一种悬挂式高楼清扫机器人

文档序号:368182 发布日期:2021-12-10 浏览:9次 >En<

阅读说明:本技术 一种悬挂式高楼清扫机器人 (Suspension type high-rise cleaning robot ) 是由 牛志宇 王守城 孙贝贝 韩颜泽 于 2021-09-01 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种悬挂式高楼清扫机器人,其特征在于,包括窗框本体、横向移动机构、纵向移动机构和清扫机构,所述窗框本体的正面安装有横向移动机构,所述横向移动机构上设置有纵向移动机构,所述纵向移动机构上设置有清扫机构,所述横向移动机构包括数量为四个的轴承座,左右相对应的两个所述轴承座的内侧之间固定安装有丝杆,所述丝杆的外侧螺纹连接有螺筒,所述螺筒的外侧固定安装有移动块,所述纵向移动机构包括数量为两个的二号电动机,所述二号电动机的输出轴固定连接有传动轮。该悬挂式高楼清扫机器人,清洁覆盖面广,重合区域的清洁度高,自动清洁效率高,人力资源消耗小,清洗后的水可循环使用,环保节能程度高。(The invention relates to a suspension type high-rise cleaning robot which is characterized by comprising a window frame body, a transverse moving mechanism, a longitudinal moving mechanism and a cleaning mechanism, wherein the transverse moving mechanism is installed on the front surface of the window frame body, the longitudinal moving mechanism is arranged on the transverse moving mechanism, the longitudinal moving mechanism is provided with the cleaning mechanism, the transverse moving mechanism comprises four bearing seats, a lead screw is fixedly installed between the inner sides of the two corresponding bearing seats on the left and right, the outer side of the lead screw is in threaded connection with a screw cylinder, a moving block is fixedly installed on the outer side of the screw cylinder, the longitudinal moving mechanism comprises two motors, and output shafts of the two motors are fixedly connected with driving wheels. This suspension type high building cleans machine people, clean wide coverage, the cleanliness in coincidence area is high, and self-cleaning is efficient, and manpower resources consumes for a short time, but the water cycle after the washing is used, and environmental protection and energy saving degree is high.)

一种悬挂式高楼清扫机器人

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域,具体为一种悬挂式高楼清扫机器人。

背景技术

近年来随着国家鼓励自主创业,随之大大小小的企业逐步增多,为了增加企业的外观形象,以及整体增加采光,大多数企业的办公楼采用玻璃幕墙,这种情况下,为了维护公司的直观形象,办公楼外观的清洗便成了很重要的事。

中国专利授权的公开号为CN109077654B,授权公开日为2021年01月22日的发明申请提出一种高楼玻璃清理机器,该申请具有通过抽风机进行抽气工作,脚板与中板底部的吸孔将玻璃吸住,气压缸带动抽气伸缩管和脚板伸缩运动,配合第二电磁阀的使用,使机器人能够在高楼玻璃上固定并且上下移动,伺服电机工作,带动清洁滚筒转动与玻璃接触进行清洗工作的特点,但是仍然存在以下问题:

首先,覆盖范围低,效率低,人力资源消耗大,目前市场上常见的对玻璃幕墙的清洗方式采用人工清洗,人由绳索牵引进而上下移动进行清洗,这种方式对人力资源消耗较大,灵活度较低,安全性低,清洗效率低;

其次,环保程度低,清洗后的水不能进行回收,再次循环使用,环保节能程度低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种覆盖范围适中、自动高效、解放人力的悬挂式高楼清扫机器人,另外本悬挂式高楼清扫机器人还具有环保程度高的特点。

为了解决上述技术问题,本发明提供技术方案如下:

一种悬挂式高楼清扫机器人,其特征在于,包括窗框本体、横向移动机构、纵向移动机构和清扫机构,所述窗框本体的正面安装有横向移动机构,所述横向移动机构上设置有纵向移动机构,所述纵向移动机构上设置有清扫机构;

所述横向移动机构包括数量为四个的轴承座,左右相对应的两个所述轴承座的内侧之间固定安装有丝杆,所述丝杆的外侧螺纹连接有螺筒,所述螺筒的外侧固定安装有移动块;

所述纵向移动机构包括数量为两个的二号电动机,所述二号电动机的输出轴固定连接有传动轮,两个所述传动轮的外侧之间传动连接有传动带;

所述清扫机构包括箱体,所述箱体的内底壁固定安装有储水箱,所述储水箱的顶部设置有过滤组件,所述储水箱的顶部活动安装有二号水泵,所述箱体的后侧壁固定安装有水雾喷头组,所述箱体的后侧壁固定安装有数量为两个的安装板,所述安装板背面固定安装有保护垫,所述保护垫的内部固定安装有数量为三个的微型电动推杆,同侧三个所述微型电动推杆的活塞杆端之间固定安装有吸水海绵板。

进一步,所述窗框本体的左侧固定安装有数量为两个的安装架,所述安装架的正面固定安装有一号电动机,所述一号电动机的输出轴与丝杆的左端固定连接。

进一步,所述移动块的形状呈块状,且移动块与窗框本体相贴合,所述二号电动机固定安装在移动块的正面。

进一步,所述过滤组件包括一号水泵和过滤器,所述一号水泵的抽液端连接有抽液管,所述一号水泵的出液端固定连接有连接管,连接管远离一号水泵的一端与过滤器的进液端固定连接。

进一步,所述过滤器的出液端固定连接有回流管,回流管远离过滤器的一端贯穿并延伸至储水箱的内部,所述水雾喷头组位于两个安装板之间。

进一步,所述二号水泵的抽液端固定连接有进液管,进液管贯穿并延伸至储水箱的内部,所述二号水泵的出液端固定连接有出液管,出液管远离二号水泵的一端与水雾喷头组的进液端固定连接。

进一步,所述箱体的内部固定安装有贯穿储水箱并延伸至箱体底部的安装管,所述安装管的底部外侧固定安装有刮水斗,抽液管远离一号水泵贯穿箱体并延伸至刮水斗内。

进一步,所述箱体的内部固定安装有贯穿并延伸至储水箱内的进水管,所述安装管和进水管均为不锈钢材,所述传动带固定连接在安装管的内侧。

进一步,所述箱体的顶部活动安装有盖板,所述盖板的顶部固定安装有超声波测距传感器和红外线检测传感器,所述红外线检测传感器位于超声波测距传感器的右侧,所述箱体由有机合成树脂板制成。

本发明具备以下有益效果:

1、本发明的悬挂式高楼清扫机器人,通过控制器启动一号水泵和二号水泵还有微型电动推杆,二号水泵将储水箱中的清洗液抽出输送到水雾喷头组中对玻璃面进行喷洒,同时微型电动推杆推动吸水海绵板与玻璃面贴合,再通过控制器同时分别控制启动两个二号电动机可使清扫机构进行垂直方向移动,并且再控制启动两个一号电机可使纵向移动机构进行水平方向移动,进而可使清扫机构位置进行全面清洁,清洁的覆盖面广,重合区域的清洁度高,自动清洁效率高,人力资源消耗小。

2、本发明的悬挂式高楼清扫机器人,通过设置的超声波测距传感器可以测量出玻璃与窗框之间的距离,当检测到距离大于限位值时,控制器控制微型电动推杆使吸水海绵板缩回进行规避,并且,通过红外线检测传感器可对玻璃的清洁度进行检测,检测是否需要清洗,在移动时,刮水斗可除掉喷出的多余的清洗液,并且通过一号水泵和过滤器将多余的清洗液进行抽取过滤,过滤后的清洗液回流至储水箱中可重新使用,清洗后的水可进行回收,再次循环使用,环保节能程度高。

附图说明

图1为本发明一种悬挂式高楼清扫机器人结构示意图;

图2为本发明一种悬挂式高楼清扫机器人横向移动机构的结构俯视图;

图3为本发明一种悬挂式高楼清扫机器人清扫机构的结构剖视图;

图4为本发明一种悬挂式高楼清扫机器人清扫机构的结构俯视图;

图5为本发明一种悬挂式高楼清扫机器人清扫机构的结构后视图;

图6为本发明一种悬挂式高楼清扫机器人刮水斗的结构立体图。

图中:1窗框本体、2横向移动机构、3纵向移动机构、4清扫机构、21轴承座、22丝杆、23螺筒、24移动块、25安装架、26一号电动机、31二号电动机、32传动轮、33传动带、41箱体、42储水箱、43过滤组件、431一号水泵、432过滤器、44二号水泵、45水雾喷头组、46安装板、47保护垫、48微型电动推杆、49吸水海绵板、410安装管、411刮水斗、412进水管、413盖板、414超声波测距传感器、415红外线检测传感器。

具体实施方式

为了本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

请参阅图1-6,本实施例中的一种悬挂式高楼清扫机器人,其特征在于,包括窗框本体1、横向移动机构2、纵向移动机构3和清扫机构4,窗框本体1的正面安装有横向移动机构2,横向移动机构2上设置有纵向移动机构3,纵向移动机构3上设置有清扫机构4,横向移动机构2是用于使清扫机构4位置进行左右移动的结构,纵向移动机构3是用于使清扫机构4位置进行上下移动的结构,清扫机构4是用于对玻璃进行清扫的结构,通过设置的横向移动机构2和纵向移动机构3的配合可使清扫机构4对玻璃进行清理,清洁覆盖面广,重合区域的清洁度高,自动清洁效率高,人力资源消耗小,并且设置的过滤组件43可对清洗后的水进行回收,再次循环使用,环保节能程度高。

本实施例中的横向移动机构2是用于使清扫机构4位置进行左右移动的结构。

请参阅图1和图2,本实施例中的横向移动机构2包括数量为四个的轴承座21,左右相对应的两个轴承座21的内侧之间固定安装有丝杆22,丝杆22的外侧螺纹连接有螺筒23,螺筒23的外侧固定安装有移动块24。

另外,窗框本体1的左侧固定安装有数量为两个的安装架25,安装架25的正面固定安装有一号电动机26,一号电动机26的输出轴与丝杆22的左端固定连接。

并且,移动块24的形状呈块状,且移动块24与窗框本体1相贴合。

本实施例中的纵向移动机构3是用于使清扫机构4位置进行上下移动的结构。

请参阅图1和图2,本实施例中的纵向移动机构3包括数量为两个的二号电动机31,二号电动机31的输出轴固定连接有传动轮32,两个传动轮32的外侧之间传动连接有传动带33。

另外,二号电动机31固定安装在移动块24的正面。

并且,传动带33的两端均缠绕在传动轮32的外侧,通过驱动上方二号电动机31带动相连接的传动轮32转动,可使传动带33向上转动,反之,驱动下方二号电机31可使传动带33向下移动。

需要说明的是,本实施例中的其丝杆22和传动带33根据玻璃幕墙的长度和高度进行设计。

本实施例中的清扫机构4是用于对玻璃进行清扫的结构。

请参阅图1、图3、图4、图5和图6,本实施例中的清扫机构4包括箱体41,箱体41的内底壁固定安装有储水箱42,储水箱42的顶部设置有过滤组件43,储水箱42的顶部活动安装有二号水泵44,箱体41的后侧壁固定安装有水雾喷头组45,箱体41的后侧壁固定安装有数量为两个的安装板46,安装板46背面固定安装有保护垫47,保护垫47的内部固定安装有数量为三个的微型电动推杆48,同侧三个微型电动推杆48的活塞杆端之间固定安装有吸水海绵板49,箱体41的内部固定安装有贯穿储水箱42并延伸至箱体41底部的安装管410,安装管410的底部外侧固定安装有刮水斗411,箱体41的内部固定安装有贯穿并延伸至储水箱42内的进水管412,箱体41的顶部活动安装有盖板413,盖板413的顶部固定安装有超声波测距传感器414和红外线检测传感器415。

其中,过滤组件43包括一号水泵431和过滤器432,一号水泵431的抽液端连接有抽液管,抽液管远离一号水泵431贯穿箱体41并延伸至刮水斗411内,一号水泵431的出液端固定连接有连接管,连接管远离一号水泵431的一端与过滤器432的进液端固定连接,过滤器432的出液端固定连接有回流管,回流管远离过滤器432的一端贯穿并延伸至储水箱42的内部。

另外,二号水泵44的抽液端固定连接有进液管,进液管贯穿并延伸至储水箱42的内部,二号水泵44的出液端固定连接有出液管,出液管远离二号水泵44的一端与水雾喷头组45的进液端固定连接。

并且,水雾喷头组45位于两个安装板46之间,传动带33固定连接在安装管410的内侧。

需要说明的是,本实施例中的安装管410和进水管412均为不锈钢材,盖板413的顶部开始有两个开口,两个开口的位置与安装管410和进水管412的位置分别相对应,并且箱体41由有机合成树脂板制成,由于有机合成树脂具有极佳的耐候性,适用于室外,并且具有良好的表面硬度与光泽,结构牢固,可以应对室外的恶劣天气情况,大大增加了产品的使用寿命,箱体41内还设有单片机控制器,其中一号水泵431、二号水泵44、一号电动机26、二号电动机31、微型电动推杆48、超声波测距传感器414和红外线检测传感器415均与单片机控制器电连接。

上述实施例的工作原理为:

(1)通过红外线检测传感器415可对玻璃的清洁度进行检测否需要清洗,当检测达不到预先设定的值,单片机控制器分别控制驱动上下两个二号电机31,二号电机31带动传动轮32外侧的传动带33移动,可使清扫机构4进行上下移动,并且同时控制驱动一号电机26带动丝杆22转动,丝杆22可使移动块23进行左右方向移动,进而可驱使清扫机构4进行全面的清扫。

(2)在清扫过程中,通过超声波测距传感器414可以测量出玻璃与窗框之间的距离,当检测到距离大于限位值时,单片机控制器控制微型电动推杆48使吸水海绵板49缩回进行规避,减少不必要的零件损伤,当检测到距离小于限位值时,单片机控制器同时启动一号水泵431、二号水泵44和微型电动推杆48,微型电动推杆48推动吸水海绵板49与玻璃面贴合,并且二号水泵44将储水箱42中的清洗液抽取并输送到水雾喷头组45中对玻璃面进行喷洒,再与横向移动机构2和纵向移动机构3配合可对玻璃进行清洗。

(3)最后清洗完后,通过红外线检测传感器415对玻璃进行检测,当检测达不到预先设定的要求时,则通过单片机控制器控制重新进行清洗,当检测达到预先设定的要求时,则通过单片机控制器控制使清扫机构4回到初始位置再停止。,

(4)其中在移动时,刮水斗411可除掉喷出的多余的清洗液,并且通过一号水泵431可将刮水斗411内的收集清洗液进行抽取,并输送至过滤器432内进行过滤,过滤后的清洗液回流至储水箱42中可重新使用。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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