一种高空玻璃清洁方法技术

本发明专利技术公开了一种高空玻璃清洁方法，包括如下步骤：采用一仿生擦窗器，将仿生擦窗器置于玻璃表面；主控制模块发送控制指令让清洁单元启动，次控制模块发送控制指令让清洁刷单元启动；行进和转向：清洁布自动替换等。本发明专利技术方法适合高层建筑玻璃的清洗。法适合高层建筑玻璃的清洗。法适合高层建筑玻璃的清洗。

【技术实现步骤摘要】
一种高空玻璃清洁方法


[0001]本专利技术涉及一种高空玻璃清洁方法。

技术介绍

[0002]随着社会的进步、科技的高速发展，高楼大厦也越来越多，已经成为城市化的必然趋势，高楼成为了城市建筑的主要旋律。由于玻璃具有良好的透光性和美观性，被广泛的运用于高楼建筑中，是现代主义高层建筑时代的显著特征。但它也存在一定的弊端——不耐脏、不好清洗。以往的玻璃幕墙清洗都是靠人工来清洗，工人乘坐在一个吊篮中或腰系绳索进行高空擦洗，操作不小心的话会发生事故，出现伤亡。同时，因为是高危作业，请工人的费用也是十分的昂贵，效率又低，效果不太理想。所以，研究和开发一种能取代人工完成高空清洗作业的方法是十分有必要的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的，在于提供一种高空玻璃清洁方法。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0005]一种高空玻璃清洁方法，包括如下步骤：
[0006]1)提供一仿生擦窗器，所述的仿生擦窗器包括底板，所述的底板为蝴蝶形，包括中间板、左板、右板和前板，其中：前板上设有清洁刷单元；中间板上设有具有运动和吸附功能的机械腿单元，所述的机械腿单元具有至少四个；左板和右板上分别设一清洁单元；左板和右板靠近中间板部分还分别设有至少两个智能真空泵，还包括设置在底板上的主控制模块和次控制模块；
[0007]2)将仿生擦窗器置于玻璃表面，机械腿末端的真空吸盘通过管路与真空泵连接，启动真空泵开关，通过抽真空，实现外部大气压大于真空吸盘内的气压，真空吸盘与玻璃墙壁表面实现吸附作用；
[0008]3)主控制模块发送控制指令让清洁单元启动，进行清洁工作，同时发送指令至机械腿单元，仿生擦窗器行进；同时，次控制模块发送控制指令让清洁刷单元启动，清洁刷单元中的水泵工作抽水喷射，驱动器驱动雨刮器工作摆动擦窗，空心杯电机旋转工作产生振动，使雨刷装置在擦玻璃过程中除了能左右摆动擦拭玻璃，又能上下振动使玻璃清洁；
[0009]4)行进和转向：每个所述机械腿单元包括一吸盘机构以及至少一U形板机构；所述的U形板机构包括大U形板、小U形板以及舵机；其中，大、小U形板的U形开口相对设置，舵机的一部分于小U形板的U形内腔，另一部分高于小U形板U形臂的顶端；舵机的通过转轴和大U形板形成可转动连接；行进和转向时：左上和右下机械腿上的舵机首先调整到一定角度，将机械腿末端由垂直于玻璃表面调整为倾斜于玻璃面，释放吸附压力，之后左上和右下机械腿上的舵机调整角度，将机械腿前移，再后左上和右下机械腿上的舵机再次调整角度使机械腿末端垂直于工作面吸附，之后右上和左下机械腿重复前面左上和右下机械腿的类似工作实现行进；在行进过程中清洁单元的下表面清洁布始终与工作面处于贴合清洁状态。
[0010]5)清洁布自动替换：所述的清洁单元设有供布机构以及收纳机构，还包括清洁布，所述清洁布在清洁过程中，从供布机构送出，并进入收纳机构。
[0011]在一较佳实施例中，每个清洁单元包括支撑底板，支撑底板的一端设有两根固定杆，固定杆之间设有收纳轴，收纳轴上安装有收纳滚筒；收纳轴与一直流电机通过带轮连接；支撑底板的另一端设两根固定杆，每个固定杆之间设有供布轴，供布轴上安装有供布滚筒，供布滚筒上缠绕有清洁布，清洁布从支撑底板底部的左侧向下，经过支撑底板底部下表面之后，从U型支撑板右部外侧向上到达清洁布收纳滚筒。
[0012]在一较佳实施例中，还包括越障步骤：
[0013]仿生擦窗器还包括设于仿生擦窗器头部的视觉传感器单元，其实时采集的图像传送到次控制模块中进行图像处理，实时监测仿生擦窗器前方是否出现障碍物；如果出现包括窗框在内的障碍物，次控制模块首先关闭清洁刷单元，同时发送避障请求中断信号至主控制模块；收到避障请求中断信号后，主控制模块关闭清洁单元，同时控制四个机械腿的舵机调整角度，使机械腿垂直于工作面的同时，清洁单元底部清洁布距离玻璃表面的高度高于障碍物，进入越障行进功能以跨越障碍。
[0014]在一较佳实施例中，越障行进动作为：左上和右下机械腿上的舵机中的首先调整到一定角度，将机械腿由垂直于工作面调整为倾斜于玻璃表面，释放吸附压力，之后左上和右下机械腿上的舵机调整为机械腿末端扬起角度，高于障碍物高度后，将机械腿前移，再后左上和右下机械腿上的舵机再次调整角度使机械腿垂直于工作面吸附，之后右上和左下机械腿重复前面左上和右下机械腿的类似工作实现行进。
[0015]在一较佳实施例中，仿生擦窗器中，所述的清洁刷单元包括雨刮器，雨刮器包括雨刷杆、刮片杆、刮片和空心杯电机，雨刷杆和刮片杆通过螺钉连接；刮片和刮片杆通过嵌入式连接；雨刮片中间为刮水板、两侧有刮水刷毛；空心杯电机嵌入式固定在刮片杆内部的防水隔层中，通过电线与供电装置电性连接，空心杯电机的旋转产生振动，使雨刷装置在擦玻璃过程中除了能左右摆动擦拭玻璃，又能上下振动。
[0016]在一较佳实施例中，清洗刷单元具有两个，左右对称，每个分别包括雨刮器、用于驱动雨刮器的驱动器、小水箱和用于将小水箱中的水抽出往上部喷射的水泵以及用于测量水箱内水位的传感器；雨刮器的固定端安装于前板上，自由端向前，驱动器安装于雨刮器的固定端下方；水泵和小水箱安装于前板或前板和中间板之间。
[0017]在一较佳实施例中，机械腿单元有四个，中间板上下各两个；每个所述机械腿单元包括依次连接的第一U形板机构、第二U形板机构、第三U形板机构和吸盘机构。
[0018]在一较佳实施例中，大U形板的两臂内侧分别设一支撑盘，舵机的两侧分别通过一转轴和两个支撑盘内侧连接。
[0019]在一较佳实施例中，还包括用于给包括清洁刷单元、机械腿单元、清洁单元和真空泵等在内的各单元供电的供电装置。
[0020]本技术方案与
技术介绍
相比，具有如下优点：
[0021]1、本专利技术清洁方法使用一仿生擦窗器，其具有自动吸附、清洁、行进，转向、自动更换清洁布等功能，适合高空玻璃的自动清洁。
[0022]2.本专利技术清洁方法还可以进一步具有越障的功能，进一步提高工作效率。
附图说明
[0023]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。
[0024]图1为一较佳实施例的高空玻璃清洁方法整体结构示意图。
[0025]图2为图1中A-A方向的剖视图。
[0026]图3为机械腿单元的结构示意图之一，正视图。
[0027]图4为机械腿单元的结构示意图之二，侧视图。
[0028]图5为机械腿单元的结构示意图之三，顶视图。
[0029]图6为清洗单元的结构示意图之一，正视图。
[0030]图7为清洗单元的结构示意图之二，俯视图。
[0031]图8为清洗单元的结构示意图之三，侧视图。
具体实施方式
[0032]请查阅图1和图2，一种高空玻璃清洁方法，包括底板100、清洗刷单元200、机械腿单元300、清洁单元400、真空泵500、海绵600、供电装置700、控制单元800、传感器单元900。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高空玻璃清洁方法，包括如下步骤：1)提供一仿生擦窗器，所述的仿生擦窗器包括底板，所述的底板为蝴蝶形，包括中间板、左板、右板和前板，其中：前板上设有清洁刷单元；中间板上设有具有运动和吸附功能的机械腿单元，所述的机械腿单元具有至少四个；左板和右板上分别设一清洁单元；左板和右板靠近中间板部分还分别设有至少两个智能真空泵，还包括设置在底板上的主控制模块和次控制模块；2)将仿生擦窗器置于玻璃表面，机械腿末端的真空吸盘通过管路与真空泵连接，启动真空泵开关，通过抽真空，实现外部大气压大于真空吸盘内的气压，真空吸盘与玻璃墙壁表面实现吸附作用；3)主控制模块发送控制指令让清洁单元启动，进行清洁工作，同时发送指令至机械腿单元，仿生擦窗器行进；同时，次控制模块发送控制指令让清洁刷单元启动，清洁刷单元中的水泵工作抽水喷射，驱动器驱动雨刮器工作摆动擦窗，空心杯电机旋转工作产生振动，使雨刷装置在擦玻璃过程中能左右摆动擦拭玻璃，又能上下振动使玻璃清洁；4)行进和转向：每个所述机械腿单元包括一吸盘机构以及至少一U形板机构；所述的U形板机构包括大U形板、小U形板以及舵机；其中，大、小U形板的U形开口相对设置，舵机的一部分于小U形板的U形内腔，另一部分高于小U形板U形臂的顶端；舵机的通过转轴和大U形板形成可转动连接；行进和转向时：左上和右下机械腿上的舵机首先调整到一定角度，将机械腿末端由垂直于玻璃表面调整为倾斜于玻璃面，释放吸附压力，之后左上和右下机械腿上的舵机调整角度，将机械腿前移，再后左上和右下机械腿上的舵机再次调整角度使机械腿末端垂直于工作面吸附，之后右上和左下机械腿重复前面左上和右下机械腿的工作实现行进；在行进过程中清洁单元的下表面清洁布始终与工作面处于贴合清洁状态；5)清洁布自动替换：所述的清洁单元设有供布机构以及收纳机构，还包括清洁布，所述清洁布在清洁过程中，从供布机构送出，并进入收纳机构。2.如权利要求1所述的一种高空玻璃清洁方法，其特征在于，每个清洁单元包括支撑底板，支撑底板的一端设有两根固定杆，固定杆之间设有收纳轴，收纳轴上安装有收纳滚筒；收纳轴与一直流电机通过带轮连接；支撑底板的另一端设两根固定杆，每个固定杆之间设有供布轴，供布轴上安装有供布滚筒，供布滚筒上缠绕有清洁布，清洁布从支撑底板底部的左侧向下，经过支撑底板底部下表面之后，从U型支撑板右部外侧向上到达清洁布收纳滚筒。3.如权利要求1所述的一种高空玻璃清洁方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春辉，杨小东，沈杨，
申请(专利权)人：厦门工学院，
类型：发明
国别省市：