一种新型擦窗机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种新型擦窗机器人，涉及机器人技术领域。本发明专利技术包括外壳和底盘，底盘上表面且位于外壳与底盘之间固定有双旋转控制关节；外壳内壁底部固定有第一伺服电机；第一伺服电机转轴的一端固定有旋转叶片；底盘上表面固定有第二伺服电机；第二伺服电机转轴的一端固定有圆环。本发明专利技术通过旋转叶片、双旋转控制关节、第一伺服电机和底盘的配合使用，采用反冲压式吸附方式，保证了擦窗机器人与玻璃之间的接触强度，且双旋转控制关节转动对旋转叶片角度进行调节，使原本垂直于墙面的压力产生水平方向的分力实现擦窗机器人整体运动，平稳运动，可以轻易越过窗棱进行多块玻璃擦拭，提高了擦窗机器人的工作效率。

A New Type of Window Cleaning Robot

【技术实现步骤摘要】
一种新型擦窗机器人
本专利技术属于机器人
，特别是涉及一种新型擦窗机器人。
技术介绍
随着城市化进程的加快，不管是住宅还是高层建筑的玻璃面越来越多，因此窗户玻璃清洁不是一件容易的事情，特别是对于高层建筑来说，要隔很久的时间才会清洁一次，而且要清洁工人在高空作业对于安全性来说也是一种考验。而住宅建筑的外用玻璃同样难以清理，人工清理存在一定的安全隐患，所以擦窗机器人应运而生。擦窗机器人，又称自动擦窗机、擦玻璃机器人、智能擦窗机器或智能玻璃清洁器等，是科技发展服务人类的必然产物，是智能家用电器的一个新品种。目前市面上的擦窗机器人绝大多数都采用真空吸附式结构，对工作环境要求较严格，首先只能清理平面玻璃，如果特殊形状或结构的玻璃则不能工作，其次目前市面上的擦窗机器人由于工作原理的限制只能擦拭整块玻璃，换块工作时需要人为干预、手动操作，并不是很便捷，再者就是在粉尘或湿度较大的玻璃面上，真空吸附式的擦窗机器人易打滑，难以工作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新型擦窗机器人，通过旋转叶片、双旋转控制关节、第一伺服电机和底盘的配合使用，解决了现有的真空吸附式擦窗机器人与玻璃之间的接触强度底、易打滑、工作效率低的问题。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术为一种新型擦窗机器人，包括外壳和底盘，所述底盘上表面且位于外壳与底盘之间固定有双旋转控制关节；所述外壳内壁底部固定有第一伺服电机；所述第一伺服电机转轴的一端固定有旋转叶片；所述底盘上表面固定有第二伺服电机；所述第二伺服电机转轴的一端固定有圆环；所述圆环内侧与底盘底部相互套接；所述圆环下表面设有环形毛刷。进一步地，所述双旋转控制关节包括相互转动连接的水平旋转关节和竖直旋转关节；所述水平旋转关节一端与第一伺服电机固定连接；所述竖直旋转关节一端与底盘固定连接。进一步地，所述底盘下表面且位于环形毛刷内侧设置有四个海绵条；所述底盘下表面固定有万向轮；所述底盘上表面固定有水箱；所述水箱一侧连通有软管；所述软管一端贯穿底盘。进一步地，所述外壳顶端开口处设置有防护网。进一步地，所述第一伺服电机的旋转方向与第二伺服电机的旋转方向相反。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过旋转叶片、双旋转控制关节、第一伺服电机和底盘的配合使用，采用反冲压式吸附方式，保证了擦窗机器人与玻璃之间的接触强度，且双旋转控制关节转动对旋转叶片角度进行调节，使原本垂直于墙面的压力产生水平方向的分力实现擦窗机器人整体运动，平稳运动，可以轻易越过窗棱进行多块玻璃擦拭，提高了擦窗机器人的工作效率。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一种新型擦窗机器人的结构示意图；图2为一种新型擦窗机器人的剖视图；图3为旋转叶片的俯视视角结构示意图；图4为底盘的结构示意图；图5为双旋转控制关节的结构示意图；附图中，各标号所代表的部件列表如下：1-外壳，2-底盘，3-双旋转控制关节，4-第一伺服电机，5-旋转叶片，6-第二伺服电机，7-圆环，8-环形毛刷，9-海绵条，10-万向轮，11-水箱，12-防护网，301-水平旋转关节，302-竖直旋转关节。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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-5所示，本专利技术为一种新型擦窗机器人，包括外壳1和底盘2，底盘2上表面且位于外壳1与底盘2之间固定有双旋转控制关节3；外壳1内壁底部固定有第一伺服电机4；第一伺服电机4转轴的一端固定有旋转叶片5；旋转叶片5为四个，且每个旋转叶片5与窗户水平方向存在一定的角度，保证旋转叶片5转动时形成一股垂直窗户面向外的气流，根据受力平衡产生一个垂直于窗户向里的反冲力，保证擦窗机器人在窗户上平稳吸附；底盘2上表面固定有第二伺服电机6；第二伺服电机6转轴的一端固定有圆环7；圆环7内侧与底盘2底部相互套接；圆环7下表面设有环形毛刷8。其中，双旋转控制关节3包括相互转动连接的水平旋转关节301和竖直旋转关节302；水平旋转关节301一端与第一伺服电机4固定连接；竖直旋转关节302一端与底盘2固定连接；水平旋转关节301和竖直旋转关节302均通过旋转电机控制转动，通过调控水平旋转关节使第一伺服电机4和旋转叶片5整体产生一定倾斜，使原本垂直于墙面的压力产生水平方向的分力，水平分力驱动擦窗机器人整体进行前进、转向或掉头。其中，底盘2下表面且位于环形毛刷8内侧设置有四个海绵条9；海绵条9为扇形结构，底盘2下表面固定有万向轮10；万向轮10采用花纹橡胶轮，提高了与玻璃的接触面，而且允许一定程度的形变，万向轮10与窗户面直接接触，保证擦窗机器人运动的稳定性，而且使擦窗机器人与墙面之间的接触变为滚动摩擦，保证了运动的顺畅，而且降低了窗户环境要求，既可以在平面玻璃上运动，也可以在特殊形状的玻璃面上工作，而且与玻璃面上湿度或者粉尘程度无关，均可正常运行；底盘2上表面固定有水箱11；水箱11一侧连通有软管；软管一端贯穿底盘2，软管间歇出水保证环形毛刷8始终保持湿润，实现擦窗机器人毛刷8湿擦和海绵条9干擦。其中，外壳1顶端开口处设置有防护网12，防止异物落入外壳1内导致旋转叶片5损坏，避免旋转叶片5旋转伤人。其中，第一伺服电机4的旋转方向与第二伺服电机6的旋转方向相反，从而抵消旋转叶片带来的反转，避免旋转叶片5转动时带动擦窗机器人整体自转。本实施例的一个具体应用为：使用时，第一伺服电机4带动旋转叶片转动，旋转叶片5转动时形成一股垂直窗户面向外的气流，根据受力平衡产生一个垂直于窗户向里的反冲力，保证擦窗机器人在窗户上平稳吸附，旋转电机转动时带动水平旋转关节301和竖直旋转关节302转动，水平旋转关节301转动时第一伺服电机4和旋转叶片5整体产生一定倾斜，使原本垂直于墙面的压力产生水平方向的分力，水平分力驱动擦窗机器人整体前进、后退，竖直旋转关节302转动时带动第一伺服电机4和旋转叶片5整体转动，使擦窗机器人转向、掉头；第二伺服电机6转动带动圆环7转动，从而抵消旋转叶片带来的反转，避免旋转叶片5转动时带动整体自转，且圆环7转动时带动环形毛刷8对窗户进行擦拭，水箱11通过软管间歇出水保证环形毛刷8始终保持湿润，擦窗机器人在行走时，海绵条9对窗户进行二次擦拭，提高了窗户清洁度；万向轮10采用花纹橡胶轮，提高了与玻璃的接触面，而且允许一定程度的形变，万向轮10与窗户面直接接触，保证擦窗机器人运动的稳定性，而且使擦窗机器人与之间的接触变为滚动摩擦，保证了运动的顺畅，而且降低了窗户环境要求。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本专利技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型擦窗机器人，包括外壳(1)和底盘(2)，其特征在于：所述底盘(2)上表面且位于外壳(1)与底盘(2)之间固定有双旋转控制关节(3)；所述外壳(1)内壁底部固定有第一伺服电机(4)；所述第一伺服电机(4)转轴的一端固定有旋转叶片(5)；所述底盘(2)上表面固定有第二伺服电机(6)；所述第二伺服电机(6)转轴的一端固定有圆环(7)；所述圆环(7)内侧与底盘(2)底部相互套接；所述圆环(7)下表面设有环形毛刷(8)。

【技术特征摘要】
1.一种新型擦窗机器人，包括外壳(1)和底盘(2)，其特征在于：所述底盘(2)上表面且位于外壳(1)与底盘(2)之间固定有双旋转控制关节(3)；所述外壳(1)内壁底部固定有第一伺服电机(4)；所述第一伺服电机(4)转轴的一端固定有旋转叶片(5)；所述底盘(2)上表面固定有第二伺服电机(6)；所述第二伺服电机(6)转轴的一端固定有圆环(7)；所述圆环(7)内侧与底盘(2)底部相互套接；所述圆环(7)下表面设有环形毛刷(8)。2.根据权利要求1所述的一种新型擦窗机器人，其特征在于，所述双旋转控制关节(3)包括相互转动连接的水平旋转关节(301)和竖直旋转关节(302)；所述水平旋转关节...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨东亚，田松，李伟涛，熊新稳，李瑞红，杜雨，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：甘肃,62