垂直攀爬清潔機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了垂直攀爬清潔機(jī)器人，包括底盤，底盤上圓周陣列有四個行走裝置，底盤一端還設(shè)有清洗裝置；底盤上開有四個滑道，四個滑道圓周陣列布置；行走裝置包括電機(jī)、齒輪、齒條和吸附件；吸附件一端穿過滑道布置在底盤下方，另一端位于底盤上方、與氣泵相連；齒條位于底盤上方、與吸附件固連，齒輪與電機(jī)相連，電機(jī)固定在底盤上，齒條與滑道平行布置、與齒輪嚙合配合。采用齒輪齒條嚙合的方式進(jìn)行移動，利用四個吸盤通過吸附來固定機(jī)身，體積小；移動時(shí)采取同方向同時(shí)移動的方式，行走穩(wěn)定，機(jī)動性和靈活性好，清潔效率高。
【專利說明】
垂直攀爬清潔機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于清潔設(shè)備領(lǐng)域，尤其是垂直攀爬清潔機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，高清建筑物的外層墻體的清潔大多采用“蜘蛛人”的方式，即用繩索將清潔人員懸吊后逐步下降的清潔方式，這種方式不但勞動強(qiáng)度大、工作環(huán)境差，而且安全系數(shù)低、效率不高。目前出現(xiàn)了多種高層建筑物清洗裝置，但這些裝置大多關(guān)注固定性，體積龐大，機(jī)動性和靈活性差，清潔范圍小，時(shí)間長，效果不甚理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提出垂直攀爬清潔機(jī)器人，以解決現(xiàn)有技術(shù)中高層建筑物清洗裝置體積龐大、靈活性差、工作效率低的問題。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]垂直攀爬清潔機(jī)器人，包括底盤，所述底盤上圓周陣列有四個行走裝置，所述底盤一端還設(shè)有清洗裝置；
[0006]所述底盤上開有四個滑道，所述四個滑道圓周陣列布置;所述行走裝置包括電機(jī)、齒輪、齒條和吸附件;所述吸附件一端穿過所述滑道布置在所述底盤下方，另一端位于所述底盤上方、與氣栗相連;所述齒條位于所述底盤上方、與所述吸附件固連，所述齒輪與電機(jī)相連，所述電機(jī)固定在所述底盤上，所述齒條與所述滑道平行布置、與所述齒輪嚙合配合。
[0007]進(jìn)一步，所述清洗裝置包括相互連接的清洗板和轉(zhuǎn)桿，所述轉(zhuǎn)桿與所述底盤轉(zhuǎn)動連接。
[0008]進(jìn)一步，還包括控制裝置，所述控制裝置與所述電機(jī)和氣栗相連。
[0009]進(jìn)一步，所述控制裝置上設(shè)有無線控制模塊，便于遠(yuǎn)程操控。
[0010]進(jìn)一步，所述底盤上還設(shè)有視覺反饋裝置，所述視覺反饋裝置與所述控制裝置相連，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控工作環(huán)境、工作狀況與進(jìn)度以及機(jī)器人本身的狀態(tài)，便于遠(yuǎn)程控制。
[0011 ]進(jìn)一步，所述齒條的長度大于等于所述滑道的長度。
[0012]進(jìn)一步，所述吸附件包括相互連接的吸盤和管體，所述吸盤位于所述底盤下方，所述管體穿過所述滑道與所述齒條和氣栗相連。
[0013]進(jìn)一步，所述底盤與所述管體的下方存在間隙，方便底盤移動。
[0014]進(jìn)一步，所述吸盤的材質(zhì)為橡膠，防止在工作過程中劃傷被清潔的物體表面。
[0015]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的垂直攀爬清潔機(jī)器人具有以下優(yōu)勢:采用齒輪齒條嚙合的方式進(jìn)行移動，利用四個吸盤通過吸附來固定機(jī)身，體積小;移動時(shí)采取同方向同時(shí)移動的方式，行走穩(wěn)定，機(jī)動性和靈活性好，清潔效率高。
【附圖說明】
[0016]構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1為本實(shí)用新型的總體示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型的吸附件示意圖；
[0019]圖中:1-底盤，11-滑道，2-行走裝置，21-電機(jī)，22-齒輪，23-齒條，24-吸附件，241-吸盤，242-管體，3-清洗裝置，31-清洗板，32-轉(zhuǎn)桿，4-控制裝置，5-視覺反饋裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0020]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0021]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0022]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0023]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0024]如圖1所示，垂直攀爬清潔機(jī)器人，包括底盤I，底盤I上圓周陣列有四個行走裝置2，底盤I 一端還設(shè)有清洗裝置3;
[0025]底盤I上開有四個滑道11，四個滑道11圓周陣列布置;行走裝置2包括電機(jī)21、齒輪22、齒條23和吸附件24;吸附件24—端穿過滑道11布置在底盤I下方，另一端位于底盤I上方、與氣栗相連;齒條23位于底盤I上方、與吸附件24固連，齒輪22與電機(jī)21相連，電機(jī)21固定在底盤I上，齒條23與滑道11平行布置、與齒輪22嚙合配合。
[0026]清洗裝置3包括相互連接的清洗板31和轉(zhuǎn)桿32，轉(zhuǎn)桿32與底盤I轉(zhuǎn)動連接。
[0027]還包括控制裝置4，控制裝置4與電機(jī)21和氣栗相連，控制裝置4上設(shè)有無線控制模塊，便于遠(yuǎn)程操控;底盤I上還設(shè)有視覺反饋裝置5，視覺反饋裝置5與控制裝置4相連，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控工作環(huán)境、工作狀況與進(jìn)度以及機(jī)器人本身的狀態(tài)，便于遠(yuǎn)程控制。
[0028]齒條23的長度大于等于滑道11的長度。
[0029]如圖2所示，吸附件24包括相互連接的吸盤241和管體242，吸盤241位于底盤I下方，管體242穿過滑道11與齒條23和氣栗相連。
[0030]底盤I與管體242的下方存在間隙，方便底盤移動。
[0031]吸盤24的材質(zhì)為橡膠，防止在工作過程中劃傷被清潔的物體表面。
[0032]本實(shí)用新型的工作方式如下:初始位置時(shí)，四個吸附件24均位于極限位置，圓周陣列，即滑道11的頂端，彼此之間互不干涉；首先上下兩個吸盤241通過氣栗抽干空氣固定在待清洗物品上;其次，左右兩個電機(jī)21轉(zhuǎn)動，帶動與其連接的齒輪22轉(zhuǎn)動，齒輪22與齒條23嚙合，給吸附件24推力，使得左右兩個吸附件24運(yùn)動運(yùn)動到對應(yīng)滑道11的另一頂端;然后，左右兩吸盤241固定，上下兩吸盤241抬起;之后，左右兩個電機(jī)21反轉(zhuǎn)，由于左右兩吸盤241固定不能運(yùn)動，但齒輪22與齒條23嚙合，反作用力使得底盤11向上運(yùn)動，即實(shí)現(xiàn)了整體向上移動的效果。
[0033]本實(shí)用新型左右移動時(shí)，將上述過程中左右行走裝置和上下行走裝置的先后運(yùn)動順序倒換過來即可，滑道11的頂端對吸附件24構(gòu)成限位。
[0034]清洗裝置工作時(shí)，轉(zhuǎn)桿32由舵機(jī)控制，清洗板31上下移動角度不超過45度，當(dāng)整個機(jī)器人運(yùn)動時(shí)舵機(jī)向下轉(zhuǎn)，使得清洗31與被清潔物品緊貼達(dá)到擦拭效果，不需要時(shí)，舵機(jī)向上轉(zhuǎn)動使得清洗板31抬起。
[0035]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.垂直攀爬清潔機(jī)器人，其特征在于:包括底盤(I)，所述底盤(I)上圓周陣列有四個行走裝置(2)，所述底盤(I) 一端還設(shè)有清洗裝置(3); 所述底盤(I)上開有四個滑道(11)，所述四個滑道(11)圓周陣列布置;所述行走裝置(2)包括電機(jī)(21)、齒輪(22)、齒條(23)和吸附件(24);所述吸附件(24)—端穿過所述滑道(11)布置在所述底盤(I)下方，另一端位于所述底盤(I)上方、與氣栗相連;所述齒條(23)位于所述底盤(I)上方、與所述吸附件(24)固連，所述齒輪(22)與電機(jī)(21)相連，所述電機(jī)(21)固定在所述底盤(I)上，所述齒條(23)與所述滑道(11)平行布置、與所述齒輪(22)嚙合配合； 還包括控制裝置(4)，所述控制裝置(4)與所述電機(jī)(21)和氣栗相連，所述控制裝置(4)上設(shè)有無線控制模塊，所述底盤(I)上還設(shè)有視覺反饋裝置(5)，所述視覺反饋裝置(5)與所述控制裝置(4)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直攀爬清潔機(jī)器人，其特征在于:所述清洗裝置(3)包括相互連接的清洗板(31)和轉(zhuǎn)桿(32)，所述轉(zhuǎn)桿(32)與所述底盤(I)轉(zhuǎn)動連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的垂直攀爬清潔機(jī)器人，其特征在于:所述齒條(23)的長度大于等于所述滑道(11)的長度。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的垂直攀爬清潔機(jī)器人，其特征在于:所述吸附件(24)包括相互連接的吸盤(241)和管體(242)，所述吸盤(241)位于所述底盤(I)下方，所述管體(242)穿過所述滑道(11)與所述齒條(23)和氣栗相連。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的垂直攀爬清潔機(jī)器人，其特征在于:所述底盤(I)與所述管體(242)的下方存在間隙。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的垂直攀爬清潔機(jī)器人，其特征在于:所述吸盤(241)的材質(zhì)為橡膠。
【文檔編號】A47L11/40GK205411097SQ201521085827
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月21日
【發(fā)明人】李曉飛, 李娜, 趙曉芳, 胡葉, 趙仕杰, 張可易
【申請人】天津理工大學(xué)