The utility model provides a double sucker connecting rod wall cleaning robot, belonging to the special robot field. The utility model is characterized in that the utility model comprises an adsorption device, a walking obstacle surmounting device, a power device, a control device, a cleaning device and a safety device. The adsorption device consists of a vacuum pump, a vacuum chamber and a sucker; the sucker and obstacle walking device is composed of four connecting rod mechanism; powered by stepping motor and actuator; control device comprises a singlechip, a pressure sensor, angle sensor and infrared sensor; cleaning device by cleaning tank, cleaning cloth and a throttle valve. The cleaning robot is integrally adsorbed on the wall surface through a sucking disc, and is alternately adsorbed by the suction cup, and the rotation, the wiping and the surmounting of the robot can be realized by the rotation of the four connecting rod. The wall cleaning robot in high-rise buildings (wall tiles, glass curtain wall or laying aluminum plate structure) for safe and efficient cleaning operations, with adsorption stability, high cleaning efficiency, strong climbing ability, wind load capacity, light weight, simple structure and convenient control etc..
【技术实现步骤摘要】
一种双吸盘连杆式壁面清洁机器人
本技术涉及一种清洁机器人
的一种特种机器人,尤其是涉及一种高层建筑壁面清洁机器人。
技术介绍
壁面清洗机器人包括建筑行业的喷涂巨型墙面、安装瓷砖、壁面清洗和擦玻璃机器人等,也包括核工业中的对核废液储罐进行视觉检查,测厚及焊缝探伤机器人等,还包括石化企业中的对圆柱形大罐或球形罐的内外壁面进行检查或喷砂除锈、喷漆防腐的机器人。对于目前建筑行业的壁面清洗而言,这类工作仍由清洁工人搭乘吊篮进行高空作业来完成。一方面工人的工作环境恶劣,具有一定的危险性,工作效率也很低,另一方面清洗一幢大楼有时要耗时数十天,耗资巨大,致使人工清洗不仅成本高,效率低,且极其危险。因此从经济角度和安全角度考虑,需要研发一种高效的壁面清洁机器人解决以上状况。就高层建筑外墙壁面清洁机器人而言,机器人的吸附、行走、越障、定位、信号传输等关键技术目前尚不够完善,其越障技术,距离实际应用差距就更大,这就极大地限制了高层建筑外墙壁面清洁机器人的广泛应用。此外,高层建筑外墙的清洁是一种危险的高空作业。机器人工作的可靠性、安全性十分重要。而且室外作业环境要求其结构简单、操作简便、具有高性价比,对环境适应性强,能完成各种墙面的喷涂工作,而且具有稳定的吸附力,方便的移动机构,较强的越障功能,价格便宜,经济耐用,对操作人员技术要求低,使用维护方便。目前壁面清洁机器人的研究较多,如申请号为CN201320885854.3的中国技术专利,公告日为2014-07-16,记载了一种由驱动部分、变向部分、吸附部分、清洁部分、水循环部分、组成的吸附移动式爬壁双向清洁机器人,虽然具有便 ...
【技术保护点】
一种双吸盘连杆式壁面清洁机器人,机械本体由两个吸盘(11),包括上端盖(5)和下端盖(9),真空泵(4),四连杆机构(2),两个步进电机(10)及步进电机减速器(8),舵机支架(3),三个舵机(14)及舵机减速器(1),清洁箱(13)、节流阀(7)、圆形外壳(12)、编码器(6)和安全绳索(15)组成;吸附力主要靠两个安装在上端盖(5)处的真空泵(4)提供,通过真空泵使吸盘(11)内形成负压,依靠摩擦力将机器人吸附于壁面上;四连杆机构(2)通过铰链与两端的三个舵机(14)分别连接在一起,其中舵机安装在固定在上端盖(9)上的舵机支架(3)上,以上部分构成机器人的行走机构;工作初始状态时,通过调节真空泵(4)使两端的吸盘(11)均吸附在壁面上,此时两圆形外壳(12)距离处于最短状态,清洁工作开始时,保持首端的吸盘(11)固定在壁面上,通过调节真空泵(4)将尾端吸盘(11)的吸力减小,使吸盘以较小压力贴在壁面上,此时通过步进电机(10)和步进电机减速器(8)控制首端的吸盘(11)沿固定轨迹小幅度往复摆动,同时通过舵机(14)使舵机减速器(1)控制四连杆转动,增大两箱体之间距离,使尾端吸盘实现 ...
【技术特征摘要】
1.一种双吸盘连杆式壁面清洁机器人,机械本体由两个吸盘(11),包括上端盖(5)和下端盖(9),真空泵(4),四连杆机构(2),两个步进电机(10)及步进电机减速器(8),舵机支架(3),三个舵机(14)及舵机减速器(1),清洁箱(13)、节流阀(7)、圆形外壳(12)、编码器(6)和安全绳索(15)组成;吸附力主要靠两个安装在上端盖(5)处的真空泵(4)提供,通过真空泵使吸盘(11)内形成负压,依靠摩擦力将机器人吸附于壁面上;四连杆机构(2)通过铰链与两端的三个舵机(14)分别连接在一起,其中舵机安装在固定在上端盖(9)上的舵机支架(3)上,以上部分构成机器人的行走机构;工作初始状态时,通过调节真空泵(4)使两端的吸盘(11)均吸附在壁面上,此时两圆形外壳(12)距离处于最短状态,清洁工作开始时,保持首端的吸盘(11)固定在壁面上,通过调节真空泵(4)将尾端吸盘(11)的吸力减小,使吸盘以较小压力贴在壁面上,此时通过步进电机(10)和步进电机减速器(8)控制首端的吸盘(11)沿固定轨迹小幅度往复摆动,同时通过舵机(14)使舵机减速器(1)控制四连杆转动,增大两箱体之间距离,使尾端吸盘实现螺旋式前进,该过程中步进电机驱动尾端吸盘转动,带动其下面的清洁布进行螺旋式清洁;当两圆形外壳距离达到最长时,通过调节真空泵,使尾端的吸盘吸附在壁面上,然后通过调节真空泵将首端吸盘处的吸力减小,使首端吸盘以较小压力贴在壁面上,此时控制首端的吸盘在固定位置小幅度往复摆动,同时控制四连杆不断缩短,使首端吸盘实现螺旋式前进,该过程中步进电机驱动首端吸盘转动,使其下面的清洁布进行螺旋式清洁,直到运动至两圆形外壳距离最短,通过调节真空泵,使首端的吸盘也固定在壁面上,与初始工作状态一致;然后重复上述过程,对壁面进行清洁;当通过红外传感器检测到框架障碍时,尾端的真空泵逐渐停止工作,压力减小,另一侧舵机带动连杆向上转动,把首端的吸盘通过行走机构抬到指定高度,可根据障碍高度估定,使其大于最高的障碍物高度,此时尾端吸盘处的步进电机转动,使机器人逆时针转动180°,越过障碍物,舵机带动连杆逐渐向下转动,使首端的吸盘落至接触到壁面,真空泵开始工作,使首端的吸盘吸附在障碍的另一侧;此时,采用同样的原理,使尾端的吸盘越过障碍,在此回到初始工作状态,然后进行越障后的清洁;当通过红外传感器检测到楼宇边界障碍时,调整过程与上述类似,只是此时机器人先固定尾端,逆时针旋转90°,再固定首端,逆时针旋转90°,在此转到下一行,回到初始工作状态,然后进行越障转弯后的清洁工作。2.根据权利要求1所述的一种双吸盘连杆式壁面清洁机器人,其特征在于:包含由内部装有大流量真空泵的两个吸盘组成的吸附装置;吸附力由真空泵提供...
【专利技术属性】
技术研发人员:柯文,李喜艳,屈春雷,李超,肖力凡,陈俊,方凡涛,卢昱华,陈建友,
申请(专利权)人:武汉市享昱科技有限公司,
类型:新型
国别省市:湖北,42
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