[實用新型]無線多吸盤墻面清洗機器人控制系統

有效

• 申請號: 201220485180.3
• 申請日: 2012-09-21
• 公開（公告）號: CN202920087U
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 張好明;王應海;史小波
• 申請（專利權）人: 蘇州工業園區職業技術學院
• 主分類號: A47L11/38
• 分類號: A47L11/38;A47L11/40
• 代理公司: 蘇州廣正知識產權代理有限公司 32234
• 代理人: 劉述生

技術領域

本實用新型是有關于機器人UAV（Unmanned?Aerial?Vehicle）的技術領域，且特別是有關于無線多吸盤墻面清洗機器人控制系統。

背景技術

由于城市景觀和建筑藝術的要求，建筑的平面形狀和豎向體型日趨復雜，墻面線條、凹凸、開洞也采用較多。幕墻幾何造型豐富多彩，有豎直、斜面、圓柱面、棱臺面以及球面等，幕墻有明框、隱框、半隱框以及全玻璃幕墻等結構形式。幕墻與房屋主體結構之間柔性連接，在水平、垂直、內外方向上預留微量變形余地，并在相鄰玻璃間預留“伸縮縫”，縫隙下部用橡膠條隔開以補償溫度影響。但是經過使用一段時間后會發現：

（1）在其壁面上會有大量的泥塊、塵埃、積灰和油垢等污染物，而這些東西無法清洗而導致長時間留在外圍的壁墻上，明顯影響了建筑的美觀；

（2）作為建筑，需要長時間的檢查，而高樓的墻面檢測屬于高空作業，屬于危險行業；

（3）墻面每次清洗的費用太高。

爬壁機器人是能夠在垂直陡壁上進行作業的機器人，它作為高空極限作業的一種自動機械裝置，越來越受到人們的重視。壁面清洗機器人屬于移動式服務機器人的一種，它可在垂直壁面及屋頂移動進行物體表面的清洗作業。墻面清洗機器人的使用將大大降低高層建筑的清洗成本，改善工人的勞動環境，提高勞動生產率，具有相當的社會、經濟意義和廣闊的應用前景。而目前針對此類機器人的研究還沒有比較成熟、可靠的方案。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種無線多吸盤墻面清洗機器人控制系統，解決了現有墻面清洗的局限性。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是：提供一種無線多吸盤墻面清洗機器人控制系統，包括處理器單元、控制器、第一吸盤電機、第二吸盤電機、第三吸盤電機、第四吸盤電機、清洗電機、回收電機、卷揚電機、信號處理器、機器人以及地面無線控制臺，所述的處理器單元與地面無線控制臺通訊，所述的處理器單元發出控制信號至所述控制器，通過所述的控制器把控制信號分為第一驅動信號、第二驅動信號、第三驅動信號、第四驅動信號、第五驅動信號第六驅動信號以及第七驅動信號，所述的第一驅動信號、第二驅動信號、第三驅動信號、第四驅動信號、第五驅動信號、第六驅動信號以及第七驅動信號分別控制所述的第一吸盤電機、第二吸盤電機、第三吸盤電機、第四吸盤電機、清洗電機、回收電機和卷揚電機，其中，通過所述的第一吸盤電機的第一驅動信號、通過所述的第二吸盤電機的第二驅動信號、通過所述的第三吸盤電機的第三驅動信號、通過所述的第四吸盤電機的第四驅動信號、通過所述的清洗電機的第五驅動信號、通過所述的回收電機的第六驅動信號和通過所述的卷揚電機的第七驅動信號經過信號處理器合成之后，控制機器人的運動。

在本實用新型一個較佳實施例中，所述的處理器單元為一雙核處理器，包括DSP處理器、FPGA處理器以及設于DSP處理器和FPGA處理器的上位機系統和運動控制系統，所述的上位機系統包括人機界面模塊、障礙物檢測模塊、水位檢測模塊、負壓模塊、位置設定模塊以及在線輸出模塊，所述的運動控制系統包括多軸伺服控制模塊、數據采集存儲模塊以及I/O控制模塊，其中，DSP處理器用于控制人機界面模塊、障礙物檢測模塊、水位檢測模塊、負壓模塊、位置設定模塊、在線輸出模塊、數據采集存儲模塊以及I/O控制模塊，FPGA處理器用于控制多軸伺服控制模塊，且DSP處理器及FPGA處理器之間實時進行數據交換和調用。

在本實用新型一個較佳實施例中，所述的無線多吸盤墻面清洗機器人控制系統還包括電池，所述電池進一步與第一吸盤電機和卷揚電機的輸出端連接，且處理器單元進一步分別連接至第一吸盤電機輸出端和電池之間的連接點以及卷揚電機輸出端和電池之間的連接點。

在本實用新型一個較佳實施例中，所述的電池進一步與第二吸盤電機和回收電機的輸出端連接，且處理器單元進一步分別連接至第二吸盤電機輸出端和電池之間的連接點以及回收電機輸出端和電池之間的連接點。

在本實用新型一個較佳實施例中，所述的電池進一步與第三吸盤電機和清洗電機的輸出端連接，且處理器單元進一步分別連接至第三吸盤電機輸出端和電池之間的連接點以及清洗電機輸出端和電池之間的連接點。

在本實用新型一個較佳實施例中，所述的電池進一步與第四吸盤電機的輸出端連接，且處理器單元進一步連接至第四吸盤電機輸出端和電池之間的連接點。

在本實用新型一個較佳實施例中，所述的多軸伺服控制模塊還包括轉換模塊，所述的轉換模塊用于把數字信號轉換成模擬信號。