JPH08207839A - 壁面吸着清掃装置 - Google Patents

壁面吸着清掃装置

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JPH08207839A
JPH08207839A JP7018209A JP1820995A JPH08207839A JP H08207839 A JPH08207839 A JP H08207839A JP 7018209 A JP7018209 A JP 7018209A JP 1820995 A JP1820995 A JP 1820995A JP H08207839 A JPH08207839 A JP H08207839A
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legs
suction
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Kuniaki Okuma
國昭 大熊
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Honda Motor Co Ltd
本田技研工業株式会社
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 清掃の対象となる壁面上を容易に上下・左右
移動動作などを行うことが出来る壁面吸着清掃装置を提
供する。 【構成】 一端を互いに軸部材34を介して連結すると
共に回動自在とし、他端に第1〜第4脚伸縮用シリンダ
20,…を介して負圧式の第1〜第4吸盤24,…を装
着した4本の第1〜第4脚11,…と、これらの第1〜
第4脚11,…に設けて第1〜第4吸盤24,…を壁面
50から離脱させる第1〜第4吸盤離脱用シリンダ2
8,…と、隣接する第1吸盤24と第3吸盤26及び第
2吸盤と第4吸盤の距離を第1脚11と第3脚13及び
第2脚と第4脚を開閉して調節する第1と第2脚開閉用
シリンダ61,…と、軸部材34に回動自在に設け壁面
50を清掃する洗浄水を壁面に噴出する清掃用ノズル7
5を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、垂直壁面等を上下及び
左右移動等が可能な壁面吸着清掃装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の壁面歩行装置としては、
例えば特公平3−6029号公報に記載のように、前後
に負圧式吸盤を有し且つ該吸盤を壁面に対し接離可能に
構成して成る左右一対の脚と、これらの脚を歩行運動さ
せるための駆動機構と、一対の脚を相互に反対方向に運
動させるための運動反転機構と、左右いずれか一方の脚
が吸盤により壁面に吸着固定されているときに上記駆動
機構を駆動させる駆動手段とを備えたものが知られてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べたも
のにおいては、壁面上を歩行動作によって昇降すること
は可能であるが、左右方向への移動や旋回動作が出来な
いため、行動範囲が限られ壁面吸着清掃装置としての操
作性が悪いという問題点を有していた。
【0004】本発明は、従来の技術が有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、清掃の対象となる壁面上を容易に上下・左右移
動動作などを行うことが出来る壁面吸着清掃装置を提供
しようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明は、一端を互いに軸部材を介して連結すると共に回
動自在とし、他端に脚伸縮手段を介して負圧式吸盤を装
着した4本の脚と、これらの脚に設けて前記吸盤を壁面
から離脱させる吸盤離脱手段と、隣接する前記吸盤間の
距離を前記脚を開閉して調節する脚開閉手段と、前記軸
部材に回動自在に設け壁面を清掃する清掃手段を備えた
ものである。
【0006】また、前記清掃手段は、洗浄水を壁面に噴
出する清掃用ノズルから成るものである。
【0007】
【作用】脚伸縮手段、吸盤離脱手段及び脚開閉手段が所
定のタイミングで伸び状態(前進状態)又は縮み状態
(後退状態)になると共に、吸盤が所定のタイミングで
吸着状態又は解放状態になることによって、吸着式壁面
歩行装置が上下移動、左右90度旋回及び左右移動の各
動作を行い、清掃手段によって壁面が清掃される。ま
た、清掃用ノズルから噴出される洗浄水によって壁面を
洗浄することも出来る。
【0008】
【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。ここで、図1は本発明に係る壁面吸着清掃装
置の全体構成図、図2は同じく側面図、図3は図2のA
−A線断面図、図4は清掃用ノズルの平面図、図5は空
気圧回路図、図6は上移動の動作説明図、図7は右90
度旋回の動作説明図、図8は右移動の動作説明図であ
る。
【0009】図1に示すように、洗浄水を噴出して壁面
を清掃する壁面吸着清掃装置1は、壁面を吸着して歩行
する歩行装置本体2と、歩行装置本体2に所定圧力のエ
アを供給するコンプレッサ3と、歩行装置本体2の動作
等を制御する制御盤4と、歩行装置本体2に各種の動作
を行わせる指令信号を制御盤4に入力するリモートコン
トロールボックス5と、歩行装置本体2に洗浄水を供給
する洗浄水ポンプユニット6から構成されている。
【0010】歩行装置本体2は、図2及び図3に示すよ
うに、4本の第1脚〜第4脚11,12,13,14
と、中央脚15を備えている。第1脚〜第4脚11,1
2,13,14は、夫々取付ブラケット16,17,1
8,19と、脚伸縮手段である第1〜第4の脚伸縮用シ
リンダ20,21,22,23と、負圧式の第1吸盤〜
第4吸盤24,25,26,27と、吸盤離脱手段であ
る第1〜第4の吸盤離脱用シリンダ28,29,30,
31から構成されている。また、中央脚15は、負圧式
の第5吸盤32と、吸盤離脱手段である第5吸盤離脱用
シリンダ33から構成されている。
【0011】そして、取付ブラケット16,17,1
8,19の基端部は、互いに軸部材34を介して連結さ
れると共に回動自在に組付けられ、更に基端部の近傍に
第1〜第4の脚伸縮用シリンダ20,21,22,23
のシリンダ本体35,36,37,38後端部が軸40
を介して回動自在に取付けられている。更に、シリンダ
ロッド41,42,43,44の先端に軸45を介して
第1吸盤〜第4吸盤24,25,26,27が回動自在
に取付けられている。また、軸部材34に固着した第5
吸盤離脱用シリンダ33のシリンダロッド46の先端に
も軸47を介して第5吸盤32が回動自在に取付けられ
ている。
【0012】更に、取付ブラケット16,17,18,
19の先端部には、夫々第1吸盤〜第4吸盤24,2
5,26,27を壁面50から離脱させる第1〜第4の
吸盤離脱用シリンダ28,29,30,31のシリンダ
本体51,52,53,54側端部が軸55介して回動
自在に取付けられている。更に、シリンダロッド56,
57,58,59の先端に軸60を介して第1〜第4の
脚伸縮用シリンダ20,21,22,23のシリンダ本
体35,36,37,38先端部が取付けられている。
【0013】なお、図2では第1脚11と第3脚13の
みを示しているが、第2脚12と第4脚14についても
同様な構成である。そして、図示していない構成要素に
ついて、例えば第2と第4の吸盤離脱用シリンダ29,
31のシリンダロッドなどにも発明の詳細な説明におい
て説明上符号(57,59)を記した。
【0014】また、隣接する第1吸盤24と第3吸盤2
6及び第2吸盤25と第4吸盤27間の距離を第1脚1
1と第3脚13及び第2脚12と第4脚14を開閉して
調節する脚開閉手段である第1と第2の脚開閉用シリン
ダ61,62を設けている。
【0015】そして、第1脚開閉用シリンダ61のシリ
ンダ本体63後端部が第1脚11の取付ブラケット16
先端部近傍に軸64を介して回動自在に取付けられてい
る。更に、シリンダロッド65先端が第3脚13の取付
ブラケット18先端部に軸66を介して回動自在に取付
けられている。また、第2脚開閉用シリンダ62のシリ
ンダ本体67後端部が第2脚12の取付ブラケット17
先端部に軸68を介して回動自在に取付けられている。
更に、シリンダロッド69先端が第4脚14の取付ブラ
ケット19先端部近傍に軸70を介して回動自在に取付
けられている。
【0016】なお、第1脚開閉用シリンダ61が伸び状
態(前進状態)の時、第1脚11と第3脚13のなす角
度は、約90度であり、一方第1脚開閉用シリンダ61
が縮み状態(後退状態)の時、第1脚11と第3脚13
のなす角度は、約45度である。同じく第2脚開閉用シ
リンダ62が伸び状態(前進状態)の時、第2脚12と
第4脚14のなす角度は、約90度であり、一方第2脚
開閉用シリンダ62が縮み状態(後退状態)の時、第2
脚12と第4脚14のなす角度は、約45度である。
【0017】また、清掃用ノズル75が軸部材34に固
設したプレート76を介して軸部材34に嵌装した軸部
材77に回動自在に取付けられている。即ち、図4に示
すように、プレート76に配設したノズル回動用シリン
ダ78のシリンダロッド79先端に固着したラック80
を進退動させることによって、ラック80に噛合する清
掃用ノズル75の基端部に形成した歯車81を軸部材7
7を中心として回動させて清掃用ノズル75を首振り動
作させている。
【0018】清掃用ノズル75は、ノズル回動用シリン
ダ78を伸び状態(前進状態)と縮み状態(後退状態)
を繰返すことによって、約180度の範囲で首振り動作
を行うことが出来る。なお、82はプレート76に固設
したラック80のガイド部材、83はプレート76に固
設した電磁バルブを収納するバルブボックス、84は負
圧ホース、85は給水ホース、86はロータリジョイン
トである。
【0019】図5は、歩行装置本体2を壁面50に吸着
させながら移動させると共に清掃用ノズル75を回動さ
せるための空気圧回路図である。第1脚〜第4脚11,
12,13,14を構成する第1〜第4の脚伸縮用シリ
ンダ20,21,22,23と第1〜第4の吸盤離脱用
シリンダ28,29,30,31、更に中央脚15を構
成する第5吸盤離脱用シリンダ33は、夫々電磁バルブ
(シングルソレノイドバルブ)90,91,…98の切
換え動作によって進退動作を行う。
【0020】また、第1脚〜第4脚11,12,13,
14を構成する第1と第2の脚開閉用シリンダ61,6
2、更に清掃用ノズル75を回動させるノズル回動用シ
リンダ78は、夫々電磁バルブ(ダブルソレノイドバル
ブ)99,100,101の切換え動作によって進退動
作を行う。そして、各電磁バルブ90,91,…101
の吸入ポートには、エアホース102等を介してコンプ
レッサ3によるエア圧力源103が接続されている。
【0021】また、第1吸盤〜第5吸盤24,25,2
6,27,32には、夫々電磁バルブ(シングルソレノ
イドバルブ)104,105,106,107,10
8、負圧発生器109,110,111,112,11
3やエアホース102等を介してエア圧力源103が接
続されている。なお、115は圧力調整器、116は圧
力計、117はエアフィルタ、118はストップ弁、1
19は各電磁バルブ90,91,…101や負圧発生器
109,110,111,112,113などの排出ポ
ートに取付けられるサイレンサ(消音器)である。
【0022】制御盤4には、バルブボックス83に収納
された17個の電磁バルブ90,91,…98,99,
100,101,104,105,106,107,1
08に対する励磁又は非励磁の制御を行って、歩行装置
本体2に上・下移動、左・右90度旋回や左・右移動な
どを行わせるための各種プログラムが予め設定されてい
る。また、洗浄水は、洗浄水ポンプユニット6に設けた
電磁バルブ(不図示)を制御盤4からの指令によって制
御することで清掃用ノズル75から噴出される。
【0023】そして、リモートコントロールボックス5
には、歩行装置本体2に上・下移動、左・右90度旋回
や左・右移動などの動作を行わせるために、制御盤4へ
夫々の動作に対応した指令信号を出力する図示しない上
・下移動用押し釦スイッチ、左・右90度旋回用押し釦
スイッチや左・右移動用押し釦スイッチなどの押し釦ス
イッチが配設されている。
【0024】以上のように構成した壁面吸着清掃装置1
の動作を図6乃至図8で説明する。図6乃至図8は、上
移動、右90度旋回及び右移動の各動作タイミングにお
けるシリンダ及び吸盤の作動状態の推移を示すものであ
る。ここで、黒丸(●印)は吸盤が吸着状態、白丸(○
印)は吸盤が解放状態を表し、斜線部はシリンダの作動
状態(伸び状態又は縮み状態)及び吸盤の作動状態(吸
着状態又は解放状態)を表し、カッコ内の数字は図面の
符号を表している。
【0025】歩行装置本体2の壁面50上方への移動に
おいては、図6に示すように、初期状態として、第1〜
第4の脚伸縮用シリンダ20,21,22,23、第1
〜第4の吸盤離脱用シリンダ28,29,30,31、
第5吸盤離脱用シリンダ33及び第1と第2の脚開閉用
シリンダ61,62が伸び状態(前進状態)で、且つ第
1吸盤〜第5吸盤24,25,26,27,32が吸着
状態である(第1状態)、ものとする。この第1状態
は、歩行装置本体2にとって最も安定した状態である。
【0026】吸着式壁面歩行装置1の運転者が、歩行装
置本体2を壁面50上方へ移動させるために、リモート
コントロールボックス5の上移動用押し釦スイッチを押
す。すると、制御盤4において上移動用プログラムが実
行され、先ず前記初期状態(第1状態)から、第1と第
4吸盤24,27が解放状態になり、次いで第1と第4
脚伸縮用シリンダ20,23、第1と第4吸盤離脱用シ
リンダ28,31及び第1と第2脚開閉用シリンダ6
1,62が縮み状態(後退状態)になる(第2状態)。
【0027】次いで、第1と第4吸盤離脱用シリンダ2
8,31が伸び状態になった後に、第1と第4吸盤2
4,27が吸着状態になり、更に第5吸盤32が解放状
態になった後に、第1と第4脚伸縮用シリンダ20,2
3が伸び状態、第2と第3脚伸縮用シリンダ21,22
と第5吸盤離脱用シリンダ33が縮み状態になる(第3
状態)。
【0028】次いで、第5吸盤離脱用シリンダ33が伸
び状態になった後に、第5吸盤32が吸着状態になって
から、第2と第3吸盤25,26が解放状態になる。更
に、第2と第3脚伸縮用シリンダ21,22と第1と第
2脚開閉用シリンダ61,62が伸び状態、第2と第3
吸盤離脱用シリンダ29,30が縮み状態になった後
に、第2と第3吸盤25,26が吸着状態になる(第4
状態)。
【0029】第1状態から第4状態に至って、上移動用
プログラムの1サイクルが終了する。第4状態は、各シ
リンダ及び吸盤の動作状態が第1状態と同じで、歩行装
置本体2が最も安定した状態であり、歩行装置本体2が
壁面50の上方に所定距離だけ移動したものである。
【0030】そして、第4状態になったならば、リモー
トコントロールボックス5の洗浄水用押し釦スイッチを
押し、洗浄水を清掃用ノズル75から噴出させて壁面5
0を洗浄する。
【0031】このように、第1状態から第4状態の推移
(上移動用プログラム)を繰返すことによって、歩行装
置本体2を壁面50の上方に移動させることが出来る。
また、歩行装置本体2を壁面50の下方に移動させるに
は、上方移動動作の逆動作を行えばよい。
【0032】次に、歩行装置本体2を右90度旋回させ
る動作は、図7に示すように、図6に示す第4状態から
開始するものとする。吸着式壁面歩行装置1の運転者
が、歩行装置本体2を壁面50上で右90度旋回させる
ために、リモートコントロールボックス5の右90度旋
回用押し釦スイッチを押す。すると、制御盤4において
右90度旋回用プログラムが実行され、先ず第1と第2
吸盤24,25が解放状態になった後に、第1と第2吸
盤離脱用シリンダ28,29と第1と第2脚開閉用シリ
ンダ61,62が縮み状態になる(第5状態)。
【0033】次いで、第1と第2吸盤離脱用シリンダ2
8,29が伸び状態になった後に、第1と第2吸盤2
4,25が吸着状態になる。更に、第3と第4吸盤2
6,27が解放状態になってから、第3と第4吸盤離脱
用シリンダ30,31が縮み状態になった後に、第1と
第2脚開閉用シリンダ61,62が伸び状態になる(第
6状態)。
【0034】次いで、第3と第4吸盤離脱用シリンダ3
0,31が伸び状態になった後に、第3と第4吸盤2
6,27が吸着状態になる。更に、第1と第2吸盤2
4,25が解放状態になってから、第1と第2吸盤離脱
用シリンダ28,29が縮み状態になった後に、第1と
第2脚開閉用シリンダ61,62が縮み状態になる(第
7状態)。
【0035】次いで、第1と第2吸盤24,25が吸着
状態になった後に、第3と第4吸盤26,27が解放状
態になり、更に第3と第4吸盤離脱用シリンダ30,3
1が縮み状態になる。その後、第1と第2脚開閉用シリ
ンダ61,62が伸び状態になった後に、第3と第4吸
盤離脱用シリンダ30,31が伸び状態になり、第3と
第4吸盤26,27が吸着状態になる(第8状態)。
【0036】第4状態から第8状態に至って、右90度
旋回用プログラムの1サイクルが終了する。第8状態
は、各シリンダ及び吸盤の動作状態が第1状態と同じ
で、歩行装置本体2が最も安定した状態であり、第1状
態の歩行装置本体2を右90度旋回したものである。
【0037】そして、第8状態になったならば、リモー
トコントロールボックス5の洗浄水用押し釦スイッチを
押し、洗浄水を清掃用ノズル75から噴出させて壁面5
0を洗浄する。
【0038】このように、第4状態から第8状態の推移
(右90度旋回用プログラム)を繰返すことによって、
歩行装置本体2を中央脚15を中心として右90度旋回
させることが出来る。また、歩行装置本体2を左90度
旋回させるには、右90度旋回動作の逆動作を行えばよ
い。
【0039】次に、歩行装置本体2を壁面50の右方向
へ移動させる動作は、図8に示すように、図7に示す第
8状態から開始するものとする吸着式壁面歩行装置1の
運転者が、歩行装置本体2を壁面50右方へ移動させる
ために、リモートコントロールボックス5の右移動用押
し釦スイッチを押す。すると、制御盤4において右移動
用プログラムが実行され、先ず第1と第4吸盤24,2
7が解放状態になった後に、第1と第4吸盤離脱用シリ
ンダ28,31が縮み状態になる。そして、第1と第4
脚伸縮用シリンダ20,23が縮み状態になった後に、
第1と第2脚開閉用シリンダ61,62が縮み状態にな
る(第9状態)。
【0040】次いで、第1と第4吸盤離脱用シリンダ2
8,31が伸び状態になった後に、第1と第4吸盤2
4,27が吸着状態になる。更に、第5吸盤32が解放
状態になった後に、第5吸盤離脱用シリンダ33が縮み
状態になる。そして、第1と第4脚伸縮用シリンダ2
0,23が伸び状態、第2と第3脚伸縮用シリンダ2
1,22が縮み状態になる(第10状態)。
【0041】次いで、第5吸盤離脱用シリンダ33が伸
び状態になった後に、第5吸盤32が吸着状態になる。
そして、第2と第3吸盤25,26が解放状態になった
後に、第1と第4脚伸縮用シリンダ21,22が伸び状
態、第2と第3吸盤離脱用シリンダ29,30が縮み状
態になる。更に、第1と第2脚開閉用シリンダ61,6
2が伸び状態になった後に、第2と第3吸盤離脱用シリ
ンダ29,30が伸び状態になってから、第2と第3吸
盤25,26が吸着状態になる(第11状態)。
【0042】第8状態から第11状態に至って、右移動
用プログラムの1サイクルが終了する。第11状態は、
各シリンダ及び吸盤の動作状態が第1状態と同じで、歩
行装置本体2が最も安定した状態であり、第8状態の歩
行装置本体2が壁面50の右方に所定距離だけ移動した
ものである。
【0043】そして、第11状態になったならば、リモ
ートコントロールボックス5の洗浄水用押し釦スイッチ
を押し、洗浄水を清掃用ノズル75から噴出させて壁面
50を洗浄する。
【0044】このように、第8状態から第11状態の推
移(右移動用プログラム)を繰返すことによって、歩行
装置本体2を壁面50の右方に移動させることが出来
る。また、歩行装置本体2を壁面50の左方に移動させ
るには、右方移動動作の逆動作を行えばよい。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、壁
面上における上下移動動作、左右移動動作及び旋回動作
を容易に行うことが出来、操作性が向上する。また、壁
面吸着清掃装置の行動範囲が広がり、壁面清掃作業の工
数低減に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る壁面吸着清掃装置の全体構成図
【図2】本発明に係る壁面吸着清掃装置の側面図
【図3】図2のA−A線断面図
【図4】清掃用ノズルの平面図
【図5】空気圧回路図
【図6】上移動の動作説明図
【図7】右90度旋回の動作説明図
【図8】右移動の動作説明図
【符号の説明】
1…壁面吸着清掃装置、2…歩行装置本体、3…コンプ
レッサ、4…制御盤、5…リモートコントロールボック
ス、6…洗浄水ポンプユニット、11…第1脚、12…
第2脚、13…第3脚、14…第4脚、15…中央脚、
20…第1脚伸縮用シリンダ、21…第2脚伸縮用シリ
ンダ、22…第3脚伸縮用シリンダ、23…第4脚伸縮
用シリンダ、24…第1吸盤、25…第2吸盤、26…
第3吸盤、27…第4吸盤、28…第1吸盤離脱用シリ
ンダ、29…第2吸盤離脱用シリンダ、30…第3吸盤
離脱用シリンダ、31…第4吸盤離脱用シリンダ、32
…第5吸盤、33…第5吸盤離脱用シリンダ、34…軸
部材、61…第1脚開閉用シリンダ、62…第2脚開閉
用シリンダ、75…清掃用ノズル、83…バルブボック
ス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G05D 1/00 B

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端を互いに軸部材を介して連結すると
    共に回動自在とし、他端に脚伸縮手段を介して負圧式吸
    盤を装着した4本の脚と、これらの脚に設けて前記吸盤
    を壁面から離脱させる吸盤離脱手段と、隣接する前記吸
    盤間の距離を前記脚を開閉して調節する脚開閉手段と、
    前記軸部材に回動自在に設け壁面を清掃する清掃手段を
    備えたことを特徴とする壁面吸着清掃装置。
  2. 【請求項2】 前記清掃手段は、洗浄水を壁面に噴出す
    る清掃用ノズルから成る請求項1記載の壁面吸着清掃装
    置。
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