高空玻璃外墙清洁机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109744932A(43)申请公布日2019.05.14(21)申请号201910132615.2(22)申请日2019.02.22(71)申请人重庆大学地址400044重庆市沙坪坝区沙正街174号(72)发明人幸家正张瑞辰孙韬卢昱嘉唐思潮李怡洁王域丞(51)Int.Cl.A47L1/02(2006.01)A47L11/38(2006.01)A47L11/40(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称高空玻璃外墙清洁机器人(57)摘要一种多功能高空玻璃外墙清洁机器人，该机器人包括：自动移动系统、自动清洁系统。所述自动移动系统，其特征在于由动力来自马达的主动齿轮、与四个马达相对位置固定的光滑轴杆、带齿条的主体杆组成。移动时，马达提供动力使两对齿轮通过多次不同方向的旋转，带动主体杆进行移动，实现机器人在四个方向上进行移动。所述自动清洁系统，包括小球发射器、小球回收器、小球清洁器。清洁小球通过发射装置，获取动能撞击污渍，并反弹到回收平面，经回收器将小球传送至自动清洁小盒，完成清洁后，将小球通过管道送至发射其中。重复上述步骤，实现对目标区域的自动化清洁。本发明提供一种采用高使用寿命的吸力吸附方式的玻璃外墙清洁机器人，通过两个呈十字交叉型的移动杆和一个圆柱体形的移动系统实现移动杆的移动。同时采用附着清洁试剂的清洁小球对污渍进行碰撞以实现高效CN109744932A环保的玻璃清洁。CN109744932A权利要求书1/1页1.一种多功能高空玻璃外墙清洁机器人，该机器人包括：自动移动系统、自动清洁系统。所述自动移动系统，其特征在于由动力来自马达的主动齿轮、与四个马达相对位置固定的光滑轴杆、带齿条的主体杆组成。移动时，马达提供动力使两对齿轮通过多次不同方向的旋转，带动主体杆进行移动，实现机器人在四个方向上进行移动。所述自动清洁系统，包括小球发射器、小球回收器、小球清洁器。清洁小球通过发射装置，获取动能撞击污渍，并反弹到回收平面，经收集器将小球传送至自动清洁小盒，完成清洁后，将小球通过管道送至发射其中。重复上述步骤，实现对目标区域的自动化清洁。2.根据权利要求1所述的一种多功能高空玻璃外墙清洁机器人，所述移动控制系统，其特征是两层十字交叉形电机和齿轮，分上下两层贯穿于移动控制系统之中。每层电机两个，每层齿轮两个，齿轮安装在电机上，通过电机带动齿轮转动，带动移动杆前后运动。3.根据权利要求2所述的一种多功能高空玻璃外墙清洁机器人，移动控制系统控制下层移动杆两脚吸盘固定在玻璃外墙上，上层移动杆与玻璃外墙脱离，控制上层电机带动上层两个齿轮反向转动，带动上层移动杆与移动控制系统产生相对运动。运动结束后，控制上层移动杆两脚吸盘固定在玻璃外墙，下层移动杆两脚吸盘脱离玻璃面，同时使上层每个电机反方向转动，在反方向力的作用下使移动控制系统，下层移动杆和清洁系统运动到设定位置。4.根据权利要求1所述的一种多功能高空玻璃外墙清洁机器人，中所述金属制外壳吸盘，其特征是分布于移动杆四脚，呈漏斗形，金属制外壳吸盘材料采用强磁力材料，外壳上嵌入弹簧，在电磁继电器模块断电时，保证金属制外壳在回弹时与玻璃面充分接触。5.根据权利要求1所述的一种多功能高空玻璃外墙清洁机器人，所述吸放气程控模块，其特征是电路分两路，一路控制电磁弹射器模块，一路控制抽气泵。吸放气程控模块通过无线信号与移动控制系统实现信号交互。6.根据权利要求4所述的一种多功能高空玻璃外墙清洁机器人，所述电磁继电器模块，其外形特征是通孔状的电磁铁，与移动杆自交垂直连接，电磁铁外部缠绕导线，通过导线与吸放气程控模块连接。通电时，与金属制外壳吸盘的表面材料形成强力作用，将金属制外壳吸盘抬起。7.根据权利要求1的一种多功能高空玻璃外墙清洁机器人，所述自动化清洁系统包括：小球回收器、小球发射器以及小球清洁器。8.根据权利要求7的一种多功能高空玻璃外墙清洁机器人，所述小球清洁器其特征在于清洁小盒上端连有两软管。软管一端与泵机连接，一端插入清洁小盒，作为清洁试剂的收集、释放管道。过滤金属网板下端布置可控开关通道，控制小球的下落。9.根据权利要求7的一种多功能高空玻璃外墙清洁机器人，所述小球发射器其特征在于发射装置内壁整体成球弧形，吸收器安装有吸气泵机，吸收清洁小球于高速旋转的扇叶中。高速旋转的扇叶使得小球由于离心力向扇叶边缘堆积，当扇叶旋转到小球发射口，小球由于离心力通过发射口高速击打到目标区域，打走污渍。10.根据权利要求7的一种多功能高空玻璃外墙清洁机器人，所述小球收集器特征在于升降平台(材料为铁)，为内封闭式结构，下安置有弹簧，小球反弹进入平台后，电磁铁断电，平台受弹簧弹力达到目标平面。小球进入通风管道，管道一侧布有一