一种应用于垂直平面的可越障移动吸附装置制造方法及图纸

一种应用于垂直平面的可越障移动吸附装置，包括壳体，壳体内集成有控制器及电源供电模块，壳体四周侧壁安装有图像采集模块，壳体的底部中间设有清扫组件，清扫组件四周均匀布置有安装槽，安装槽在壳体底部呈中心对称设置，且安装槽一端开口于壳体边缘，安装槽内设有移动吸附组件；所述电源供电模块为整个装置供电，照明模块为紫光探照灯灯带，使玻璃裂缝更加清晰可见，图像采集模块采集垂直平面环境数据并将数据传输至控制器，由控制器对数据进行处理分析后控制移动吸附组件的空间位移，并控制清扫组件对垂直平面清扫；本装置操作方便、结构轻巧、清洁彻底、智能省力，为高空自动化作业提供一种安全有效装置。化作业提供一种安全有效装置。化作业提供一种安全有效装置。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于垂直平面的可越障移动吸附装置


[0001]本专利技术属于清洁机器人
，更具体地说，是一种应用于垂直平面的可越障移动吸附装置。

技术介绍

[0002]在高层建筑中，巨大的玻璃幕墙和普通外墙的清洁通常采用传统的人工清洁方式，“蜘蛛人”在清洁工作中的危险性人所共知，且人工清洁擦窗，因客观条件制约，清洁范围及清洁程度有限，边角的地方有往往并不能充分清洁。另一方面，玻璃幕墙在使用过程中常会产生裂纹，主要原因为：1.由杂质硫化镍引起的玻璃炸裂，当含有硫化镍杂质的玻璃被安装在幕墙上时，由于外界温度升高，导致硫化镍体积发生微小变化，使玻璃内部产生微小裂缝；2.由热应力造成的玻璃幕墙破碎，当太阳光照射在玻璃幕墙表面时，玻璃受热膨胀，若玻璃受热均匀，则边角与中央同时均匀膨胀。若受热不均匀，在玻璃内部就会产生拉应力，玻璃边部瑕疵受力会逐步加大。由此带来的潜在的危险及伤害事故，给人们造成困扰，而对玻璃幕墙进行定期检测显得尤为重要。
[0003]中国专利申请CN201320885854.3记载了一种吸附移动式爬壁双向清洁机器人，是一种由驱动部分、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，虽然能够调整方向与更换路径，可携带多种仪器设备，有双向清洗模式，但是该机器人结构复杂，螺杆和电磁阀等不易控制，且该机器人无法实现越障功能。
[0004]中国专利申请CN200920283411.0记载了一种高层建筑外壁面清洁机器人，由清洁机构、壁面吸附机构、机器人越障机构、机器人支援系统和GPS位姿跟踪控制系统构成，是一种高层建筑外玻璃幕墙清洁机器人，该机器人的行走越障机构为飞行器，由于机器人在高空作业，靠吸附装置与壁面接触，飞行器越障后下落吸附会造成工作的不稳定性，一旦坠落将造成严重事故，且对飞行器的控制要求较高。

技术实现思路

[0005]为了克服上述现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种应用于垂直平面的可越障移动吸附装置，能够通过真空泵控制吸盘在垂直平面上移动及越障，并携带清洁刷及检测模块，对高层建筑玻璃幕墙进行清洁和检测，功能性强、高效省力、节约成本，适用范围广。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0007]一种应用于垂直平面的可越障移动吸附装置，包括壳体1，所述壳体1内集成有控制器及电源供电模块，壳体1四周侧壁安装有图像采集模块4，壳体1的底部中间设有清扫组件3，清扫组件3四周均匀布置有安装槽5，安装槽5在壳体1底部呈中心对称设置，且安装槽5一端开口于壳体1边缘，安装槽5内设有移动吸附组件2。
[0008]所述移动吸附组件2包括沿安装槽5长度方向设置的伸缩基座6，伸缩基座6一侧壁设有第一齿条槽13，第一齿条槽13内啮合有第一齿轮14，第一齿轮14中心通过传动轴与齿
轮电机18的动力输出端相连接，齿轮电机18的固定端固定于安装槽5内侧壁；伸缩基座6内设有滑轨15，滑轨15与安装槽5封闭端水平设置的滑杆16相适配连接，安装槽5的封闭端与伸缩基座6的封闭端之间还连接有伸缩弹簧17；伸缩基座6内还安装有真空泵7，真空泵7抽吸口通过电磁阀8与若干空心伸缩杆9的固定端相连，空心伸缩杆9的伸缩端穿过伸缩装置11与吸盘10相连接；伸缩装置11的外夹层11
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1固定于电磁阀8上，伸缩装置11的中间伸缩层11
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2与空心伸缩杆9伸缩端的外周固定连接，伸缩装置11外夹层11
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1一侧设置有伸缩电机12，伸缩电机12的动力输出端连接有第二齿轮12
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1，第二齿轮12
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1与中间伸缩层11
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2一侧的第二齿条槽11
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3相啮合。
[0009]所述清扫组件3包括清洁刷头3
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1，清洁刷头3
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1底端设有若干电控喷头3
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2，电控喷头3
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2顶端与清洁刷头3
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1顶部的清洁液盒3
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3相连通，清洁刷头3
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1顶部正中与清洁电机3
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4的动力输出端相连接，清洁电机3
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4的底座固定于壳体1底部中间。
[0010]所述图像采集模块4包括活动连接于壳体1侧壁的灯罩4
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1，灯罩4
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1的下方安装有探照灯管4
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2，灯罩4
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1上方安装有摄像头自动支架4
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3，摄像头自动支架4
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3顶端安装有摄像头4
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4。
[0011]所述单个移动吸附组件2上连接的吸盘10的吸力大于装置重量。
[0012]所述摄像头自动支架4
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3可根据需求转动调整角度。
[0013]所述探照灯管4
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2采用紫光探照灯光源。
[0014]所述电源供电模块为整个装置供电，图像采集模块4的信号输出端与控制器的信号输入端相连接，控制器的信号输出端与图像采集模块4信号输入端相连接，控制图像采集模块4的摄像头自动支架4
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3调整转动角度；控制器的信号输出端通过电磁阀8控制真空泵7的工作状态，控制器的信号输出端分别通过电机控制器控制伸缩电机12、齿轮电机18与清洁电机3
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4的工作状态，控制器的信号输出端与电控喷头3
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2的信号输入端相连接，控制电控喷头3
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2的工作状态。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0016]本专利技术在控制器的控制下，通过移动吸附组件中的真空泵7及吸盘10实现对物体表面的吸附，通过伸缩电机12、齿轮电机18与真空泵7及吸盘10配合实现装置在平面移动及越障，清扫组件3可实现垂直平面的移动清扫，通过图像采集模块4采集环境情况数据，传输至控制器处理，一方面对玻璃外墙进行检测，另一方面控制移动吸附组件2、清扫组件3的协同工作，对外墙进行清洁，操作方便、结构轻巧、清洁彻底、智能省力，且实用高效。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的三维结构示意图。
[0018]图2为本专利技术的正视图。
[0019]图3为本专利技术的仰视图。
[0020]图4为本专利技术的移动吸附组件2的结构图。
[0021]图5为本专利技术的伸缩装置11的结构图。
[0022]图6为本专利技术的伸缩装置11的剖视图。
[0023]图7为本专利技术的清扫组件3的结构图。
[0024]图8为本专利技术的图像采集模块4的结构图。
[0025]图9为本专利技术的控制系统示意图。
[0026]图10为本专利技术的清扫流程示意图。
[0027]图11为本专利技术的运动方向示例图。
[0028]图12为本专利技术的移动吸附流程示意图。
[0029]图13为本专利技术的攀爬越障流程示意图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于垂直平面的可越障移动吸附装置，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)内集成有控制器及电源供电模块，壳体(1)四周侧壁安装有图像采集模块(4)，壳体(1)的底部中间设有清扫组件(3)，清扫组件(3)四周均匀布置有安装槽(5)，安装槽(5)在壳体(1)底部呈中心对称设置，且安装槽(5)一端开口于壳体(1)边缘，安装槽(5)内设有移动吸附组件(2)。2.根据权利要求1所述的一种应用于垂直平面的可越障移动吸附装置，其特征在于：所述移动吸附组件(2)包括沿安装槽(5)长度方向设置的伸缩基座(6)，伸缩基座(6)一侧壁设有第一齿条槽(13)，第一齿条槽(13)内啮合有第一齿轮(14)，第一齿轮(14)中心通过传动轴与齿轮电机(18)的动力输出端相连接，齿轮电机(18)的固定端固定于安装槽(5)内侧壁；伸缩基座(6)内设有滑轨(15)，滑轨(15)与安装槽(5)封闭端水平设置的滑杆(16)相适配连接，安装槽(5)的封闭端与伸缩基座(6)的封闭端之间还连接有伸缩弹簧(17)；伸缩基座(6)内还安装有真空泵(7)，真空泵(7)抽吸口通过电磁阀(8)与若干空心伸缩杆(9)的固定端相连，空心伸缩杆(9)的伸缩端穿过伸缩装置(11)与吸盘(10)相连接；伸缩装置(11)的外夹层(11
‑
1)固定于电磁阀(8)上，伸缩装置(11)的中间伸缩层(11
‑
2)与空心伸缩杆(9)伸缩端的外周固定连接，伸缩装置(11)外夹层(11
‑
1)一侧设置有伸缩电机(12)，伸缩电机(12)的动力输出端连接有第二齿轮(12
‑
1)，第二齿轮(12
‑
1)与中间伸缩层(11
‑
2)一侧的第二齿条槽(11
‑
3)相啮合。3.根据权利要求1所述的一种应用于垂直平面的可越障移动吸附装置，其特征在于：所述清扫组件(3)包括清洁刷头(3
‑
1)，清洁刷头(3
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1)底端设有若干电控喷头(3
‑
2)，电控喷头(3
‑
2)顶端与清洁...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建锋，徐浩东，刘奇，俞其启，王颜霞，
申请(专利权)人：西京学院，
类型：发明
国别省市：