部安装盒的结构示意图。

1-主体、2-吸盘移动组件、3-头部喷水组件、4-腹部刷洗组件、5-尾部刮净组件、6-主控组件、7-双目相机、201-第一双轴舵机、202-第一支架、203-第二双轴舵机、204-第二支架、205-固定底座、206-导杆、207-滑块、208-连杆、209-气杆、210-吸盘、211-真空泵、212-电磁气阀、213-气管、301-头部安装盒、302-头部双轴舵机、303-头部支架、304-头部壳体、305-暂存水箱、306-喷管、307-蓄水箱、308-水泵、309-电磁水阀、310-水管、401-腹部安装盒、402-转轴、403-毛刷、404-电机、405-主动齿轮、406-安装轴、407-从动齿轮、408-第一杆、409-第二杆、410-第三杆、501-尾部安装盒、502-尾部双轴舵机、503-尾部支架、504-尾部壳体、505-刮刀、601-第一主控盒、602-树莓派、603-第二主控盒、604-电机驱动板、605-单片机。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1至图9，本实用新型提供一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人：

包括主体1、四个吸盘移动组件2、头部喷水组件3、腹部刷洗组件4、尾部刮净组件5、主控组件6和双目相机7；

四个所述吸盘移动组件2分别设置在所述主体1侧边；所述头部喷水组件3设置在所述主体1一侧；所述腹部刷洗组件4设置在所述主体1底部；所述尾部刮净组件5设置在所述主体1远离所述头部喷水组件3一侧；所述主控组件6设置在所述主体1内部；所述双目相机7固定设置在所述头部喷水组件3一侧。

在本实施方式中，所述吸盘移动组件2可以吸在玻璃上，四个所述吸盘移动组件2带动所述主体1在玻璃上移动，所述头部喷水组件3可以喷出清洗剂，所述腹部刷洗组件4可以对喷上清洗剂的玻璃进行刷洗，所述尾部刮净组件5可以将水渍刮干净，所述双目相机7用于结合机器视觉算法，所述主控组件6用于控制整体完成自主行走；在使用时，通过四个所述吸盘移动组件2在玻璃上持续行走，所述头部喷水组件3喷出清洗剂，然后所述腹部刷洗组件4对玻璃刷洗，最后所述尾部刮净组件5将水渍刮干净，代替人工清洗，解决目前采用人工清洗高楼玻璃比较危险的问题。

进一步的，所述吸盘移动组件2包括第一双轴舵机201、第一支架202、第二双轴舵机203、第二支架204、固定底座205、导杆206、滑块207、连杆208、气杆209、吸盘210、真空泵211、电磁气阀212和气管213；所述第一双轴舵机201固定设置在所述主体1内部；所述第一支架202分别与所述第一双轴舵机201的两个输出端固定连接，并位于所述主体1侧边；所述第二双轴舵机203固定设置在所述第一支架202侧边；所述第二支架204分别与所述第二双轴舵机203的两个输出端固定连接，并位于所述第二双轴舵机203侧边；所述固定底座205与所述第一支架202固定连接，并位于所述第一支架202一侧；所述导杆206与所述固定底座205固定连接，并位于所述固定底座205顶部；所述滑块207与所述导杆206滑动连接，并套设于所述导杆206上；所述连杆208与所述第二支架204转动连接，并与所述滑块207转动连接，且位于所述第二支架204一侧；所述气杆209与所述滑块207固定连接，并位于所述滑块207一侧；所述吸盘210与所述气杆209连通，并位于所述气杆209底部；所述真空泵211固定设置在所述主体1内部；所述电磁气阀212与所述真空泵211连通，并与所述主体1固定连接，且位于所述主体1内部；所述气管213与所述电磁气阀212连通，并与所述气杆209连通，且穿过所述主体1。

在本实施方式中，所述第一双轴舵机201带动所述第一支架202前后摆动，最终带动所述吸盘210前后移动；所述第二双轴舵机203通过所述第二支架204和所述连杆208，带动所述滑块207在所述导杆206上上下滑动，最终所述滑块207通过所述气杆209带动所述吸盘210升降；所述真空泵211通过所述气管213与所述吸盘210连通，当所述电磁气阀212开启时，所述吸盘210内部为负压环境，可以吸住玻璃，当所述电磁气阀212关闭时，所述吸盘210松开玻璃；所气管213依次固定在所述第一支架202和所述导杆206顶部；采用上述方式，所述吸盘210可以前后移动和升降移动，最终带动所述主体1在玻璃上移动。

进一步的，所述头部喷水组件3包括头部安装盒301、头部双轴舵机302、头部支架303、头部壳体304、暂存水箱305、多个喷管306、蓄水箱307、水泵308、电磁水阀309和水管310；所述头部安装盒301与所述主体1固定连接，并位于所述主体1一侧；所述头部双轴舵机302固定设置在所述头部安装盒301内部；所述头部支架303分别与所述头部双轴舵机302的两个输出端固定连接，并位于所述头部安装盒301一侧；所述头部壳体304与所述头部支架303固定连接，并位于所述头部支架303一侧；所述暂存水箱305固定设置在所述头部壳体304内部；多个所述喷管306分别与所述暂存水箱305连通，并分别穿过所述头部壳体304；所述蓄水箱307固定设置在所述主体1内部；所述水泵308与所述蓄水箱307连通，并位于所述蓄水箱307顶部；所述电磁水阀309与所述水泵308连通，并与所述蓄水箱307固定连接，且位于所述蓄水箱307顶部；所述水管310与所述电磁水阀309连通，并与所述暂存水箱305连通，且穿过所述主体1。

在本实施方式中，所述头部安装盒301用于安装所述头部双轴舵机302，所述头部双轴舵机302用于带动所述头部支架303来回摆动，最终带动所述头部壳体304来回摆动，所述蓄水箱307内部装有清洗剂，在使用时，打开所述电磁水阀309，启动所述水泵308，所述蓄水箱307内的清洗剂沿着所述水管310进入到所述暂存水箱305，再从多个所述喷管306喷出，所述头部壳体304左右圆弧摆动，使得多个所述喷管306将清洗剂散布在玻璃上。

进一步的，所述腹部刷洗组件4包括腹部安装盒401、两个转轴402、两个毛刷403、电机404、主动齿轮405、两个安装轴406、两个从动齿轮407、两个第一杆408、两个第二杆409和两个第三杆410；所述腹部安装盒401与所述主体1固定连接，并位于所述主体1内部；两个所述转轴402分别与所述腹部安装盒401转动连接，分别与所述主体1转动连接，且分别穿过所述主体1；两个所述毛刷403分别与两个所述转轴402固定连接，并分别位于所述主体1底部；所述电机404与所述腹部安装盒401固定连接，并位于所述腹部安装盒401顶部；所述主动齿轮405与所述电机404的输出端固定连接，并位于所述腹部安装盒401内部；两个所述安装轴406分别与所述腹部安装盒401转动连接，并分别位于所述腹部安装盒401内部；两个所述从动齿轮407分别与两个所述安装轴406固定连接，并分别与所述主动齿轮405啮合；两个所述第一杆408分别与两个所述安装轴406固定连接，并分别位于两个所述安装轴406顶部；两个所述第二杆409分别两个所述转轴402固定连接，并分别位于两个所述转轴402顶部；两个所述第三杆410分别与两个所述第一杆408转动连接，并分别与两个所述第二杆409转动连接，且分别位于所述腹部安装盒401内部。

在本实施方式中，所述第一杆408、所述第二杆409和所述第三杆410组成双曲柄驱动机构；使用时，所述电机404驱动所述主动齿轮405，所述主动齿轮405驱动两个所述从动齿轮407转动，两个所述从动齿轮407带动两个所述安装轴406转动，通过两个双曲柄驱动机构，驱动两个所述转轴402转动，两个所述转轴402带动两个所述毛刷403转动，对玻璃进行刷洗。

进一步的，所述尾部刮净组件5包括尾部安装盒501、尾部双轴舵机502、尾部支架503、尾部壳体504和两个刮刀505；所述尾部安装盒501与所述主体1固定连接，并位于所述主体1一侧；所述尾部双轴舵机502固定设置在所述尾部安装盒501内部；所述尾部支架503分别与所述尾部双轴舵机502的两个输出端固定连接，并位于所述尾部安装盒501一侧；所述尾部壳体504与所述尾部支架503固定连接，并位于所述尾部支架503一侧；两个所述刮刀505分别与所述尾部壳体504固定连接，并分别位于所述尾部壳体504底部。

在本实施方式中，所述尾部安装盒501用于安装所述尾部双轴舵机502，所述尾部双轴舵机502用于带动所述尾部支架503左右圆弧摆动，从而带动所述尾部壳体504左右圆弧摆动，最终带动两个所述刮刀505左右圆弧摆动，使得两个所述刮刀505将玻璃上的水渍刮净。

进一步的，所述主控组件6包括第一主控盒601、树莓派602、第二主控盒603、电机驱动板604和单片机605；所述第一主控盒601与所述腹部安装盒401固定连接，并位于所述主体1内部；所述树莓派602设置在所述第一主控盒601内部；所述第二主控盒603与所述主体1固定连接，并位于所述主体1内部；所述电机驱动板604设置在所述第二主控盒603内部；所述单片机605设置在所述第二主控盒603内部。

在本实施方式中，所述第一主控盒601用于安装所述树莓派602，所述第二主控盒603用于安装所述电机驱动板604和所述单片机605；所述树莓派602用于结合所述双目相机7，使得整体完成自主行走；所述单片机605用于完成所述第一双轴舵机201、所述第二双轴舵机203、所述头部双轴舵机302和所述尾部双轴舵机502的控制，并配合所述电机驱动板604完成所述电机404、所述真空泵211、所述电磁气阀212、所述水泵308和所述电磁水阀309的控制。

以上所揭露的仅为本申请一种或多种较佳实施例而已，不能以此来限定本申请之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本申请权利要求所作的等同变化，仍属于本申请所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人，其特征在于，

包括主体、四个吸盘移动组件、头部喷水组件、腹部刷洗组件、尾部刮净组件、主控组件和双目相机；

四个所述吸盘移动组件分别设置在所述主体侧边；所述头部喷水组件设置在所述主体一侧；所述腹部刷洗组件设置在所述主体底部；所述尾部刮净组件设置在所述主体远离所述头部喷水组件一侧；所述主控组件设置在所述主体内部；所述双目相机固定设置在所述头部喷水组件一侧。

2.如权利要求1所述的一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人，其特征在于，

所述吸盘移动组件包括第一双轴舵机、第一支架、第二双轴舵机、第二支架、固定底座、导杆、滑块、连杆、气杆、吸盘、真空泵、电磁气阀和气管；所述第一双轴舵机固定设置在所述主体内部；所述第一支架分别与所述第一双轴舵机的两个输出端固定连接，并位于所述主体侧边；所述第二双轴舵机固定设置在所述第一支架侧边；所述第二支架分别与所述第二双轴舵机的两个输出端固定连接，并位于所述第二双轴舵机侧边；所述固定底座与所述第一支架固定连接，并位于所述第一支架一侧；所述导杆与所述固定底座固定连接，并位于所述固定底座顶部；所述滑块与所述导杆滑动连接，并套设于所述导杆上；所述连杆与所述第二支架转动连接，并与所述滑块转动连接，且位于所述第二支架一侧；所述气杆与所述滑块固定连接，并位于所述滑块一侧；所述吸盘与所述气杆连通，并位于所述气杆底部；所述真空泵固定设置在所述主体内部；所述电磁气阀与所述真空泵连通，并与所述主体固定连接，且位于所述主体内部；所述气管与所述电磁气阀连通，并与所述气杆连通，且穿过所述主体。

3.如权利要求2所述的一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人，其特征在于，

所述头部喷水组件包括头部安装盒、头部双轴舵机、头部支架、头部壳体、暂存水箱、多个喷管、蓄水箱、水泵、电磁水阀和水管；所述头部安装盒与所述主体固定连接，并位于所述主体一侧；所述头部双轴舵机固定设置在所述头部安装盒内部；所述头部支架分别与所述头部双轴舵机的两个输出端固定连接，并位于所述头部安装盒一侧；所述头部壳体与所述头部支架固定连接，并位于所述头部支架一侧；所述暂存水箱固定设置在所述头部壳体内部；多个所述喷管分别与所述暂存水箱连通，并分别穿过所述头部壳体；所述蓄水箱固定设置在所述主体内部；所述水泵与所述蓄水箱连通，并位于所述蓄水箱顶部；所述电磁水阀与所述水泵连通，并与所述蓄水箱固定连接，且位于所述蓄水箱顶部；所述水管与所述电磁水阀连通，并与所述暂存水箱连通，且穿过所述主体。

4.如权利要求3所述的一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人，其特征在于，

所述腹部刷洗组件包括腹部安装盒、两个转轴、两个毛刷、电机、主动齿轮、两个安装轴、两个从动齿轮、两个第一杆、两个第二杆和两个第三杆；所述腹部安装盒与所述主体固定连接，并位于所述主体内部；两个所述转轴分别与所述腹部安装盒转动连接，分别与所述主体转动连接，且分别穿过所述主体；两个所述毛刷分别与两个所述转轴固定连接，并分别位于所述主体底部；所述电机与所述腹部安装盒固定连接，并位于所述腹部安装盒顶部；所述主动齿轮与所述电机的输出端固定连接，并位于所述腹部安装盒内部；两个所述安装轴分别与所述腹部安装盒转动连接，并分别位于所述腹部安装盒内部；两个所述从动齿轮分别与两个所述安装轴固定连接，并分别与所述主动齿轮啮合；两个所述第一杆分别与两个所述安装轴固定连接，并分别位于两个所述安装轴顶部；两个所述第二杆分别两个所述转轴固定连接，并分别位于两个所述转轴顶部；两个所述第三杆分别与两个所述第一杆转动连接，并分别与两个所述第二杆转动连接，且分别位于所述腹部安装盒内部。

5.如权利要求4所述的一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人，其特征在于，

所述尾部刮净组件包括尾部安装盒、尾部双轴舵机、尾部支架、尾部壳体和两个刮刀；所述尾部安装盒与所述主体固定连接，并位于所述主体一侧；所述尾部双轴舵机固定设置在所述尾部安装盒内部；所述尾部支架分别与所述尾部双轴舵机的两个输出端固定连接，并位于所述尾部安装盒一侧；所述尾部壳体与所述尾部支架固定连接，并位于所述尾部支架一侧；两个所述刮刀分别与所述尾部壳体固定连接，并分别位于所述尾部壳体底部。

6.如权利要求5所述的一种仿生壁虎高楼玻璃清洗机器人，其特征在于，

所述主控组件包括第一主控盒、树莓派、第二主控盒、电机驱动板和单片机；所述第一主控盒与所述腹部安装盒固定连接，并位于所述主体内部；所述树莓派设置在所述第一主控盒内部；所述第二主控盒与所述主体固定连接，并位于所述主体内部；所述电机驱动板设置在所述第二主控盒内部；所述单片机设置在所述第二主控盒内部。