[發(fā)明專利]一種攀爬式的高空擦玻璃機(jī)器人

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711326856.8
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN109907689A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳立巖;費(fèi)樹明;王春影;曹曉燕;馬越;麻少杰;李昊;李旭澤
• 申請（專利權(quán)）人: 長春工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: A47L1/02
• 分類號: A47L1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供一種攀爬式的高空擦玻璃機(jī)器人。本發(fā)明的目的在于提供一種新型機(jī)器人。本發(fā)明包括底盤，用于實現(xiàn)攀爬的爬行機(jī)構(gòu)，用于實現(xiàn)清潔功能的可動的清潔裝置，吸盤吸附點清潔裝置，用于控制的控制裝置，爬行機(jī)構(gòu)包括兩組機(jī)械臂和用于固定機(jī)器人的真空吸盤，每組機(jī)械臂包括三個結(jié)構(gòu)相同的機(jī)械臂，兩組機(jī)械臂相互間隔安裝在底盤上，機(jī)械臂各組成結(jié)構(gòu)均可以各自調(diào)整，通過這種多關(guān)節(jié)各自調(diào)整的機(jī)制提升了機(jī)器人靈活性，可動清潔裝置可以對所需清理的玻璃幕墻進(jìn)行高效的清理，本發(fā)明具有較強(qiáng)的跨越障礙和清潔能力可以在高層建筑玻璃幕墻上爬行并對其進(jìn)行清潔。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種攀爬式的高空擦玻璃機(jī)器人。

背景技術(shù)

伴隨著社會的快速發(fā)展，各種各樣高層建筑以及超高層建筑逐漸增多，為增強(qiáng)建筑美觀、采光性等，外墻往往采用玻璃幕墻形式，為保證玻璃幕墻透光、美觀等特點，玻璃幕墻需要定期進(jìn)行清洗。目前，所采用的清潔設(shè)備以升降平臺、吊籃等傳統(tǒng)的人工清潔設(shè)備，自動化設(shè)備較少。而傳統(tǒng)的人工清潔設(shè)備來清潔高層以及超高層建筑物的玻璃幕墻，不僅危險性高而且成本高、效率低，另外現(xiàn)在部分玻璃幕墻具有特殊結(jié)構(gòu)使得傳統(tǒng)的人工清潔設(shè)備無法進(jìn)行清潔； 現(xiàn)有的自動化設(shè)備以整體吸附在玻璃幕墻上移動并進(jìn)行清潔的機(jī)器人為主，但這種清潔裝置存在造價高、對所清潔環(huán)境要求高、工作效率低等不足。因此研究一種可以替代傳統(tǒng)的人工清潔設(shè)備的安全高效，節(jié)能環(huán)保的、適應(yīng)玻璃幕墻結(jié)構(gòu)的自動清潔機(jī)器人，非常有現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種攀爬式高空擦玻璃機(jī)器人，其具備較強(qiáng)的跨越障礙能力和清潔能力，能夠安全、高效的解決各種結(jié)構(gòu)的高層建筑玻璃幕墻的清潔問題，其組成包括一個底盤1，用于實現(xiàn)攀爬的爬行機(jī)構(gòu)2，用于實現(xiàn)清潔功能的可動的清潔裝置3，用于清潔吸盤吸附點的吸盤吸附點清潔裝置4，用于對以上所述裝置的控制裝置5，爬行機(jī)構(gòu)2包括兩組用于爬行的機(jī)械臂6和用于固定機(jī)器人的真空吸盤7。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選方案，爬行機(jī)構(gòu)包括兩組用于爬行的機(jī)械臂6和真空吸盤7，機(jī)械臂6包括第一舵機(jī)601、第二舵機(jī)602、第三舵機(jī)603、第一支架604、第二支架605、真空吸盤固定支架606和吸盤吸附點清潔裝置固定支架607；第一舵機(jī)601組裝在底盤1的機(jī)械臂固定支架105上，可以驅(qū)動第一支架604進(jìn)行水平方向轉(zhuǎn)動，第二舵機(jī)602組裝在第一支架604上可驅(qū)動第二支架605進(jìn)行豎直方向轉(zhuǎn)動，并且通過第二舵機(jī)602連接使第二支架605可以隨第一支架604一起運(yùn)動，組裝在第二支架605上的第三舵機(jī)603可驅(qū)動真空吸盤固定支架606和吸盤吸附點清潔裝置固定支架607可進(jìn)行豎直方向轉(zhuǎn)動，并且通過第三舵機(jī)603連接使真空吸盤固定支架606和吸盤吸附點清潔裝置固定支架607可以隨第二支架605一起運(yùn)動；兩組裝有真空吸盤7和吸盤吸附點清潔裝置4的機(jī)械臂6相互間隔安裝在底盤1的機(jī)械臂固定支架105上，兩組機(jī)械臂6交替安裝，使每組機(jī)械臂6的三個機(jī)械臂6呈三角形分布，兩組機(jī)械臂6驅(qū)動六個真空吸盤7在玻璃幕墻上交替吸附，在控制裝置5的控制下整個結(jié)構(gòu)自由度保持一致，機(jī)器人可以在玻璃幕墻上穩(wěn)定的進(jìn)行靈活的六足爬行而不會從玻璃幕墻上掉落；機(jī)械臂6的第一舵機(jī)601、第二舵機(jī)602、第三舵機(jī)603、第一支架604、第二支架605、真空吸盤固定支架606和吸盤吸附點清潔裝置的固定支架607等結(jié)構(gòu)均可以各自調(diào)整，通過這種多關(guān)節(jié)各自調(diào)整的機(jī)制提升了機(jī)器人靈活性和對不同結(jié)構(gòu)玻璃幕墻的適用性，可以實現(xiàn)在不同結(jié)構(gòu)的玻璃幕墻上爬行。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述真空吸盤7組裝在機(jī)械臂的真空吸盤固定支架606上，電機(jī)703可在控制裝置5的控制下驅(qū)動螺桿702完成向上、向下運(yùn)動，然后螺桿702運(yùn)動時帶動固定外緣固定的吸盤701實現(xiàn)真空吸盤7的吸附固定和松開等過程。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述吸盤吸附點清潔裝置組裝4在機(jī)械臂6的吸盤吸附點清潔裝置固定支架607上，電機(jī)402驅(qū)動清潔刷401轉(zhuǎn)動，吸盤吸附點清潔裝置固定支架607位于真空吸盤固定支架606的下方，吸盤吸附點清潔裝置4要比真空吸盤7先接觸玻璃幕墻，可以在真空吸盤7吸附之前對真空吸盤7即將吸附的位點進(jìn)行清潔，使真空吸盤7吸附的更牢固。