一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法，包括外壳体，所述外壳体的下端固定设置有机架结构，所述机架结构的内侧固定设置有底盘，所述底盘的上端两侧分别开设有安装孔，所述安装孔的内侧固定设置有涵道机构，所述底盘的上端两侧分别设置有第一固定柱、第二固定柱，所述第一固定柱分别安装在安装孔之间，所述第一固定柱的之间固定设置有来连接板，所述第二固定柱分别安装在底盘的两侧，所述第一固定柱、第二固定柱远离外壳体的一端固定设置有吸附盘，所述底盘远离外壳体的一端开设有安装槽，所述安装槽的内侧设置有真空机构，所述真空机构的输出端通过管道与吸附盘连接。本发明专利技术机器人可以高效的用于高空玻璃幕墙清洗。

A High-altitude Glass Curtain Wall Cleaning Robot and Its Application Method

The invention discloses a high-altitude glass curtain wall cleaning robot and its use method, including a shell body, the lower end of the shell body is fixed with an organic frame structure, the inner side of the frame structure is fixed with a chassis, the upper end of the chassis is respectively provided with installation holes, the inner side of the installation holes is fixed with a culvert mechanism, and the upper end of the chassis is respectively provided with two sides. The first fixed column and the second fixed column are respectively installed between the installation holes, and the first fixed column is fixed with a connecting plate. The second fixed column is respectively installed on both sides of the chassis. The first fixed column and the second fixed column are fixed at one end far from the shell body, and the adsorption disk is fixed at the other end far from the shell body. The inner side of the installation groove is provided with a vacuum mechanism, and the output end of the vacuum mechanism is connected with the adsorption disk through a pipeline. The robot of the invention can be efficiently used for cleaning high-altitude glass curtain wall.

【技术实现步骤摘要】
一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法
本专利技术涉及清洁
，具体为一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法。
技术介绍
高空清洁技术是一直以来，受到各个清洁公司和专业人士注意的方向。爬壁机器人必须具备吸附和移动两个基本功能。吸附方式可分为负压吸附、磁吸附、静电吸附、特种吸附等。移动方式有轮式、十字框架式、履带式和步足式等。对于本文所介绍的爬壁机器人，由于其作业环境为光滑的玻璃幕墙，并且要求机器人的体积和质量不能过大，同时要求机器人移动灵活、操作简单，还有考虑到机器人要能够跨过幕墙玻璃之间的凹槽，因此机器人整体设计采用双涵道推压辅助和双通道负压吸附以及轮式移动方式。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法，爬壁机器人必须具备吸附和移动两个基本功能。吸附方式可分为负压吸附、磁吸附、静电吸附、特种吸附等。移动方式有轮式、十字框架式、履带式和步足式等。对于本文所介绍的爬壁机器人，由于其作业环境为光滑的玻璃幕墙，并且要求机器人的体积和质量不能过大，同时要求机器人移动灵活、操作简单，还有考虑到机器人要能够跨过幕墙玻璃之间的凹槽，因此机器人整体设计采用双涵道推压辅助和双通道负压吸附以及轮式移动方式。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法，包括外壳体，所述外壳体的下端固定设置有机架结构，所述机架结构的内侧固定设置有底盘，所述底盘的上端两侧分别开设有安装孔，所述安装孔的内侧固定设置有涵道机构，所述底盘的上端两侧分别设置有第一固定柱、第二固定柱，所述第一固定柱分别安装在安装孔之间，所述第一固定柱的之间固定设置有来连接板，所述第二固定柱分别安装在底盘的两侧，所述第一固定柱、第二固定柱远离外壳体的一端固定设置有吸附盘，所述底盘远离外壳体的一端开设有安装槽，所述安装槽的内侧设置有真空机构，所述真空机构的输出端通过管道与吸附盘连接，所述底盘远离外壳体的一侧两端安装座上分别固定设置有四个驱动机构，四个所述驱动机构的输出轴端通过联轴器传动连接有移动轮，所述外壳体的外侧固定设置有两对负重轮。进一步，所述涵道机构包括涡轮风扇和涡扇叶片，所述涡轮风扇安装在安装孔的内侧，所述涡轮风扇的转轴通过螺栓与外壳体固定连接，所述涡轮叶片固定安装在涡轮风扇所在转轴的外侧。进一步，所述真空机构包括真空吸盘组件、真空发生器、220V双缸电动气泵、AR2000气体调压阀和6*4mm和8*5mm的气管，所述220V双缸电动气泵通过气体调压阀与真空发生器的进气孔连接，所述真空发生器利用射流原理，卷吸空气在真空发生器的吸入孔，从而形成真空环境，并将真空吸盘组件的接口通过多通管与真空发生器的吸入孔相连，从而在吸盘内产生负压，使得吸盘牢固地吸附在墙壁上。进一步，其中还包括控制系统，所述控制系统包括控制终端、传感器、驱动部分和执行器，其中所述传感器主要包括安放在机器人四角的压力传感器和安放在机器人四边的超声波测距传感器。进一步，所述涡轮风扇采用上下分块工作模式和可持续不间断工作模式。进一步，其使用方法包括以下步骤：步骤S101:当进行高空作业的时候，该装置可以从高空中落下，后启动内腔气压装置，带动电机进行吹气。风扇的吹动空气的力能够让吸盘向玻璃方向施加力，通过大气压的气压差，将装置牢固的吸附在玻璃上；步骤S102:随着装置四周轮子的转动，整个装置轮子带着向固定方向移动；步骤S103:当装置碰到玻璃之间的整块间隙的时候，由于空隙的存在会导致装置的一边的吸盘由于进入空气，从而大气压力不够，造成一边的脱落；步骤S104:在装置的一侧吸盘系统跨过玻璃的间隙时，内腔气压装置再次启动，重复步骤S101，从而让装置再次的贴合玻璃，不会掉落。进一步，所述驱动机构为4个12V直流减速电机。进一步，所述吸盘通过硅橡胶材料制成。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)采用真空负压与涵道推压相互配合的方式提高安全性。(2)使用轮式驱动的方式使得机器人能在玻璃幕墙上灵活移动。(3)通过机械结构的设计，使机器人能在连续玻璃幕墙上工作，防脱落和暂停系统增强机器人的安全性。(4)采用单片机控制方式，使得机器人实现智能巡航和避障，提高机器人的智能化。(5)本专利技术采用的是涵道和真空负压相结合的机构实现爬壁机器人的吸附功能，因涵道风扇相较同样直径的孤立风扇能产生更大的升力，且风扇装置括在涵道内，即可阻挡风扇气动声向外传播，结构紧凑、安全性高；气泵与真空吸盘结合组成负压结构，产生的大流量空气负压提供爬壁机器人的主要吸力，通过推压和负压的相互配合，一方面提高爬壁机器人的负重能力完成更多的功能，另一方面推压和负压的交替使用互相弥补各自吸附能力的不足够提高安全系数，同时，大扭矩的四电机轮式结构移动方式具有移动灵活、操作简单的优点，满足清理玻璃幕墙的工作要求。附图说明图1为本专利技术一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法结构示意图；图2为本专利技术一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法俯视图；图3为本专利技术一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法流程图。图中：1、外壳体；2、机架结构；3、底盘；31、安装孔；4、涵道机构；41、涡轮风扇；42、涡扇叶片；5、第一固定柱；6、第二固定柱；7、连接板；8、吸附盘；9、安装槽；10、真空机构；11、驱动机构；12、移动轮；13、控制系统；131、控制终端；132、传感器；133、驱动部分；134、执行器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-3，本专利技术提供一种技术方案：一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法，包括外壳体1，所述外壳体1的下端固定设置有机架结构2，所述机架结构2的内侧固定设置有底盘3，所述底盘3的上端两侧分别开设有安装孔31，所述安装孔31的内侧固定设置有涵道机构4，所述底盘3的上端两侧分别设置有第一固定柱5、第二固定柱6，所述第一固定柱5分别安装在安装孔31之间，所述第一固定柱5的之间固定设置有连接板7，所述第二固定柱6分别安装在底盘3的两侧，所述第一固定柱5、第二固定柱6远离外壳体1的一端固定设置有吸附盘8，所述底盘3远离外壳体1的一端开设有安装槽9，所述安装槽9的内侧设置有真空机构10，所述真空机构10的输出端通过管道与吸附盘8连接，所述底盘3远离外壳体1的一侧两端安装座上分别固定设置有四个驱动机构11，四个所述驱动机构11的输出轴端通过联轴器传动连接有移动轮12，所述外壳体1的外侧固定设置有两对负重轮。本专利技术所述涵道机构4包括涡轮风扇41和涡扇叶片42，所述涡轮风扇41安装在安装孔31的内侧，所述涡轮风扇41的转轴通过螺栓与外壳体1固定连接，所述涡扇叶片42固定安装在涡轮风扇41所在转轴的外侧。本专利技术所述真空机构10包括真空吸附盘8组件、真空发生器、220V双缸电动气泵、AR2000气体调压阀和6*4mm和8*5mm的气管，220V双缸电动气泵通过气体调压阀与真空发生器的进气孔连接，真空发生器利用射流原理，卷吸空气在真空发生器的吸入孔，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法，包括外壳体(1)，其特征在于：所述外壳体(1)的下端固定设置有机架结构(2)，所述机架结构(2)的内侧固定设置有底盘(3)，所述底盘(3)的上端两侧分别开设有安装孔(31)，所述安装孔(31)的内侧固定设置有涵道机构(4)，所述底盘(3)的上端两侧分别设置有第一固定柱(5)、第二固定柱(6)，所述第一固定柱(5)分别安装在安装孔(31)之间，所述第一固定柱(5)的之间固定设置有连接板(7)，所述第二固定柱(6)分别安装在底盘(3)的两侧，所述第一固定柱(5)、第二固定柱(6)远离外壳体(1)的一端固定设置有吸附盘(8)，所述底盘(3)远离外壳体(1)的一端开设有安装槽(9)，所述安装槽(9)的内侧设置有真空机构(10)，所述真空机构(10)的输出端通过管道与吸附盘(8)连接，所述底盘(3)远离外壳体(1)的一侧两端安装座上分别固定设置有四个驱动机构(11)，四个所述驱动机构(11)的输出轴端通过联轴器传动连接有移动轮(12)，所述外壳体(1)的外侧固定设置有两对负重轮。

【技术特征摘要】
1.一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法，包括外壳体(1)，其特征在于：所述外壳体(1)的下端固定设置有机架结构(2)，所述机架结构(2)的内侧固定设置有底盘(3)，所述底盘(3)的上端两侧分别开设有安装孔(31)，所述安装孔(31)的内侧固定设置有涵道机构(4)，所述底盘(3)的上端两侧分别设置有第一固定柱(5)、第二固定柱(6)，所述第一固定柱(5)分别安装在安装孔(31)之间，所述第一固定柱(5)的之间固定设置有连接板(7)，所述第二固定柱(6)分别安装在底盘(3)的两侧，所述第一固定柱(5)、第二固定柱(6)远离外壳体(1)的一端固定设置有吸附盘(8)，所述底盘(3)远离外壳体(1)的一端开设有安装槽(9)，所述安装槽(9)的内侧设置有真空机构(10)，所述真空机构(10)的输出端通过管道与吸附盘(8)连接，所述底盘(3)远离外壳体(1)的一侧两端安装座上分别固定设置有四个驱动机构(11)，四个所述驱动机构(11)的输出轴端通过联轴器传动连接有移动轮(12)，所述外壳体(1)的外侧固定设置有两对负重轮。2.根据权利要求1所述的一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法，其特征在于：所述涵道机构(4)包括涡轮风扇(41)和涡扇叶片(42)，所述涡轮风扇(41)安装在安装孔(31)的内侧，所述涡轮风扇(41)的转轴通过螺栓与外壳体(1)固定连接，所述涡扇叶片(42)固定安装在涡轮风扇(41)所在转轴的外侧。3.根据权利要求1所述的一种高空玻璃幕墙清洗机器人及其使用方法，其特征在于：所述真空机构(10)包括真空吸附盘(8)组件、真空发生器、220V双缸电动气泵、AR2000气体调压阀和6*4mm和8*5mm的气管，220V双缸电动气泵通过气体调压阀与真空发生器的进气孔连接，真空发生器利用射流原理，卷吸空气在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李发元，袁铭康，梁华辉，辛月鹏，吕冰，任阿波，
申请(专利权)人：西安森格环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61