[发明专利]一种爬壁清洗机器人

说明书

本发明提供一种爬壁清洗机器人，包括清洗单元和爬行吸附单元。清洗单元包括吸水器、水箱、雾化喷嘴、滚刷、滚刷转动模块、刮刀、驱动电机。吸水器放置在底盘的上方，水箱通过水管与雾化喷嘴连接，滚刷通过滚刷转动模块与驱动电机连接。驱动电机放置在底盘上方的水箱和滚刷转动模块之间，刮刀固定于底盘的后部，用于刮除玻璃幕墙上的多余污水。爬行吸附单元包括四个爬行吸附机构以及一个驱动单元。爬行吸附机构分两组对称安装于底盘的两侧，用于将爬壁清洗机器人吸附于玻璃幕墙。相比于现有技术，本申请采用单个模块来驱动四个曲柄摇杆机构的动力输出方式，运动灵活，适应性强，从而利用喷、刷、吸、刮一体清洗来实现对垂直玻璃幕墙的清洗作业，效率高。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种爬壁清洗机器人。

背景技术

在现有技术中，随着建筑技术的提高，玻璃幕墙因轻巧美观、安装方便、维护简便等优点广泛应用于高层建筑。例如，摩天大楼为了美观，往往使用整面的玻璃幕墙来逐渐替代传统的外墙。与此同时，玻璃幕墙极易蒙尘纳垢，为了保持其光洁透亮，势必需要定期进行清洗。当前，大部分的玻璃幕墙采用“一人一绳式”缓慢地进行清洗工作，这种方法效率低、成本高且具有高危性。因此，针对玻璃幕墙清洗的专门机器人相继见诸市场，但现有的清洗机器人普遍存在清洗效果差、结构复杂笨重、效率低等问题。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明提供一种高度智能的爬壁清洗机器人，其基于真空吸附并通过曲柄摇杆机构实现玻璃幕墙上的自动清洗和爬行作业。

依据本发明的一个方面，提供了一种爬壁清洗机器人，适于对垂直玻璃幕墙进行自动清洗，该爬壁清洗机器人包括：

清洗单元，包括：吸水器、水箱、雾化喷嘴、滚刷、滚刷转动模块、刮刀、驱动电机。其中，吸水器放置在底盘的上方，水箱通过水管与雾化喷嘴连接，滚刷放置在底盘的下方，通过滚刷转动模块与驱动电机连接。驱动电机放置在底盘上方的水箱和滚刷转动模块之间，刮刀固定于底盘的后部，通过气管连接吸水器，用于刮除玻璃幕墙上的多余污水；

爬行吸附单元，设置于底盘的上方，包括四个爬行吸附机构以及一个驱动单元，其中，爬行吸附机构分两组对称安装于底盘的两侧，用于将爬壁清洗机器人吸附于玻璃幕墙，驱动单元用于驱动每个爬行吸附机构。

在一具体实施例，爬行吸附机构包括支架、驱动杆、摆动杆、摇杆、曲柄连杆、滑块、吸盘，其中，曲柄连杆和摇杆放置在支架上，支架对称放置在底盘的上方两侧，摆动杆与曲柄连杆、摇杆和驱动杆连接，驱动杆穿过并连接滑块与吸盘，吸盘用于提供吸附于玻璃幕墙的吸附力。

在一具体实施例，曲柄连杆由驱动单元带动旋转，从而带动摆动杆运动，摇杆分别与支架和摆动杆相连，用于控制摆动杆的运动轨迹。

在一具体实施例，摆动杆连接驱动杆运动，滑块分别与支架和驱动杆连接，用于控制驱动杆的运动轨迹。

在一具体实施例，爬行吸附机构为曲柄连杆结构，其末端自由度的连杆上的点所形成的曲线为对称曲线，且该对称曲线对应的对称轴垂直于支架。

在一具体实施例，雾化喷嘴放置在底盘的上方，喷嘴喷口与滚刷的中心轴线水平放置。进一步，雾化喷嘴为超声波喷头。