[發(fā)明專利]一種新穎的擦玻璃及擦車家用機器人

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201510094805.1
• 申請日: 2015-03-04
• 公開（公告）號: CN104887145A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發(fā)明（設計）人: 王燕清
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: A47L1/02
• 分類號: A47L1/02;B60S3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

????本發(fā)明屬于小家電制造技術領域，涉及一種新穎的擦玻璃以及擦車的家用機器人。

背景技術：

現(xiàn)今高層建筑越來越多，樓層也高不可及，人們在享受騰云駕霧般的生活品質(zhì)的同時，也帶來了相關隱患，就是高空玻璃的清洗成為亟待解決的難題。另外，現(xiàn)今車輛的保有量也越來越多，洗車也成為車輛擁有者必須面對的一種勞作模式，或者自己洗，或者到洗車行里洗。以上兩個問題都成為一種繁雜和高端消費，又不得不消費的生活必備項目。本發(fā)明的一種新穎的擦玻璃以及擦車家用機器人較好的解決了以上難題，主要適用于在光滑表面上作業(yè)的機器人。該機器人成本低廉，可以作為居家用戶必備的產(chǎn)品，而且是一個產(chǎn)品，兩種使用模式，解決了吸附機器人在光滑表面行走困難的問題，能夠產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。

傳統(tǒng)的擦玻璃裝置，例如擦玻璃機器人，可以通過固定在擦玻璃裝置底部的吸盤吸附在玻璃上進行工作或磁鐵工作模式。常見的吸附單元通常采用真空氣泵作為真空源，而由真空氣泵提供吸盤的吸附力時，真空泵會導致吸盤的真空度比較大、吸附力大。因此，吸盤的摩擦力比較大，使驅動輪行走困難，同時，使用真空泵的擦玻璃機器人對其它各方面要求都較高。為了提高擦玻璃機器人的行走能力，需要適當降低吸盤真空度，即降低真空泵電機的轉速。然而，電機轉速降低后必然導致真空泵的活塞運動變慢，真空泵的流量進一步變小。而現(xiàn)有的真空泵本身流量就比較小，一旦機器碰到玻璃面上的凹凸不平或者較大的臟物，吸盤就會發(fā)生漏氣，由于真空泵的流量遠小于吸盤漏氣的速度，擦玻璃機器人就會因吸盤迅速喪失真空度而跌落，導致安全隱患或損壞擦玻璃機器人。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提供一種新穎的擦玻璃以及擦車的家用機器人。

上述的目的通過以下的技術方案實現(xiàn)：

????一種新穎的擦玻璃以及擦車的家用機器人，以控制機構為基礎系統(tǒng)，搭載紅外傳感器、吸盤式輪胎（多顆粒吸附模式）、萬向輪和清洗裝置等設備組成，設計實現(xiàn)了一個完整適用于在光滑表面上作業(yè)的機器人。該系統(tǒng)主要由微控制器、傳感器模塊、電源模塊、驅動模塊、支撐單元、清洗單元和輪胎等組成。通過該發(fā)明可以解決洗車機器人可跨越邊框的效果，既可以清洗玻璃也可以清洗車體的效果，可以完成一次性作業(yè)的目的。其特征是是源于陸地汽車輪胎原理，將車輛履帶式輪胎改成吸盤式組合輪胎。輪胎結構如圖中1為小吸盤，2是吸盤腔，3是齒輪，4是真空泵。就像汽車在道路上行駛，需要輪胎和路面的摩擦力才能運轉一樣，設計的吸盤通過變頻器控制真空泵，真空泵對有附著面的吸盤進行抽氣，從而產(chǎn)生吸附力，同時，由電機帶動齒輪運轉和控制轉向可以讓機器人做任意的運動，就像在平地上行走一樣。

要使該機器人能在光滑表面上正確的行走并完成擦拭任務，吸盤的吸力F和主機體的自重g應成一定的比例關系，就是吸力F>g,?而吸力F=?n*Pf*S?,其中n為吸盤的個數(shù)，Pf每個小吸盤產(chǎn)生的壓力，S每個小吸盤的受力面積。思想來源于地面行駛的車輛和地產(chǎn)生摩擦力，才可以使汽車前行，而擦玻璃機器人不能在光滑表面行走主要原因是地心引力和摩擦力兩個原因，才會跌落。采用多底盤吸附方法可以解決有雜質(zhì)，并才有多點吸附和變頻控制的方式，控制機器人在光滑表面的吸附能力。具體控制方式為，初始設置為機器人啟動的方法是，將機器人放置在光滑表面后，需要手扶住機體，開啟真空泵開關，讓左右兩個輪子平穩(wěn)的吸附在表面上后，電機驅動拖布頭，做順時針擦洗旋轉工作，擦洗3—5圈后，帶動齒輪的電機，驅動左右兩輪做向前動作，拖布頭同時做轉動。同時可以按設定好的路線行駛，也可以遙控的方式。將所有所需清洗的工作完成。也可以將拖布頭換掉，換成吸塵裝置，先吸塵在清洗，可以對特別臟的地方先吸塵在清洗。

附圖說明：

附圖1是擦玻璃以及擦車家用機器人結構圖。

．萬向輪???2.?控制裝置????3.?清洗裝置??4.輪胎

附圖2是家用機器人輪胎圖。

、吸附裝置??6、氣囊腔??7、齒輪??8?真空泵

有益效果：

1）代替人工作業(yè)，在高空中解決設備和人力不足情況，也減少人力施工的危險。