一种高空玻璃清洗六足爬壁机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种高空玻璃清洗六足爬壁机器人，属于爬壁机器人技术领域，包括主机身和清洗装置；所述主机身的周身上设有六个机械腿；所述每个机械腿均由移动框架、机械腿部和机械足部三部分组成。本发明专利技术提供了一种高空玻璃清洗六足爬壁机器人，能在复杂的壁面上高效的工作，且工作稳定性高，其结合了足式移动机器人和框架式移动机器人的特点，使其在复杂壁面有更好的适应能力。面有更好的适应能力。面有更好的适应能力。

【技术实现步骤摘要】
一种高空玻璃清洗六足爬壁机器人


[0001]本专利技术属于爬壁机器人
，具体是一种高空玻璃清洗六足爬壁机器人。

技术介绍

[0002]在城市的不断现代化发展和城镇化加速下，越来越多的玻璃壁面建筑被人们所修建，这种建筑看起来十分壮观，但同时也出现了壁面清洗困难的问题。目前主要清洗方式是人工依靠升降平台或吊篮进行玻璃幕墙的清洗，工作效率低，劳动强度大而且不安全。因此，高空光滑壁面作业成为一个需要重视的问题。为让人们从高空作业中解放，避免安全事故发生，需要一种可以替代人并具有一定灵活性和适应能力的机器人来完成此项工作。
[0003]目前多数爬壁机器人吸附方式分为三种：真空吸附、磁力吸附、推力吸附。真空吸附结构简单，稳定可靠，特别适用于壁面平整的玻璃幕墙，但对真空吸盘的气密性有较高要求；磁力吸附主要适用于金属表面，吸附力大，承载能力强，但对吸附表面材料有特殊要求；推力吸附应用风扇产生气流负压，具有前两者的优点，但要求风机功率大，整体质量较重。
[0004]爬壁机器人运动方式主要分为轮式、履带式、框架式足式和足式这四大类。轮式和履带式移动速度快，运动平稳，但本身质量大，对于不平整壁面适应能力差；框架式移动方式简单快捷，但对安装有要求。传统足式机器人质量轻，对于复杂壁面的适应能力强，但移动缓慢，效率低下。所以在多样的壁面环境下，传统机器人并不能完全满足需求。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种高空玻璃清洗六足爬壁机器人，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种高空玻璃清洗六足爬壁机器人，包括主机身和清洗装置；所述主机身的周身上设有六个机械腿；所述每个机械腿均由移动框架、机械腿部和机械足部三部分组成；所述主机身包括机身，所述机身上设有控制面板和激光雷达；所述机身和激光雷达；所述的侧身上还安装有四个安全环，所述机身的底部安装有水箱和电池仓，所述水箱和电池仓之间还设有主轴电机仓，所述主轴电机仓的一端与主轴套筒内壁相通，所述主轴套筒的一端连接在机身底部，另一端与清洗装置相连；
[0008]所述清洗装置包括放置在主轴电机仓中的主轴电机和换向锥齿轮；所述换向锥齿轮分别连接主轴电机和清洗刷盘旋转轴；所述清洗刷盘旋转轴与清洗刷盘连接；
[0009]所述移动框架包括主齿轮和副齿轮，所述主齿轮与转向舵机连接，所述副齿轮通过连接键与移动框架主体连接，所述移动框架主体内还设有导轨固定架；所述导轨固定架通过连接轴承固定有第一丝杠；所述第一丝杠的一端通过齿轮副连接有第一步进电机；
[0010]所述机械腿部包括腿部端盖和定位件滑块，所述定位件的下侧连接有腿部主体，所述腿部端盖与定位件滑块连接，所述滑块可在定位件与腿部主体之间滑动，所述定位件内还设有卡块，所述卡块嵌入在定位件的卡槽中，所述卡块的滑道内还连接有曲柄，所述曲
柄的另一侧连接升降舵机；
[0011]所述机械足部包括足部上端盖、足部卡件和足部主体，所述足部上端盖的下侧安装有定位卡件，所述定位卡件的下部连接在压力仓上端盖上，所述足部主体的内部安设有压力仓下端盖、活塞和活塞导轨；所述活塞由活塞导轨固定，且活塞的中部嵌入有活塞密封件。
[0012]进一步的，所述机身上还安装有机身盖；所述电池仓的边缘设有一充电口；所述水箱的内部还安装有两组水箱加热器；所述水箱的边缘还设有注水管和三个出水管。
[0013]进一步的，所述清洗装置上还设有高压水泵和清洗装置外壳；所述高压水泵从出水管抽水，并由高压水管送入位于清洗装置外壳上的环形水槽，所述清洗装置外壳的底部还安装有三个等间距的雾化喷头。
[0014]进一步的，所述导轨固定架上固定有两根丝杠导轨；所述两根丝杠导轨上还连接设有丝杠滑块，所述丝杠滑块可通过第一丝杠的旋转完成平移；所述丝杠滑块的下部还设有关节；所述关节用于连接移动框架和机械腿部。
[0015]进一步的，所述足部主体的上部设有第二步进电机、下部设有足部吸盘；所述活塞密封件中间穿设有第二丝杠；所述活塞密封件的中间带有特殊螺纹，所述第二丝杠的上端通过齿轮连接由第二步进电机带动旋转；所述足部吸盘由螺栓和螺母配合固定在机械足部的底部，所述活塞和压力仓下端盖形成气筒。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0017]本专利技术提供了一种高空玻璃清洗六足爬壁机器人，能在复杂的壁面上高效的工作，且工作稳定性高，其结合了足式移动机器人和框架式移动机器人的特点，使其在复杂壁面有更好的适应能力，在面对不平整、异形玻璃壁面时，可利用机器人的足部的特殊结构保证吸附的稳定性，同时也可通过调整腿部升降舵机并配合关节调整腿部位置，使整机处于一个稳定的位置，增强了整机的稳定性，另外在移动时利用自身框架实现快速，平稳移动，提高整机效率。转向方面，位于机器人机身周围的六个足腿都可独立运动，利用转向舵机带动移动框架旋转到合适角度，再由丝杠拉动整机完成转向，这种转向方式可在平面内任意方向转向，并可在移动过程完成转向，运动轨迹更加多样，增加了整机的灵活性。本专利技术机器人整机结构尺寸不大，在机身四周装配有安全环，用于加装安全绳，采用内置电池供电，工作安全稳定。水箱内部设置加热器，工作时使用高压水经雾化喷头产生水雾，配合特殊的清洁剂和旋转刷盘，提高清洁效果。在机身顶部加装激光雷达等传感器，实现对高空情况的实时反馈和危险预警。
附图说明
[0018]图1为本专利技术高空玻璃清洗六足爬壁机器人的整体结构示意图。
[0019]图2为本专利技术高空玻璃清洗六足爬壁机器人的剖面仰视图。
[0020]图3为本专利技术高空玻璃清洗六足爬壁机器人的侧视图。
[0021]图4为本专利技术高空玻璃清洗六足爬壁机器人的清洗装置的仰视图。
[0022]图5为本专利技术高空玻璃清洗六足爬壁机器人的俯视图。
[0023]图6为本专利技术高空玻璃清洗六足爬壁机器人的移动框架和机械腿部的剖面连接示意图。
[0024]图7为本专利技术高空玻璃清洗六足爬壁机器人的机械足部的剖面示意图。
[0025]图8为本专利技术高空玻璃清洗六足爬壁机器人的机械足部的仰视图。
[0026]图中：1
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主机身、2
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清洗装置、3
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移动框架、4
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机械腿部、5
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机械足部、101
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控制面板、102
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激光雷达、103
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安全环、104
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机身盖、105
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机身、106
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水箱加热器、107
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注水管、108
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出水管、109
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水箱、110
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电池仓、111
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充电口、112
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主轴电机仓、113
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主轴套筒、201
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主轴电机、2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高空玻璃清洗六足爬壁机器人，其特征在于，包括主机身(1)和清洗装置(2)；所述主机身(1)的周身上设有六个机械腿；所述每个机械腿均由移动框架(3)、机械腿部(4)和机械足部(5)三部分组成；所述主机身(1)包括机身(105)，所述机身(105)上设有控制面板(101)和激光雷达(102)；所述机身(105)和激光雷达(102)；所述的侧身上还安装有四个安全环(103)，所述机身(105)的底部安装有水箱(109)和电池仓(110)，所述水箱(109)和电池仓(110)之间还设有主轴电机仓(112)，所述主轴电机仓(112)的一端与主轴套筒(113)内壁相通，所述主轴套筒(113)的一端连接在机身(105)底部，另一端与清洗装置(2)相连；所述清洗装置(2)包括放置在主轴电机仓(112)中的主轴电机(201)和换向锥齿轮(202)；所述换向锥齿轮(202)分别连接主轴电机(201)和清洗刷盘旋转轴(203)；所述清洗刷盘旋转轴(203)与清洗刷盘(207)连接；所述移动框架(3)包括主齿轮(301)和副齿轮(302)，所述主齿轮(301)与转向舵机连接，所述副齿轮(302)通过连接键(303)与移动框架主体(304)连接，所述移动框架主体(304)内还设有导轨固定架(310)；所述导轨固定架(310)通过连接轴承固定有第一丝杠(307)；所述第一丝杠(307)的一端通过齿轮副连接有第一步进电机(309)；所述机械腿部(4)包括腿部端盖(401)和定位件滑块(402)，所述定位件(404)的下侧连接有腿部主体(403)，所述腿部端盖(401)与定位件滑块(402)连接，所述滑块(402)可在定位件(404)与腿部主体(403)之间滑动，所述定位件(404)内还设有卡块(405)，所述卡块(405)嵌入在定位件(404)的卡槽中，所述卡块(405)的滑道内还连接有曲柄(406)，所述曲柄(406)的另一侧连接升降舵机；所述机械足部(5)包括足部上端盖(501)、足部卡件(502)和足部主体(503)，所述足部上端盖(501)...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙福琦，李沛霖，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：