KR970006487B1 - Robot device for cleaning outside glass wall of a building - Google Patents

Robot device for cleaning outside glass wall of a building Download PDF

Info

Publication number
KR970006487B1
KR970006487B1 KR1019940010510A KR19940010510A KR970006487B1 KR 970006487 B1 KR970006487 B1 KR 970006487B1 KR 1019940010510 A KR1019940010510 A KR 1019940010510A KR 19940010510 A KR19940010510 A KR 19940010510A KR 970006487 B1 KR970006487 B1 KR 970006487B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
building
cleaning
wall
glass
pneumatic
Prior art date
Application number
KR1019940010510A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR950031257A (en
Inventor
홍예선
류시복
Original Assignee
한국과학기술연구원
김은영
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국과학기술연구원, 김은영 filed Critical 한국과학기술연구원
Priority to KR1019940010510A priority Critical patent/KR970006487B1/en
Publication of KR950031257A publication Critical patent/KR950031257A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR970006487B1 publication Critical patent/KR970006487B1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L1/00Cleaning windows
    • A47L1/02Power-driven machines or devices

Landscapes

  • Manipulator (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

The robot system with preset program washes the outside glass wall of the building by means of a wiper. The system comprises a transporting mount(2) installed on the rooftop, a pair of ropes(18,20) dangled downwards from the transporting mount, four horizontal supporters(9, 10,11,12) movably engaged between two ropes, four pairs of pneumatic grippers(1-8) for holding or releasing the supporter from the rope, a pneumatic cylinder(13) for transporting vertically the first and fourth supporters, four pairs of vacuum pads(25-32) for keeping the supporter to the outside glass wall, a lot of pneumatic cylinders(33-40) for sucking and releasing the vacuum pads, a cleaning wiper(43) movably mounted on the first supporter(9) with two pneumatic cylinders(41,42) for left & right, back & forth movement, and a PLC (74) for controlling the sequential operation of the solenoid valves.

Description

건물 유리외벽 세척용 로봇장치Robot device for cleaning building exterior wall

제1도는 본 발명의 일실시예 구조를 보인 정면도.1 is a front view showing an embodiment structure of the present invention.

제2도는 본 발명의 일실시예 구조를 보인 측면도.Figure 2 is a side view showing an embodiment structure of the present invention.

제3도는 제2도의 A-A선 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

제4a,b도는 본 발명 로봇장치의 전기공압 제어회로도.Figure 4a, b is an electric pneumatic control circuit diagram of the robot device of the present invention.

제5a~h도는 본 발명 로봇장치의 순차적인 작동과정을 보인 정면도 및 측면도.5a to h are a front view and a side view showing a sequential operation of the robot device of the present invention.

제6도는 본 발명 로봇장치의 논리제어 프로그램의 플로우 챠트.6 is a flowchart of a logic control program of the robot apparatus of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1∼8 : 공압식 그립퍼 9∼12 : 수평지지대,1-8: Pneumatic gripper 9-12: Horizontal support,

13 : 수직이동용 공압실린더 13a : 피스톤 로드13: pneumatic cylinder for vertical movement 13a: piston rod

14, 15 : 슬라이드 가이드 18, 20 : 로프,14, 15: slide guides 18, 20: rope,

19, 21 : 추 22 : 운반대,19, 21: weight 22: carrier,

23 : 레일 25∼32 : 진공패드,23: rail 25-32: vacuum pad,

33∼42 : 공압실린더 43 : 세척용 와이퍼,33 to 42: pneumatic cylinder 43: cleaning wiper,

본 발명은 사람을 대신하여 고층건물의 유리외벽을 세척하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 미리 입력된 프로그램에 의해 건물의 옥상으로부터 로프를 타고 내려가거나 올라가며 세척용 와이퍼를 작동시켜 유리외벽을 자동으로 세척하는 로봇장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for cleaning the glass outer wall of a high-rise building on behalf of a person, and in particular, by cleaning a glass outer wall by operating a wiper for moving down or up a rope from a roof of a building by a pre-programmed program. It relates to a robot device.

근래에 현대 건축양식의 하나로 건물의 외벽을 모두 유리로 구성한 고층건물이 많이 늘어나고 있는데, 이들 건물의 관리에 있어서 어려운 일중의 하나는 유리외벽이 대기중의 먼지나 먼지를 포함한 빗물등에 의해 더러워졌을때 건물의 외측에서 더러워진 유리외벽을 세척해 주어야 하는 일이다.In recent years, a number of high-rise buildings, which consist of glass as the outer wall of a building, are increasing as one of the modern architectural styles, and one of the difficult tasks in the management of these buildings is when the glass outer wall is dirty by dust or rainwater in the atmosphere. It is necessary to clean dirty glass exterior walls from outside the building.

통상적으로 이러한 건물 유리외벽의 세척작업은 주로 사람이 건물의 옥상으로부터 늘어뜨려진 로프를 타고 내려가거나 로프 사이에 매달린 일종의 곤돌라를 타고 내려가면서 손으로 스폰지나 고무 와이퍼등의 세척도구를 이용해 구간별로 닦아냄으로써 이루어진다.Normally, the cleaning of the glass exterior walls of the building is performed by hand using a cleaning tool such as a sponge or a rubber wiper, while a person descends a rope hanging down from the roof of a building or a gondola hanging between ropes. It is done by putting out.

이와 같이 로프에 매달린 상태에서 행해지는 세척작업은 매우 위험한 작업환경에서 수행되는 작업이고, 추락사고의 발생시에는 작업자뿐만 아니라 건물 아래의 보행자에까지도 심각한 상해를 입힐 수 있다는 위험요소를 안고 있다.Thus, the washing work carried out on the rope is carried out in a very dangerous working environment, and in case of a fall accident, there is a risk that serious injury may occur not only to the worker but also to the pedestrian under the building.

이와 같이 건물 유리외벽에 대한 세척작업이 많은 위험요소를 지니고 있음에 따라 이를 수행하는 작업자에 대한 작업임금이 타업종에 비해 높아질 것으며, 그나마 위험한 작업환경에서의 노동을 기피하는 사회적 경향이 확산되면서 향후에는 숙련된 작업자를 구하는 것조차 어려워질 것으로 예상된다.As the cleaning work on the building's glass walls has many risk factors, the working wage for workers who perform them will be higher than in other industries, and the social tendency to avoid labor in dangerous working environments will spread. It is anticipated that even in the future, it will be difficult to obtain skilled workers.

또한 종래에는 일본 공개실용신안공보 소 49-74765호와 같은 세척가대 조작 장치가 안출되어 있으나, 이는 기대가 두줄의 로프에 매달린 상태에서 로프를 따라 승강하는 것이므로 바람에 의하여 흔들리면서 세척 장치가 벽면에 균일하게 접촉되지 않고 수시로 그 접촉압력이 변하게 되어 세척효율이 크게 저하될 뿐만 아니라 유리외벽을 세척할 경우 충돌에 의하여 유리외벽을 파손시키게 되며, 건물 아래의 보행자나 차량 또는 시설물에 대한 피해를 주게 되는 문제점이 있었다.Also, in the past, a washing stand operating device, such as Japanese Utility Model Publication No. 49-74765, has been conceived, but since it is to be lifted along the rope while the expectations are suspended on two ropes, the washing device is shaken by the wind and the washing device is uniform on the wall. The contact pressure changes from time to time, and the cleaning efficiency is greatly reduced. In addition, when the glass exterior wall is cleaned, the glass exterior wall is damaged by the collision, which causes damage to pedestrians, vehicles, or facilities under the building. There was this.

따라서, 본 발명은 상기 건물 유리외벽 세척작업이 지니고 있는 문제점을 해결하기 위하여 사람을 대신하여 자체 이동기능을 갖는 기계장치로 하여금 미리 입력된 프로그램에 의해 건물의 옥상에서 늘어뜨려진 로프를 타고 올라가거나 내려가면서 세척용 와이퍼를 작동시켜 유리외벽을 자동적으로 세척하도록 한 건물 유리외벽 세척용 로봇장치를 제공함에 목적을 두고 있다.Therefore, in order to solve the problems of the building glass wall cleaning work, the present invention allows a machine having a self-moving function to climb on a rope hanging down from the roof of a building by a pre-programmed program on behalf of a person. It is an object of the present invention to provide a robotic glass cleaning device for cleaning a glass exterior wall by automatically operating a cleaning wiper while descending.

본 발명의 다른 목적은 수평지지대들을 진공패드에 의하여 유리외벽에 흡착 고정시킨 상태에서 세척용 와이퍼를 이동시키면서 세척하는 것이므로 바람이 강하게 부는 경우에도 세척용 와이퍼가 유리외벽에 균등한 힘으로 접촉되므로 세척 효율이 향상될 뿐만 아니라 수평지지대등이 흔들리지 않으므로 유리외벽의 파손이나 건물 아래의 보행자와 차량 및 시설물에 대한 피해를 방지할 수 있도록 하려는 것이다.Another object of the present invention is to clean the horizontal support while moving the cleaning wiper in a state that is fixed to the glass outer wall by the vacuum pad, so even when the wind blows strongly, the cleaning wiper contacts the glass outer wall with equal force. Not only will the efficiency be improved, but the horizontal support will not be shaken to prevent damage to the glass outer wall or damage to pedestrians, vehicles and facilities under the building.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 건물 옥상에 수평이동가능하게 설치되는 운반대와, 상기 운반대에서 수직으로 내려진 두줄의 로프와, 상기 두 로프 사이에 승강가능하게 지지되는 제1∼제4수평지지대와, 상기 수평지지대들의 양단에 설치되어 수평지지대들을 로프에 고정 및 해제하는 공압식 그리퍼와, 상기 제2, 제3수평지지대 사이에 장착되어 제1, 제4수평지지대를 수직으로 이동시키는 수직이동용 공압실린더와, 가가 수평지지대를 유리외벽에 고정시키기 위하나 진공패드와, 이들 진공패드는 유리벽에 밀착 또는 이탈시켜주는 전, 후진용 공압실린더와, 상기 제1수평지지대상에 장착되어 좌우 왕복구동용 공압실린더 및 전후진용 공압실린더에 의하여 좌우 및 전후진하면서 유리벽을 세척하는 세척용 와이퍼와, 입력된 세척 및 수직 이동 거리에 따라 전기공압식 제어회로의 각 솔레노이드 밸브들의 순차적인 작동을 제어해주는 PLC로 구성됨을 특징으로 하는 건물 유리외벽 세척용 로봇장치가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, a carriage that is horizontally movable on a roof of a building, two rows of ropes vertically lowered from the carriage, and first to fourth horizontally supported to be elevated between the two ropes. Pneumatic gripper is installed on both ends of the support, the horizontal support to secure and release the horizontal support to the rope, and vertical movement for vertical movement to move the first and fourth horizontal support is mounted between the second and third horizontal support Pneumatic cylinder, the horizontal support for fixing the horizontal support to the glass outer wall, but the vacuum pad, these vacuum pads are mounted on the first horizontal support object and the left and right reciprocating pneumatic cylinder for the front and back to close or detach the glass wall Washing wiper for washing glass wall while moving left and right and back and forth by driving pneumatic cylinder and back and forth pneumatic cylinder, input washing and vertical movement Provided is a robot device for cleaning a building's exterior glass wall, comprising a PLC for controlling sequential operation of each solenoid valve of the electropneumatic control circuit according to the distance.

이와 같은 본 발명의 로봇장치에 대한 구체적인 구성의 일예를 제1도 내지 제3도에 의하여 자세하게 설명하면 다음과 같다.An example of a specific configuration of the robot device of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3 as follows.

제1도는 본 발명 로봇장치에 대한 구체적인 구성의 일예를 제1도 내지 제3도에 의하여 자세하게 설명하면 다음과 같다.1 is a detailed configuration of an example of the robot device according to the present invention with reference to FIGS. 1 to 3 as follows.

제1도는 본 발명 로봇장치의 일실시예에 대한 정면도이고, 제2도는 동 장치의 측면도이며, 제3도는 제2도의 A-A선 단면도로서 이에 도시한 바와 같이, 하단부에 매달린 추(19)(21)에 의해 건물의 옥상(75)으로부터 수직으로 내려진 두줄의 로프(18)(20)가 서로 일정간격을 유지한 채 평행하게 설치하고, 이들 두 로프(18)(20)의 사이에는 네개의 수평지지대(9)(10)(11)(12)가 상하로 일정 간격을 가지고 평행하게 지지된다.1 is a front view of an embodiment of the robot apparatus of the present invention, FIG. 2 is a side view of the apparatus, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. Two rows of ropes 18, 20, which are vertically lowered from the roof 75 of the building, are installed in parallel with each other at a constant interval, and four horizontal lines between the two ropes 18, 20. The supports 9, 10, 11 and 12 are supported in parallel at regular intervals up and down.

이때, 수평지지대(9)(10)(11)(12)의 로프(18)(20)에의 지지는 각 수평지지대의 양측단부에 형성되어 두줄의 로프(18)(20)를 좌우에서 동시에 잡거나 놓을수 있는 공압식 그립퍼(1)(2),(3)(4),(5)(6),(7)(8)에 의해 이루어진다.At this time, the support of the rope (18, 20) of the horizontal support (9), (10), (11), 12 is formed at both ends of each horizontal support to hold the two ropes (18) (20) at the same time from left and right It is made by a pneumatic gripper (1) (2), (3) (4), (5) (6), (7) (8) which can be placed.

맨 윗쪽의 제1수평지지대(9)와 가장 아랫쪽의 제4수평지지대(12)사이에는 두 개의 수직이동 안내용 슬라이드 가이드(14)(15)가 안쪽의 제2, 제3수평지지대(10)(11)의 슬라이드 부쉬(16)(17)를 관통하며 형성되고, 제2, 제3수평지지대(10)(11)사이에는 수직이동용 공압실린더(13)가 장착되어 그 피스톤 로드(13a)상단부가 제1수평지지대(9)의 저면과 결합된다.Between the uppermost first horizontal support 9 and the lowermost fourth horizontal support 12, two vertical movement guide slide guides 14 and 15 are provided with an inner second and third horizontal support 10. It is formed through the slide bush (16) and (17) of the (11), the vertical movement pneumatic cylinder (13) is mounted between the second and third horizontal support (10, 11), the upper end of the piston rod (13a) Is coupled to the bottom of the first horizontal support (9).

그리고, 각 수평지지대(9)(10)(11)(12)의 좌우측에는 건물의 유리외벽(24)을 향해서 공압실린더(33)(34), (35)(36),(37)(38),(39)(40)와 이의 구동에 의해 유리벽에 밀착 또는 이탈되는 진공패드(25)(26),(27)(28),(29)(30),(31)(32)가 설치된다.On the left and right sides of the horizontal supports 9, 10, 11, and 12, the pneumatic cylinders 33, 34, 35, 36, 37, 38 are directed toward the glass outer wall 24 of the building. ), (39) (40) and the vacuum pads 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32 which are in close contact with or detached from the glass wall by the driving thereof. Is installed.

또한, 제1수평지지대(9)상에는 와이어 왕복구동용 공압실린더(41)에 의해 좌우로 이동되는 세척용 와이퍼(43)가 설치되는데, 이때 세척용 와이퍼(43)는 와이퍼 전, 후진용 공압실린더(42)에 의해 장치 자체의 이동중에는 유리벽(24)으로부터 이탈된 상태를 유지하고 세척작업이에는 유리벽(24)에 밀착된 상태를 유지하게 된다.In addition, on the first horizontal support (9) is provided with a wiper for washing 43 is moved to the left and right by the pneumatic cylinder 41 for the wire reciprocating drive, the cleaning wiper 43 is a pneumatic cylinder for the back, before wiper By 42, the state of the apparatus itself is separated from the glass wall 24, and the cleaning operation is maintained in close contact with the glass wall 24.

한편, 건물의 옥상(75)에는 수평의 레일(23)에 안내되어 수동 또는 전동모터(도시되지 않음)에 의해 한구간씩 수평이동하는 운반대(22)가 설치되어 로봇몸체가 매달린 두줄의 수직 로프(18)(20)를 수평으로 이동 시키도록 구성되며, 그밖에 도면상에는 나타나 있지 않으나 각 공압실린더의 작동을 위한 콤프레서와 진공 패드의 작동을 위한 진공펌프가 구비되어 있다.Meanwhile, two rows of vertical ropes on which the robot body is suspended are installed on the roof 75 of the building, where a carriage 22 is guided to a horizontal rail 23 and horizontally moved by one section by a manual or electric motor (not shown). (18) and (20) are configured to move horizontally, and are not shown elsewhere in the drawings, but are provided with a compressor for the operation of each pneumatic cylinder and a vacuum pump for the operation of the vacuum pad.

다음, 제4도의 (a),(b)는 본 발명의 로봇장치 본체를 수직으로 이동시키면서 유리벽에 대한 세척작업을 수행하도록 하는 전기공압식 제어회로도로서 그 구체적인 구성은 다음과 같다. 도시된 바와 같이, 제어회로는 진공패드 전후진용 공압실린더(33∼40)를 좌우 한쌍씩 전기적인 신호에 의해 작동시키기 위한 릴레이(44∼47) 및 공압 솔레노이드밸브(48∼51)와, 진공패드(25∼32)에 좌우 한쌍씩 진공압력을 가하거나 대기압을 가하기 위한 릴레이(52∼55) 및 공압 솔레노이드밸브(56∼59)와, 수직이동용 공압실린더 (13)를 작동시키기 위한 릴레이(60) 및 공압 솔레노이드 밸브(61)와 와이퍼 전후진용 공압실린더(42)의 작동을 위한 릴레이(62) 및 공압 솔레노이드 밸브(63)와, 와이퍼의 좌우 왕복구동용 로드레스 공압 실린더(41)의 작동을 위한 릴레이(64) 및 공압 솔레노이드밸브(65)와, 공압식 그립퍼(1∼8)를 좌우 한쌍씩 작동시키기 위한 릴레이(66∼69) 및 공압 솔레노이드밸브(70∼73)와, 세척 및 수직 이동거리를 수치로 입력받아 각 릴레이에 전기적인 신호를 인가하여 공압 솔레노이드밸브들의 순차적인 작동을 제어해 주는 PLC(Programmable Logic Controller)(74)로 구성된다.Next, Figure 4 (a), (b) is an electro-pneumatic control circuit diagram to perform the cleaning operation on the glass wall while moving the robot device main body of the present invention in a vertical configuration as follows. As shown, the control circuit includes a relay 44 to 47, a pneumatic solenoid valve 48 to 51, and a vacuum pad for operating the vacuum pad back and forth pneumatic cylinders 33 to 40 by an electric signal. Relays 60 to 55 for applying a vacuum pressure or an atmospheric pressure to the pairs 25 to 32 and the air pressure solenoid valves 56 to 59, and a relay 60 for operating the pneumatic cylinder 13 for vertical movement. And the relay 62 and the pneumatic solenoid valve 63 for the operation of the pneumatic solenoid valve 61 and the wiper forward and backward pneumatic cylinder 42, and the rodless pneumatic cylinder 41 for the reciprocating operation of the wiper. The relay 64 and the pneumatic solenoid valve 65, the relays 66 to 69 and the pneumatic solenoid valves 70 to 73 to operate the pair of left and right pneumatic grippers 1 to 8, and the washing and vertical movement distances Electric input to each relay It is composed of a programmable logic controller (PLC) 74 that controls the sequential operation of the pneumatic solenoid valves by applying a signal.

제5도의 (a) 내지 (h)는 본 발명 로봇장치의 단계별 작동과정을 순차적으로 나타낸 것으로, (a)내지 (h)에서 (a)는 정면도이고, (b)는 측면도이다.(A) to (h) of FIG. 5 sequentially show the step-by-step operation of the robot apparatus of the present invention. (A) to (h) to (a) are front views, and (b) is a side view.

먼저, 제5도의 (a)는 기준상태로서 모든 공압식 그립퍼가 작동하여 좌우 두 로프(18)(20)를 꽉 잡고 있고 수직이동용 공압실린더(13)의 피스톤 로드(13a)는 외측으로 완전히 빠져나온 상태이며 세척용 와이퍼(43)는 유리벽(24)으로부터 이탈되어 있고 모든 진공패드들은 유리벽(24)에 밀착되어 진공압력에 의해 로봇 몸체를 유리벽면에 부착시킨 상태이다.First, (a) of FIG. 5 is a reference state in which all pneumatic grippers are operated to hold the two right and left ropes 18 and 20 tightly, and the piston rod 13a of the vertically moving pneumatic cylinder 13 completely exits outward. The wiper 43 for cleaning is separated from the glass wall 24 and all the vacuum pads are in close contact with the glass wall 24 to attach the robot body to the glass wall by vacuum pressure.

제5도의 (b)는 첫 동작으로서 제2, 제3수평지지대(10)(11)에 형성된 진공패드(27)(28)(29)(30)들의 진공상태가 풀리고 이들이 전,후진용 공압실린더(35)(36)(37)(38)에 의해 유리벽(24)면으로부터 이탈됨과 아울러 제2, 제3수평지지대(10)(11)의 좌우단부에 형성된 공압식 그립퍼(3)(4)(5)(6)가 풀려 양 로프(18)(20)를 놓고 있는 상태로 된다.(B) of FIG. 5 is a first operation, in which the vacuum state of the vacuum pads 27, 28, 29, 30 formed on the second and third horizontal supports 10, 11 is released and they are pneumatic for forward and backward. Pneumatic grippers 3 and 4 which are separated from the glass wall 24 surface by the cylinders 35, 36, 37 and 38, and formed at the left and right ends of the second and third horizontal supports 10 and 11, respectively. (5) (6) are released and both ropes 18 and 20 are placed.

제5도의 (c)는 그 다음 동작으로서 제2, 제3수평지지대(10)(11)에 부착된 공압식 그립퍼(3)(4)(5)(6)들이 로프(18)(20)를 놓은 상태에서 수직이동용 공압실린더(13)의 피스톤 로드(13a)가 안쪽으로 후퇴이동되어 제2, 제3수평지지대(10)(11)가 제1수평지지대(9)쪽으로 상향이동된 상태이다.(C) of FIG. 5 shows the next operation as pneumatic grippers (3) (4) (5) (6) attached to the second and third horizontal supports (10) (11). The piston rod 13a of the vertically moving pneumatic cylinder 13 in the placed state is retracted inward to move the second and third horizontal supports 10 and 11 upwardly toward the first horizontal support 9.

제5도의 (d)는 그 다음 동작으로서 제2, 제3수평지지대(10)(11)에 부착된 공압식 그립퍼(3)(4)(5)(6)는 다시 로드(18)(20)를 잡은 상태에서 진공패드(27)(28)(29)(30)가 전후진을 공압실린더(35)(36)(37)(38)에 의해 유리벽(24)에 밀착되고 진공압력에 의해 고정된 상태를 나타내고 있다.(D) of FIG. 5 shows the next operation as pneumatic grippers (3) (4) (5) (6) attached to the second and third horizontal supports (10) (11) are again loaded (18) (20). Vacuum pads 27, 28, 29 and 30 are held in close contact with the glass wall 24 by pneumatic cylinders 35, 36, 37 and 38 while It shows a fixed state.

제5도의 (e)는 그 다음 동작으로서 제1, 제4수평지지대(9)(12)에 형성된 진공패드(25)(26)(31)(32)의 진공상태가 풀리고 전후진용 공압실린더(33)(34)(39)(40)에 의해 유리벽(24)으로부터 이탈됨과 동시에 공압식 그립퍼(1)(2)(7)(8)가 풀려 양 로프(18)(20)를 놓아준 상태이다.(E) of FIG. 5 is a next operation, in which the vacuum state of the vacuum pads 25, 26, 31, 32 formed on the first and fourth horizontal supports 9, 12 is released and the pneumatic cylinder for forward and backward movement ( 33) (34) (39) (40) are separated from the glass wall (24) and the pneumatic grippers (1) (2) (7) (8) are released to release both ropes (18) (20). to be.

제5도의 (f)는 그 다음 동작으로서 제1, 제4수평지지대(9)(12)에 부착된 공압식 그립퍼(1)(2)(7)(8)들이 로프(18)(20)를 놓은 상태에서 수직이동용 공압실린더(13)의 피스톤 로드(13a)가 외측으로 전지 이동하여 제1, 제4수평지지대(9)(12)가 상향이동된 상태를 보여주고 있다.(F) of FIG. 5 shows the next operation as pneumatic grippers (1) (2) (7) (8) attached to the first and fourth horizontal supports (9) (12). The piston rod 13a of the vertically moving pneumatic cylinder 13 in the laid state shows a state in which the first and fourth horizontal supports 9 and 12 are moved upward by the battery movement outward.

제5도의 (g)는 그 다음 동작으로 제1, 제4수평지지대(9)(12)에 부착된 공압식 그립퍼(1)(2)(7)(8)가 다시 로프(18)(20)를 잡고 진동패드(25)(26)(31)(32)가 전, 후진용 공압실린더(33)(34)(39)(40)에 의해 유리벽(24)에 밀착되고 진공압력에 의해 고정된 상태를 보여준다.(G) of FIG. 5 shows that the pneumatic gripper (1) (2) (7) (8) attached to the first and fourth horizontal supports (9) (12) is again connected to the rope (18) (20). And the vibrating pads 25, 26, 31 and 32 are pressed against the glass wall 24 by the pneumatic cylinders 33, 34, 39 and 40 for forward and backward and fixed by vacuum pressure. Shows the status.

제5도의 (h)는 그 다음 동작으로서 와이퍼 전, 후진용 공압실린더(42)에 의해 세척용 와이퍼(43)가 유리벽면에 밀착된 상태에서 와이퍼 왕복구동용 공압실린더(41)에 의해 유리벽(24)을 좌우 왕복 세척하는 공정을 보여준다.(H) of FIG. 5 shows as a next operation the glass wall by the wiper reciprocating pneumatic cylinder 41 in a state where the wiper 43 for cleaning is closely adhered to the glass wall surface by the pneumatic cylinder 42 for the back and front of the wiper. (24) shows the process of reciprocating the left and right.

이상의 제5도의 (a)로부터 (h)까지의 수직이동 및 세척공정이 완료됨으로써 한By completing the vertical movement and washing process from (a) to (h) of FIG.

싸이클이 수행되고, 그 이후는 동일한 공정을 반복하게 된다.The cycle is performed, after which the same process is repeated.

제6도는 PLC(74)에서 수행되는 논리제어 프로그램의 플로우 챠트로서, 플로우 챠트상에 나타나 있는 스탭 1로부터 스텝 8까지의 각 스텝들은 앞서 설명한 제5도의 (a)로부터 (h)까지의 각 동작이 순차적으로 이루어지도록 해당 공압 실린더의 공압 솔레노이드밸브 작동용 릴레이에 전기적인 온(ON), 오프(OFF)신호를 인가해 주기 위한 PLC(74) 의 각 제어동작에 해당된다. 한 스텝에서 다음 스텝으로 이행될 때 한 동작이 완전히 끝난 후 다음 동작으로 넘어가도록 하는 것으느 PLC(74)프로그램상에서 시간지연으로 조절할 수 있다.FIG. 6 is a flow chart of a logic control program executed by the PLC 74, and the steps 1 to 8 shown in the flowchart are the respective operations from (a) to (h) of FIG. 5 described above. Corresponding to each control operation of the PLC 74 for applying electrical ON and OFF signals to the pneumatic solenoid valve operating relay of the corresponding pneumatic cylinder so as to be sequentially performed. When transitioning from one step to the next, it is possible to adjust with a time delay on the PLC 74 program to have one operation complete and then move on to the next.

제6도의 플로우챠트를 제5도와 관련하여 살펴보면, 먼저 초기화 스텝에서 모든 릴레이를 오프(OFF)시키면 제2도의 (a)상태가 되고 이후의 스텝들에 나타나 있듯이 순차적으로 해당 릴레이에 신호를 보내 온(ON)시킴으로써 제5도의 (b)내지 (h)에 이르기까지의 동작이 실행된다.Referring to the flowchart of FIG. 6 in relation to FIG. 5, first, when all the relays are turned OFF in the initialization step, the state of FIG. 2 is in (a) and the signals are sequentially sent to the relays as shown in subsequent steps. By turning ON, the operations from (b) to (h) of FIG. 5 are executed.

한편, 제6도의 스텝 8에서는 릴레이(62)를 온(ON)시켜 세척용 와이퍼(43)를 유리벽(24)에 밀착시킨 후 릴레이(64)는 온시켜 세척용 와이퍼(43)가 우측으로 이동하도록 명령하되 다시 좌측으로 복귀하도록 릴레이(64)를 오프시키기까지의 시간지연(T1)과 릴레이(64)를 오프시켜 세척용 와이퍼(43)를 좌측으로 보낸 후 릴레이(62)를 오프시켜 세척용 와이퍼(43)를 유리벽(24)으로부터 이탈시키기까지의 시간지연(T2)은 타이머에 의해 조절함으로써 작동주기를 설정할 수 있다.On the other hand, in Step 8 of FIG. 6, the relay 62 is turned on to close the cleaning wiper 43 to the glass wall 24, and then the relay 64 is turned on so that the cleaning wiper 43 moves to the right. Command to move, but the time delay (T 1 ) to turn off the relay 64 to turn back to the left side and the relay 64 is turned off to send the cleaning wiper 43 to the left and then turn off the relay 62 The time delay T 2 until the cleaning wiper 43 is detached from the glass wall 24 can be set by the timer.

궁극적으로 한 싸이클의 수직이동 및 세척동작이 완료되면 현재끼리 수행한 싸이클 수와 작업자가 PLC(74)에 입력시킨 작동 싸이클 수를 비교하여 두 값이 같아질 때까지 스텝2부터 스텝8까지의 동작을 반하게 된다. 이때, 한 싸이클의 작동에 있어서 수직이동거리는 수직 이동용 공압실린더의 행정거리에 해당되므로 전체 수직이동거리는 작업 싸이클 수에 수직이동용 공압실린더의 행정거리를 곱함으로써 구해진다.Ultimately, when the vertical movement and the washing operation of one cycle are completed, the number of cycles performed by each other and the number of operating cycles input by the operator to the PLC 74 are compared, and the operation from Step 2 to Step 8 until the two values are the same. You will fall in love with it. At this time, since the vertical movement distance in the operation of one cycle corresponds to the stroke distance of the pneumatic cylinder for vertical movement, the total vertical movement distance is calculated by multiplying the stroke length of the pneumatic cylinder for vertical movement by the number of working cycles.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 로봇장치는 유리외벽으로 구성된 고층 건물의 옥상으로부터 로프를 타고 수직이동하면서 유리벽을 자동으로 세척할 수 있고, 수평이동은 수동 또는 전동모터에 의해 한 구간씩 이루어짐에 따라 안전사고의 위험이 배제될 뿐만 아니라 고임금을 요하는 숙련된 작업자를 필요로 하지 않음에 따라 비용의 절감을 기할 수 있어 경제적이다. 또한 수평지지대들을 진공패드에 의하여 유리외벽에 흡착 고정시킨 상태에서 세척용 와이퍼를 이동시키면서 세척하는 것이므로 바람이 강하게 부는 경우에도 세척용 와이퍼가 유리외벽에 균등한 힘으로 접촉되므로 세척 효율이 향상될 뿐만 아니라 수평지지대등이 들리지 않으므로 유리외벽의 파손이나 건물 아래의 보행자와 차량 및 시설물에 대한 피해를 방지할 수 있게 되는 것이다.As described above, the robot apparatus of the present invention can automatically wash the glass wall while moving vertically by rope from the roof of a high-rise building composed of glass outer walls, and the horizontal movement is performed by one section by manual or electric motor. This not only eliminates the risk of safety accidents but also saves money by not requiring skilled workers who require high wages. In addition, since the horizontal supports are cleaned while moving the cleaning wipers while they are fixed and fixed to the glass outer wall by the vacuum pads, the cleaning wiper contacts the glass outer wall with equal force even when the wind blows strongly, thus improving the cleaning efficiency. In addition, because the horizontal support is not heard, it is possible to prevent damage to the glass outer wall or damage to pedestrians, vehicles and facilities under the building.

Claims (4)

건물 옥상에 수평이동가능하게 설치되는 운반대(22)와, 상기 운반대에서 수직으로 내려진 두줄의 로프(18,20)와, 상기 두 로프 사이에 승강가능하게 지지되는 제1∼제4수평지지대(9,10,11,12)와, 상기 수평지지대들의 양단에 설치되어 수평지지대들을 로프에 고정 및 해제하는 공압식 그리퍼(1,2)(3,4)(5,6)(7,8)와, 상기 제2, 제3수평지지대(10,11)사이에 장착되어 제1, 제4수평지지대(9,12)를 수직으로 이동시키는 수직이동용 공압실린더(13)와, 각 수평지지대(9∼12)를 유리외벽에 고정시키기 위한 진공패드(25,26)(27,28)(29,30)(31,32)와, 이들 진공패드를 유리벽에 밀착 또는 이탈시켜 주는 전, 후진용 공압실린더(33,34)(35,36)(37,38)(39,40)와, 상기 제1수평지지대(9)상에 장착되어 좌우왕복구동용 공압실린더(41) 및 전후진용 공압실린더(42)에 의하여 좌우 및 전후진하면서 유리벽을 세척하는 세척용 와이퍼(43)와, 입력된 세척 및 수직이동거리에 따라 전기공압식 제어회로의 각 솔레노이드 밸브들의 순차적인 작동을 제어해주는 PLC(74)로 구성됨을 특징으로 하는 건물 유리외벽 세척용 로봇장치.A carriage 22 horizontally movable on the roof of the building, two rows of ropes 18 and 20 vertically lowered from the carriage, and first to fourth horizontal supports which are liftably supported between the two ropes. (9,10,11,12) and pneumatic grippers (1,2) (3,4) (5,6) (7,8) installed at both ends of the horizontal supports to fix and release the horizontal supports to the rope. And a pneumatic cylinder 13 for vertical movement, which is mounted between the second and third horizontal supports 10 and 11 to vertically move the first and fourth horizontal supports 9 and 12, and each horizontal support 9 Vacuum pads (25, 26) (27, 28) (29, 30) (31, 32) for fixing the 12 to the outer wall of glass, and for the forward and the reverse of bringing these vacuum pads into close contact with or detached from the glass wall. Pneumatic cylinders (33, 34) (35, 36) (37, 38) (39, 40) and the first horizontal support (9) mounted on the left and right reciprocating pneumatic cylinder (41) and pneumatic cylinder for forward and backward 42 moves the glass wall to the left and right and back and forth Washing wiper 43 for washing and PLC 74 for controlling the sequential operation of each solenoid valve of the electro-pneumatic control circuit according to the input cleaning and vertical movement distance, the building robot for cleaning the glass wall Device. 제1항에 있어서, 상기 운반대(22)는 건물 옥상에 수평 배치되는 레일(23)에서 좌우로 주행하는 주행대차(22')에 고정설치된 것임을 특징으로 하는 건물 유리외벽 세척용 로봇장치.The robot apparatus for cleaning a building exterior glass wall according to claim 1, wherein the carriage (22) is fixed to a traveling cart (22 ') that runs left and right on a rail (23) arranged horizontally on a roof of a building. 제1항에 있어서, 상기 두 로프(18)(20)는 각기 하단에 추(19)(21)가 매달려 일정한 장력이 유지되는 것을 특징으로 하는 건물 유리외벽 세척용 로봇장치.According to claim 1, The two ropes (18, 20) is a robot device for cleaning the building glass exterior wall, characterized in that the weight (19) (21) is suspended at the bottom of each of them to maintain a constant tension. 제1항에 있어서, 상기 제1수평지지대(9)와 제4수평지지대(12)의 사이에는 한쌍의 수직이동 안내용 슬라이드 가이드(14,15)가 고정설치되고, 상기 제2, 제3수평지지대(10,11)에는 상기 슬라이드 부시(14,15)가 관통되는 슬라이드 수비(16,17)가 설치되어 제2, 제3수평지지대가 제1, 제4수평지지대 사이에서 수직으로 이동하도록 한 것을 특징으로 하는 건물 유리외벽 세척용 로봇장치.[2] The slide guide according to claim 1, wherein a pair of vertical movement guide slide guides (14, 15) are fixedly installed between the first horizontal support (9) and the fourth horizontal support (12). Slide supports 16 and 17 through which the slide bushes 14 and 15 penetrate are installed on the supports 10 and 11 so that the second and third horizontal supports move vertically between the first and fourth horizontal supports. Robotic device for cleaning the glass outer wall of the building.
KR1019940010510A 1994-05-13 1994-05-13 Robot device for cleaning outside glass wall of a building KR970006487B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019940010510A KR970006487B1 (en) 1994-05-13 1994-05-13 Robot device for cleaning outside glass wall of a building

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019940010510A KR970006487B1 (en) 1994-05-13 1994-05-13 Robot device for cleaning outside glass wall of a building

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR950031257A KR950031257A (en) 1995-12-18
KR970006487B1 true KR970006487B1 (en) 1997-04-28

Family

ID=19383036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019940010510A KR970006487B1 (en) 1994-05-13 1994-05-13 Robot device for cleaning outside glass wall of a building

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR970006487B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101276062B1 (en) * 2011-04-01 2013-06-14 한국건설기술연구원 Apparatus and Method for Cleaning Surface of Building
KR101133173B1 (en) * 2011-04-01 2012-04-19 한국건설기술연구원 Apparatus for cleaning surface of building

Also Published As

Publication number Publication date
KR950031257A (en) 1995-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI772534B (en) Automated system for spraying wall of building
CN201364317Y (en) Fluorescent penetrant detecting system
JP2017535390A5 (en)
JP2017535390A (en) Wall washer
CN110547719A (en) Automatic cleaning robot for glass curtain wall
CN216736429U (en) Conveying and taking device
KR970006487B1 (en) Robot device for cleaning outside glass wall of a building
CN107150332B (en) Robot operation group for automobile maintenance and working method thereof
KR20220022975A (en) Skyscraper cleaning robot
KR200296589Y1 (en) Automatic washing system for washing insulator and t-bar
CN216705382U (en) Automatic cleaning storage box device
CN209518840U (en) A kind of multifunctional wall-weather exterior wall robot
CN209274566U (en) A kind of vehicle cleaning device
KR970003564B1 (en) Cleaning robot for wall glass of building
CN211226066U (en) Tooling equipment switching system
CN208471403U (en) Sheet glass cleaning transport driving
KR0150562B1 (en) A conveying apparatus of a vehicle's body panel
CN109171580A (en) A kind of multifunctional wall-weather exterior wall robot
CN108748266B (en) Storage and placement device for industrial robot
CN106363721B (en) A kind of wood surface spraying equipment
CN210304778U (en) Cleaning machine for hydraulic support
CN107570455B (en) Operation flow arrangement and node operation method of axle housing part cleaning equipment
CN109537922B (en) Wiping device for high-rise outer wall
KR102637716B1 (en) Rail type window cleaner
CN109898823A (en) A kind of cradle for constructional engineering

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20030730

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee