[發明專利]一種氣動高空擦玻璃機器人

有效

• 申請號: 201410013150.6
• 申請日: 2014-01-10
• 公開（公告）號: CN103690100A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 姜無疾
• 申請（專利權）人: 中山職業技術學院
• 主分類號: A47L1/02
• 分類號: A47L1/02
• 代理公司: 中山市銘洋專利商標事務所(普通合伙) 44286
• 代理人: 鄒常友

【技術領域】

本發明涉及一種高空擦玻璃機器人，尤其涉及一種氣動真空技術控制的高空擦玻璃機器人。

【背景技術】

當前，高層建筑越來越多，各種各樣的摩天大樓成為現代都市中一道亮麗的風景。因為玻璃幕墻采光性好、保溫防潮、實用美觀，但是為了保證建筑外觀的整潔美麗，就需要定期對玻璃壁面進行清洗，以美化市容市貌。目前，采用的清洗方式有吊籃式清洗和升降臺式清洗，這兩種方式都勞動強度大、成本高、危險性高。因此急需一種能代替人工而又有一定靈活性和適用性的自動機器來完成這項工作，氣動高空擦玻璃機器人可以勝任這樣的工作。

針對以上情況，發明一種利用氣動真空技術實現的高空擦玻璃機器人。該機器人以四桿機構作為行走部件、以壓縮空氣作為驅動能源，應用PLC或單片機技術進行控制，實現在高層建筑物的玻璃外墻進行攀爬，同時對墻體進行徹底擦洗。該機器人，攜帶清洗設備，可靠地吸附于玻璃外墻之上，能靈活前進、后退、左轉彎和右轉彎，對玻璃幕墻實現全方位、無死角自動擦洗。成為人工擦洗玻璃墻（俗稱蜘蛛人）和升降臺擦洗的安全有效替代手段。

【發明內容】

本發明的目的所要解決的技術問題是要提供一種擦玻璃機器人，它能有效地解決高層建筑墻體玻璃的清潔問題，具有操作簡單、安全可靠、成本低廉的特點。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種氣動高空擦玻璃機器人，它包括用于產生動力及真空的氣動真空模塊，用于實現爬行動作的爬行模塊，用于實現擦拭動作的擦拭模塊，用于對以上各所述模塊進行控制的控制模塊。

作為本發明進一步的優選方案，所述氣動真空模塊包括的元件有氣源裝置、真空器、真空氣路切換裝置、氣路以及四個真空吸盤，所述元件之間通過氣路進行相連。

作為本發明進一步的優選方案，所述爬行模塊包括的元件有兩套四桿機構、換向閥以及氣缸，換向閥與氣缸之間通過氣路相連，四桿機構由氣缸驅動。

作為本發明進一步的優選方案，所述擦拭模塊包括的元件有擦拭盤以及電機。

作為本發明進一步的優選方案，所述控制模塊由PLC或單片機構成。

作為本發明進一步的優選方案，應用所述真空器及真空氣路切換裝置，使真空吸盤交替吸附于玻璃墻面上，實現類似于四足動物的四足交替接觸地面的動作。

作為本發明進一步的優選方案，應用所述換向閥改變氣缸的伸出或回縮，推動四桿機構實現類似于四足動物的爬行的動作。

作為本發明進一步的優選方案，所述擦拭盤由電機驅動，以實現正轉、反正、停轉，并且速度可調。

作為本發明進一步的優選方案，編制PLC程序或單片機程序輸入所述控制模塊，實現對所述各模塊進行控制。

工作時，四個吸盤在真空氣路切換裝置的控制下，在玻璃墻上交替吸附，實現類似于四足動物的四足與地面交替接觸的動作；所述爬行模塊由一個雙作用氣缸、換向閥和兩個四桿機構構成，在換向閥的換向作用下，氣缸實現伸縮動作，同時驅動四個吸盤爬行，實現類似四足動物的爬行，整個機構的自由度保持唯一，能實現可靠的運動。擦拭璃模塊在一電機的驅動下，帶動擦拭盤，實現旋轉運動，在玻璃上擦拭，并且可正反轉，保證擦拭干凈。

本發明同背景技術相比所產生的有益效果：

本發明采用了上述技術方案，克服了背景技術的不足，提供了一種氣動高空擦玻璃機器人，它能克服人工擦洗建筑物玻璃墻體的諸多不足，具有安全、經濟的特點。

【附圖說明】

圖1為本發明的模塊組成連接結構示意圖；

圖2為本發明的工作原理示意圖。

圖中標記如下：

1--氣動真空模塊；

2--爬行模塊；

3--擦拭模塊；

4--控制模塊；

5--氣源裝置；

6--真空器；

7--真空氣路切換裝置；

8--氣路8；

9、10、13、14--真空吸盤；

11--四桿機構；

12--氣缸；

15--換向閥；

16--擦拭盤；

17--電機17；

18--控制器。

【具體實施方式】