[發明專利]一種自動適應管道內徑的清潔機器人

在審

• 申請號: 201611214255.3
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106733961A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 李東煒;李樹;林坤祥;古鵬飛;陳俐珠;李伯泉
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: B08B9/051
• 分類號: B08B9/051
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司44245
• 代理人: 裘暉

技術領域

本發明涉及清潔機器人的技術領域，尤其涉及一種自動適應管道內徑的清潔機器人。

背景技術

現有國內外的管道清潔機器人能完成圓形管道過渡到矩形管道的直通管道的清洗任務，大多數機器人還不具備智能適應管徑和三向差速定向轉彎能力，在清洗過程中對不同管徑的管道需要頻繁地改變機器人的入口地方，這樣增加了許多復雜拆裝輔助工作時間，降低了工作效率。而且機器人體積較大，具有一定的質量，能進入的圓形管道大多在200mm以上,對于小口徑管道必須要人工手動清理，清潔效率低，工作量大，不易實現快速清理。

空調通風管道作為一種特殊的管道，管道設置交錯復雜，截面形狀為圓形。空調通風管道的清潔需要機器人進入通風管道有條不紊地將管道中的垃圾清除。

發明內容

針對現有技術中存在的技術問題，本發明的目的是：提供一種自動適應管道內徑的清潔機器人，能自動適應管道內徑的變化并能實現拐彎的功能。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種自動適應管道內徑的清潔機器人，包括中心架體、超聲波裝置、打掃裝置、控制裝置、多個沿著管道內壁滾動的滾輪裝置；多個滾輪裝置沿著圓周方向均勻設置在中心架體上，超聲波裝置安裝在中心架體的前端，打掃裝置安裝在中心架體的后端；超聲波裝置、打掃裝置、滾輪裝置均與控制裝置信號連接。

進一步的是：滾輪裝置包括固定架、前滾輪、后滾輪、空間平行四連桿機構、彈簧；

空間平行四連桿機構包括相互平行的第一傾斜桿A和第一傾斜桿B、相互平行的第二連桿A和第二連桿B、相互平行的第三傾斜桿A和第三傾斜桿B、前輪軸、后輪軸；

第二連桿A的一端與第一傾斜桿A轉動式相接，第二連桿A的另一端與第三傾斜桿A轉動式相接，第二連桿B的一端與第一傾斜桿B轉動式相接，第二連桿B的另一端與第三傾斜桿B轉動式相接；第一傾斜桿A和第一傾斜桿B均轉動式地安裝在固定架上，第三傾斜桿A和第三傾斜桿B均轉動式地安裝在固定架上；

前輪軸的一端穿過第一傾斜桿A和第二連桿A的相接處，前輪軸的另一端穿過第一傾斜桿B和第二連桿B的相接處；后輪軸的一端穿過第三傾斜桿A和第二連桿A的相接處，后輪軸的另一端穿過第三傾斜桿B和第二連桿B的相接處；前滾輪套裝在前輪軸上，后滾輪套裝在后輪軸上；

固定架上設有傾斜設置的彈簧芯軸，第三傾斜桿A和第三傾斜桿B之間設有相對彈簧芯軸滑動的滑塊，處于壓縮狀態的彈簧套在彈簧芯軸上。

進一步的是：滾輪裝置的數量為3個。3個滾輪裝置能更好地在管道的內壁上滾動。

進一步的是：固定架包括相互平行的第一架桿A和第一架桿B，第一架桿A的前后兩端均設有夾塊，第一架桿B的前后兩端均設有夾塊；第一架桿A和第一架桿B之間設有穿過第一傾斜桿A和第一傾斜桿B的前架軸，第一架桿A和第一架桿B之間還設有穿過第三傾斜桿A和第三傾斜桿B的后架軸，第一架桿A和第一架桿B之間還設有彈簧支桿，彈簧芯軸設置在彈簧支桿上；從前往后，前架軸、后架軸、彈簧支桿依次設置在固定架上。夾塊可以夾住中心架體的夾板，從而將整個滾輪裝置固定在中心架體上，固定架的結構簡單、制作成本低。

進一步的是：第一傾斜桿A和第二連桿A的相接處設有擋板A，擋板A上設有擋環A，第二連桿A和第一傾斜桿A依次先后套在擋環A的圓周側面上；第一傾斜桿B和第二連桿B的相接處設有擋板B，擋板B上設有擋環B，第二連桿B和第一傾斜桿B依次先后套在擋環B的圓周側面上；第一傾斜桿A、第二連桿A、擋板A依次先后套在前輪軸的一端，第一傾斜桿B、第二連桿B、擋板B依次先后套在前輪軸的另一端；

第三傾斜桿A和第二連桿A的相接處設有擋板C，擋板C上設有擋環C，第二連桿A和第三傾斜桿A依次先后套在擋環C的圓周側面上；第三傾斜桿B和第二連桿B的相接處設有擋板D，擋板D上設有擋環D，第二連桿B和第三傾斜桿B依次先后套在擋環D的圓周側面上；第三傾斜桿A、第二連桿A、擋板C依次先后套在后輪軸的一端，第三傾斜桿B、第二連桿B、擋板D依次先后套在后輪軸的另一端；

擋板A、擋板B、擋板C、擋板D均通過螺絲分別固定在第一傾斜桿A、第一傾斜桿B、第三傾斜桿A、第三傾斜桿B上。空間平行四連桿機構之間的連接方式簡單，制作成本低、穩定性好。