【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种清洗结构，尤其涉及一种带多自由度清洗结构的中央空调管道清洗机器人。
技术介绍
1、在对室内中央空调进行维护时，一般会对中央空调的通风管道进行定期的清洁。不同地区、场景的中央空调管道往往管道高度、分布等不同。现有的空调管道清洗产品一般为以电机驱动毛刷为基础的结构，且现有连接毛刷的机械臂结构较简单，自由度低，通常使用一可伸缩杆作为举升机构，通过电机驱动毛刷旋转达到对管道的清洗。
2、但由于中央空调管道的形状大小不统一，现有的管道清洗机器人的清洗装置由于自由度低导致管道清洗覆盖率小，不能全方位覆盖清扫、也难以适用不同高度的空调管道。且现有管道清洗机构仅采用的毛刷清洗往往会使灰尘从侧壁等飘出后仍停留在管道内，不能达到完全彻底的清洗。
技术实现思路
1、本技术的目的就在于提供一种解决由于机械臂自由度低所导致的清洗不全面、不彻底的问题，以及由单一毛刷清洗所导致的清洗不彻底的问题的，带多自由度清洗结构的中央空调管道清洗机器人。
2、为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是这样的：一种带多自由度清洗结构的中央空调管道清洗机器人，包括车架、机械臂、毛刷和供电单元，所述机械臂为多自由度机械臂，还包括一雾化喷洗机构；
3、所述多自由度机械臂包括底盘组件和举升机构，所述底盘组件顶部为一水平设置且能在水平旋转的圆盘，底部安装在车架上；
4、圆盘上表面相对两侧分别设有第一舵机和第二舵机，二者的舵机输出轴相对设置，且第一舵机和第二舵机分别通过第二固定
5、所述举升机构包括一水平连接杆和一竖直连接杆，竖直连接杆顶部与水平连接杆中部铰接，底部与第二舵机的舵机输出轴连接，由第二舵机带动其在竖直面上沿连接处旋转，水平连接杆一端经刷柄连接毛刷，另一端依次经铰接的第一连杆、第二连杆连接第一舵机的舵机输出轴，由第一舵机带动第二连杆在竖直面上沿连接处旋转；
6、所述雾化喷洗机构包括水箱和一喷雾装置，所述水箱位于多自由度机械臂一侧的车架上，喷雾装置固定在刷柄上表面，水箱经加压泵连通喷雾装置，用于为喷雾装置供水，所述喷雾装置用于将水转化为喷雾喷出。
7、作为优选：所述底盘组件包括一底座，所述底座为上方敞口的空心圆柱形，顶部水平设有一作为盖子的圆盘，底座内设有第三舵机，所述第三舵机的舵机输出轴竖直向上与圆盘固定连接，其舵机输出轴旋转时带动圆盘水平旋转，所述第三舵机也连接舵机控制器，由舵机控制器控制其工作。
8、作为优选：所述喷雾装置包括壳体、进水管、主回流管和液滴回流管；
9、所述壳体为长条形，底部固定在刷柄上，一端朝向毛刷，顶部设有喇叭状开口，进水管一端位于壳体内并连接主回流管，另一端伸出壳体连接加压泵，主回流管另一端伸出壳体连通水箱，液滴回流管一端连通水箱，另一端水平伸入壳体内底部；
10、进水管位于壳体内的部分为喷雾段，喷雾段上均匀设有多个毛细孔，且喷雾段上设有数个微型双头扇和数个压电陶瓷片；
11、所述微型双头扇包括轴承、转轴和两组扇叶，轴承外壁中部与进水管连接，内壁与转轴固定连接，转轴两端分别与两组扇叶连接；两组扇叶分别位于进水管内部和外部，且不与进水管接触；
12、所述压电陶瓷片布设在进水管内、经驱动板模块连接供电单元，所述驱动板模块外设有绝缘层。
13、作为优选：还包括一金属软管，其两端分别经管道接头连通水箱和壳体，进水管、主回流管和液滴回流管暴露在水箱和壳体的部分位于金属软管内。
14、作为优选：所述刷柄上表面水平。
15、关于多自由度机械臂：底盘组件能带动圆盘水平旋转，从而带动举升机构在水平面360°旋转。
16、举升机构中设有第一舵机和第二舵机。第二舵机连接竖直连接杆，带动其在竖直面上沿连接处旋转，由于竖直连接杆顶部连接水平连接杆，水平连接杆一端连接毛刷，所以当竖直连接杆旋转时，可以带动毛刷在竖直面旋转，用来调节毛刷与中央空调管道被清洁面的距离。
17、第一舵机又经第一连杆、第二连杆连接水平连接杆，可以控制水平连接杆的俯仰角度，结合第二舵机，可以控制毛刷在竖直面的清洁角度。再结合第三舵机和机器人的运动，可以实现多自由度的清洁。
18、关于雾化喷洗机构：本技术中用压电陶瓷片和微型双头扇的结构。其中，压电陶瓷片成本较为低廉不易损坏的，该产品在市面上可以买到，常用于超声波清洗机等产品中，接通电流可产生高频震动，当压电陶瓷片产生的超声波到达进水管的毛细孔处，即水和空气的交界的地方的时候，由于不同介质声阻抗的巨大差异，超声波能量会在交界面处快速聚集并将液体最终撕裂成微小的液滴而形成雾化。微型双头扇的两组扇叶分别位于进水管内部和外部，且不与进水管接触，当进水管内有水流流动则带动进水管内部的一组扇叶旋转，从而通过转轴带动进水管和外部的一组扇叶旋转，使产生的细小水雾从喇叭状开口喷出，对于压电陶瓷片产生的较大水滴，扇叶的动力不足以使其从从喇叭状开口喷出，故回落至壳体内，通过液滴回流管回到水箱。根据本技术的设计，雾化喷洗机构位于刷柄上，也就是毛刷的后端，直接对毛刷清洁过程中产生的粉尘进行喷雾处理，能有效增加带落灰尘的效果。
19、与现有技术相比，本技术的优点在于：采用一多自由度机械臂，相比于传统的空调管道清洗机器人，增加了自由度，大幅增大了清洗所能覆盖的范围，有效清洗管道内部各个角落，更加高效的清洗管道内壁。
20、由于毛刷清洗往往会使灰尘从侧壁等飘出后仍停留在管道内，不能达到完全彻底的清洗，所以本技术还在毛刷后端增设一雾化喷洗机构，微小的水雾在毛刷带下灰尘后，有效带落漂浮的灰尘，可方便后续机器人的其他清洁工作，也能够提高清洁效果。
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1.一种带多自由度清洗结构的中央空调管道清洗机器人，包括车架（27）、机械臂、毛刷（10）和供电单元，其特征在于：所述机械臂为多自由度机械臂，还包括一雾化喷洗机构；
2.根据权利要求1所述的带多自由度清洗结构的中央空调管道清洗机器人，其特征在于：所述底盘组件包括一底座（15），所述底座（15）为上方敞口的空心圆柱形，顶部水平设有一作为盖子的圆盘（13），底座（15）内设有第三舵机（14），所述第三舵机（14）的舵机输出轴竖直向上与圆盘（13）固定连接，其舵机输出轴旋转时带动圆盘（13）水平旋转，所述第三舵机（14）也连接舵机控制器，由舵机控制器控制其工作。
3.根据权利要求1所述的带多自由度清洗结构的中央空调管道清洗机器人，其特征在于：所述喷雾装置包括壳体（9）、进水管（20）、主回流管（26）和液滴回流管（25）；
4.根据权利要求3所述的带多自由度清洗结构的中央空调管道清洗机器人，其特征在于：还包括一金属软管（1），其两端分别经管道接头（3）连通水箱（18）和壳体（9），进水管（20）、主回流管（26）和液滴回流管（25）暴露在水箱（18）
5.根据权利要求1所述的带多自由度清洗结构的中央空调管道清洗机器人，其特征在于：所述刷柄（8）上表面水平。
...【技术特征摘要】
1.一种带多自由度清洗结构的中央空调管道清洗机器人，包括车架（27）、机械臂、毛刷（10）和供电单元，其特征在于：所述机械臂为多自由度机械臂，还包括一雾化喷洗机构；
2.根据权利要求1所述的带多自由度清洗结构的中央空调管道清洗机器人，其特征在于：所述底盘组件包括一底座（15），所述底座（15）为上方敞口的空心圆柱形，顶部水平设有一作为盖子的圆盘（13），底座（15）内设有第三舵机（14），所述第三舵机（14）的舵机输出轴竖直向上与圆盘（13）固定连接，其舵机输出轴旋转时带动圆盘（13）水平旋转，所述第三舵机（14）也连接舵机控制器，由舵机控制器控制其工作。
【专利技术属性】
技术研发人员：牟瑞奇，李盈程，罗耀耀，魏奥萌，郭耀中，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：新型
国别省市：
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