[發明專利]多模態墻面清洗機器人控制方法

有效

• 申請號: 201511025389.6
• 申請日: 2015-12-30
• 公開（公告）號: CN105455748B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 鄭麗;吳傳良;王明明
• 申請（專利權）人: 卞維娜
• 主分類號: A47L11/38
• 分類號: A47L11/38;A47L11/40
• 代理公司: 長沙思創聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 43215
• 代理人: 肖文祥

本發明公開了一種高效墻面清洗機器人及其控制方法，屬于機械制造技術領域。它包括機架、繩、上伸縮機構、上絲桿螺母副、上伸縮用電機、第一噴頭、第一導管、上儲水箱、第一清洗刷、第一減速器、第一減速用電機，所述的機架上設置有繩，所述的上伸縮機構固定在機架上，所述的上伸縮機構由伸縮桿和滾輪組成，滾輪壓于墻體上，伸縮桿的末端與上絲桿螺母副的螺母相連，所述的上絲桿螺母副的絲桿與上伸縮用電機相連；同時本發明還給出了清洗機器人的具體控制方法。本發明中通過合理的機構設計，解決了清洗正壓力不可控、清洗污水影響周邊環境、清洗效果差、水資源浪費等問題，具有結構合理、制造簡單、控制方便的優點。

技術領域

本發明屬于機械制造技術領域，具體地說，涉及一種墻面清洗裝置，更具體地說，涉及一種多模態墻面清洗機器人及其控制方法。

背景技術

高樓隨著城市現代化的發展，變得越來越普遍。隨著樓層數量的增大，對于高樓墻壁的清洗卻成為了一項繁重而危險工作。目前國內外常采用升降平臺或者吊籃承載清洗人員來完成對高樓墻壁的清洗。而此種清洗方法不僅效率低下，費用昂貴，而且安全系數低，常有清潔人員墜落事故的發生，同時清洗廢水沿著墻面落下，容易污染周邊環境，并造成水資源的大量浪費。因此急需利用機器來替代人工進行高樓墻面的清洗工作。

目前對于高樓墻面清洗機器人已有相關研究。如對比文件1：授權公告號為CN101513336 B，申請日為2009年3月28日，公開了名稱為一種高層建筑清洗裝置的專利文件，包括裝有發電機和計算機系統的機動車，機動車上設有由兩個可升降并前后移動的吊臂支撐連接的清洗裝置，清洗裝置可隨吊臂與其之間所設的吊臂絞盤連接輸出的牽引鋼纜的牽引伸縮而調整其位置，機動車上部還設與高壓水泵連接的高壓水箱，高壓水箱上設有通過水箱線軸調節輸出的、與清洗裝置連通的供水管；清洗裝置包括設有毛刷、噴水孔及刮板的清洗框架，毛刷由電動機連接帶動旋轉，毛刷上部設噴水孔，噴水孔上部為刮板。該發明主要依靠一刷二沖三刮的物理方式清洗玻璃幕墻，結構簡單，清洗過程安全省力，有效減少了工人勞動強度，提高了工作效率，減少了清洗成本。但該發明在工作過程中，其與墻面的接觸壓力是固定的，并不能根據具體的情況來調節與墻面的接觸壓力，同時其清洗的廢水沿墻面落下，對周圍環境造成一定影響。

對比文件2：授權公告號為CN 1265756C，申請日為2004年7月29日，公開了名稱為高樓玻璃幕墻清洗機系統的專利文件，包括樓頂安全裝置、清洗機本體、樓下便攜監控裝置及電氣控制裝置。清洗機本體在樓頂卷揚機的牽引作用下，依靠密封機構，利用雙吸盤負壓吸附機構同時或交替吸附于玻璃壁面，并協調清洗機本體自身重力至上而下移動，同時在其清洗機構、水循環回收機構、障礙檢測機構、潔面機構的配合下完成對玻璃壁面的清洗以及跨越窗框類障礙等功能；樓頂安全裝置確保本體完成清洗和越障任務，并供給本體電源、氣源和水源；樓下便攜監控裝置以無線監控方式發出動作指令，并通過無線視頻監視器實時監視壁面清洗效果，由電氣控制裝置控制各執行裝置完成整個清洗任務。該發明能夠很好地實現避障，并且可以完成一系列的清洗任務，但其對水的利用率較低，并且清洗效果較差。

對比文件3：授權公告號為CN 100594833 C，申請日為2008年1月8日，公開了名稱為高層建筑爬壁水清洗方法及成套設備的專利文件，包括有清水箱，與清水箱連接的高壓泵機組，爬壁機器人，高壓泵機組的輸出高壓水管連接到爬壁機器人的旋轉射流噴嘴上，真泵機組和爬壁機器人的真腔罩殼盤之間連接有污水回收管，真空泵機組的輸出污水經過污水過濾處理設備排到水池，爬壁機器人上連接有卷揚機，并通過控制線與電控柜連接。該發明可以將污水收集，減少了對周圍環境的影響。但由于其將收集的污水經過處理，并輸送至清水箱，使得處理后的污水的水質與清水相同，對處理設備要求高，使得設備變得復雜，并增加了成本。同時由于其清洗裝置設計相對欠缺，造成清洗效果較差。