專利名稱：墻面清洗機器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及自動化領(lǐng)域，具體是一種清洗高樓墻面的爬行機器人。
背景技術(shù)：
隨著城市建設(shè)的發(fā)展，市區(qū)內(nèi)的高樓越快越多，為城市增添了一道靚麗的風(fēng)景線。 但長期使用的高樓表面沉積的污垢嚴重影響高樓的美觀和城市形象。我們經(jīng)?？匆娨恍?工人用長繩栓在身上吊掛在高樓的外邊清洗墻面或擦玻璃，安全性低，工作環(huán)境惡劣， 效率低，工人墜樓的事件時有發(fā)生。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本實用新型提出一種能夠在高樓大廈墻面爬 行的機器人替代工人自動清洗墻面，本實用新型利用即真空吸盤對墻體的吸付作用，在 一個可對墻面進行自動清洗的機器上安裝若干個真空吸盤，使自動清洗機能夠利用負壓 吸付高樓的墻面上，配上控制器和附屬機構(gòu)實現(xiàn)自動清洗機一邊在墻面爬行， 一邊清洗 墻面。具體技術(shù)方案如下
一種墻面清洗機器人，包括構(gòu)架、清洗器和至少兩個真空吸盤；構(gòu)架上設(shè)有氣缸和 滑軌，氣缸的工作由電磁陶控制，氣缸的氣管、電磁閥的電源線和信號線連接到控制箱； 清洗器活動設(shè)在滑軌上，與清洗器控制氣缸的活塞桿連接；真空吸盤至少有一只通過頂 升氣缸與構(gòu)架連接，其余分別與對應(yīng)的移動氣缸的活塞桿連接?？刂葡鋬?nèi)設(shè)有機器人的 控制器件，在使用時控制箱可以設(shè)在樓頂，使用者通過操作控制箱內(nèi)的控制器件，控制 機器人工作。 作為改進，
所述構(gòu)架上還設(shè)有與樓頂相連的鋼絲作為安全防護。
所述清洗器是清洗盤，在清洗盤旁還設(shè)有噴水口，噴水口連接有水管，水管連接控 制箱。
所述構(gòu)架還通過輔助繩固定座安裝有輔助繩，輔助繩連接到樓頂；電源線和信號線、 氣管、水管集中連接到輔助繩上。
所述清洗盤通過與清洗器控制氣缸的活塞桿連接，清洗盤上還設(shè)有電機或氣動馬 達，電機的電源線或氣動馬達的氣源和信號線連接控制箱。
所述構(gòu)架上還設(shè)有攝像機，攝像機的電源線和信號線連接控制箱。
所述真空吸盤有5只， 一只安裝在構(gòu)架的中間位置，與該真空吸盤連接的是一頂升 氣缸；另外4只兩兩對應(yīng)安裝在構(gòu)架兩邊。
所述頂升氣缸是頂升旋轉(zhuǎn)氣缸。
所述構(gòu)架的材質(zhì)采用鋁合金。
由于高樓墻面貼的玻璃或墻磚強度較低，要使爬行機器人不對墻面造成危害，高樓 墻面清洗機器人必須采用輕質(zhì)材料和結(jié)構(gòu)。
用鋁合金或其它輕質(zhì)材料制造所有部件；所有執(zhí)行部件多采用氣動元件；電源、氣 源、水源和控制系統(tǒng)安裝在樓頂并通過管線與本實用新型相連；安裝攝像頭便于控制和 觀察清洗的清潔度；本實用新型設(shè)有與樓頂相連的鋼絲作為安全防護。
用本實用新型清洗高樓墻面貼的玻璃或墻磚，替代工人從事危險、環(huán)境惡劣的外墻 清洗工作可提高工作效率，降低清洗費用，使高樓墻面清洗工作經(jīng)?；龠M城市的形 象建設(shè)。

圖1是本實用新型實施例1正面示意圖 圖2是本實用新型實施例2立體示意圖
與移動氣缸連接的真空吸盤l、移動氣缸2、滑軌3、清洗器控制氣缸4、清洗器5、 頂升旋轉(zhuǎn)氣缸6、攝像機7、輔助繩8、與頂升旋轉(zhuǎn)氣缸連接的真空吸盤9
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。 例1,如圖1所示
一種墻面清洗機器人，包括構(gòu)架、清洗器和兩個真空吸盤；構(gòu)架上設(shè)有氣缸和滑軌， 氣缸的工作由電磁閥控制，氣缸的氣管、電磁閥的電源線和信號線連接到控制箱；清洗 器活動設(shè)在滑軌上，與清洗器控制氣缸的活塞桿連接；有一只真空吸盤(即圖1中的與 頂升氣缸連接的真空吸盤9)通過頂升氣缸與構(gòu)架連接，另一只真空吸盤(即圖1中的 與移動氣缸連接的真空吸盤l)與對應(yīng)的移動氣缸的活塞桿連接。在使用時控制箱設(shè)在 樓頂。
由于本實用新型的控制箱、以及機器人的控制系統(tǒng)是現(xiàn)有技術(shù)中常見技術(shù)，在此不 作過多限制。 工作過程
在操作人員和控制系統(tǒng)的控制下，清洗高樓墻面的爬行機器人按下面步驟工作
1、 將2個真空吸盤接觸高樓的墻面，抽出吸盤內(nèi)的空氣使其呈真空狀態(tài)，利用大 氣壓強把清洗機固定在墻面上。
2、 通過清洗器控制氣缸移動滑軌上清洗器清洗墻面。
3、 結(jié)束后，松開上面真空吸盤(即圖1中的與移動氣缸連接的真空吸盤1)，頂升 氣缸頂升，連接上面真空吸盤的移動氣缸的活塞桿收縮；頂升氣缸降低，上面真空吸盤 吸住墻面，重復(fù)步驟2。
4、 結(jié)束后，松開下面真空吸盤(即圖1中的與頂升氣缸連接的真空吸盤9)，連接 上面真空吸盤的移動氣缸的活塞桿伸張；頂升氣缸降低，下面真空吸盤吸住墻面，重復(fù) 步驟2。
步驟3、 4交替運行，墻面清洗機可沿墻面上下爬行，移動到新的位置清洗。 例2，如圖2所示，是例l的改進
在例1的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，在所述構(gòu)架上還設(shè)有與樓頂相連的鋼絲作為安全防護。所述 清洗器有兩個，該清洗器是清洗盤，在清洗盤旁還設(shè)有噴水口，噴水口連接有水管，水 管來連接控制箱。所述清洗盤通過電機與清洗器控制氣缸的活塞桿連接，電機的電源線 和信號線連接控制箱。所述構(gòu)架上還設(shè)有攝像機，攝像機的電源線和信號線連接控制箱。 所述構(gòu)架還通過輔助繩固定座安裝有輔助繩，輔助繩連接到樓頂；電源線和信號線、氣 管、水管集中連接到輔助繩上。所述真空吸盤有5只， 一只(即圖1中的與頂升旋轉(zhuǎn)氣 缸連接的真空吸盤9)安裝在構(gòu)架的中間位置，與該真空吸盤連接的是一頂升旋轉(zhuǎn)氣缸； 另外4只(即圖1中的與移動氣缸連接的真空吸盤1)兩兩對應(yīng)安裝在構(gòu)架兩邊。所述 構(gòu)架的材質(zhì)采用鋁合金。
在一個由氣缸和滑軌組成的構(gòu)架上，兩側(cè)的氣缸安裝可移動的真空吸盤(即圖1中 的與移動氣缸連接的真空吸盤1)，上下滑軌上各安裝墻面清洗頭，中間頂升旋轉(zhuǎn)氣缸 下面安裝一稍大的真空吸盤(即圖1中的與頂升旋轉(zhuǎn)氣缸連接的真空吸盤9)，中間安 裝輔助繩固定座，上面安裝一攝像機。往復(fù)移動的真空吸盤負責(zé)在墻面上下或左右爬行，
往復(fù)移清洗機墻面，輔助繩固定座安裝向機器人供應(yīng)電源、氣源、控制信號和清洗用的 水源，輔助繩可起安全防護作用，攝像機用于操作人員的觀察。
由于本實用新型的控制箱、以及機器人的控制系統(tǒng)是現(xiàn)有技術(shù)中常見技術(shù)，在此不 作過多限制。
工作過程
在操作人員和控制系統(tǒng)的控制下，清洗高樓墻面的爬行機器人按下面步驟工作
1、 將四個小真空吸盤(即圖1中的與移動氣缸連接的真空吸盤l)接觸高樓的墻面， 抽出吸盤內(nèi)的空氣使其呈真空狀態(tài)，利用大氣的壓強把清洗機固定在墻面上，中間的頂 升旋轉(zhuǎn)氣缸6抬起下面的真空吸盤(即圖1中的與頂升氣缸連接的真空吸盤9)使其不 吸在墻面時，移動氣缸2的活塞運動，清洗機沿墻面上下移動。
2、 將中間的頂升氣缸下降并使真空吸盤(即圖1中的與頂升氣缸連接的真空吸盤9) 吸在墻面上，兩側(cè)的四個小真空吸盤松開墻面，移動氣缸活塞小真空吸盤沿墻面上下移 動到新的位置，是其吸緊墻面。
3、 通過清洗器控制氣缸移動滑軌上旋轉(zhuǎn)的清洗盤清洗墻面，下面清洗盤清洗清洗 墻面，上面清洗盤清擦千和拋光墻面。
4、 通過攝像機觀察墻面的清洗結(jié)果，合格后按l、 2步驟交替運行，本裝置可沿墻
面上下爬行，移動到新的位置清洗。
5、 將中間吸盤(即圖1中的與頂升氣缸連接的真空吸盤9)吸在墻面上，松開構(gòu)架 兩側(cè)的吸盤(即圖l中的與移動氣缸連接的真空吸盤l)，用中間頂升旋轉(zhuǎn)氣缸6頂起 構(gòu)架，旋轉(zhuǎn)氣缸使構(gòu)架旋轉(zhuǎn)90度。按l、 2步驟交替運行，墻面清洗機可沿墻面左右爬 行，移動到新的位置清洗。
本實用新型所用真空吸盤采用帶控制閥的真空吸盤，是現(xiàn)有技術(shù)中常見技術(shù)，在此 不作過多限制，它的原理如專利200610041670 "爬墻手(腳)"。
權(quán)利要求1、一種墻面清洗機器人，包括構(gòu)架、清洗器和至少兩個真空吸盤，其特征是構(gòu)架上設(shè)有氣缸和滑軌，氣缸的工作由電磁閥控制，氣缸的氣管、電磁閥的電源線和信號線連接到控制箱；清洗器活動設(shè)在滑軌上，與清洗器控制氣缸的活塞桿連接；真空吸盤至少有一只通過頂升氣缸與構(gòu)架連接，其余分別與對應(yīng)的移動氣缸的活塞桿連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的墻面清洗機器人，其特征是所述構(gòu)架上還設(shè)有與樓頂相 連的鋼絲作為安全防護。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的墻面清洗機器人，其特征是所述清洗器是清洗盤，在清 洗盤旁還設(shè)有噴水口，噴水口連接有水管，水管連接控制箱。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的墻面清洗機器人，其特征是所述構(gòu)架還通過輔助繩固定 座安裝有輔助繩，輔助繩連接到樓頂；電源線和信號線、氣管、水管集中連接到輔助繩 上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的墻面清洗機器人，其特征是所述清洗盤通過與清洗器控 制氣缸的活塞桿連接，清洗盤上還設(shè)有電機，電機的電源線和信號線連接控制箱。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的墻面清洗機器人，其特征是所述清洗盤通過與清洗器控 制氣缸的活塞桿連接，清洗盤上還設(shè)有氣動馬達，氣動馬達的氣源和信號線連接控制箱。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的墻面清洗機器人，其特征是所述構(gòu)架上還設(shè)有攝像 機，攝像機的電源線和信號線連接控制箱。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的墻面清洗機器人，其特征是所述真空吸盤有5只， 一只 安裝在構(gòu)架的中間位置，與該真空吸盤連接的是頂升氣缸；另外4只兩兩對應(yīng)安裝在構(gòu) 架兩邊。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的墻面清洗機器人，其特征是所述頂升氣缸是頂升旋轉(zhuǎn)氣缸。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的墻面清洗機器人，其特征是所述構(gòu)架的材質(zhì)采用鋁合金。
專利摘要一種墻面清洗機器人，涉及自動化領(lǐng)域，它包括構(gòu)架、清洗器和至少兩個真空吸盤；構(gòu)架上設(shè)有氣缸和滑軌，氣缸的工作由電磁閥控制，氣缸的氣管、電磁閥的電源線和信號線連接到控制箱；清洗器活動設(shè)在滑軌上，與清洗器控制氣缸的活塞桿連接；真空吸盤至少有一只通過頂升氣缸與構(gòu)架連接，其余分別與對應(yīng)的移動氣缸的活塞桿連接。用本實用新型清洗高樓墻面貼的玻璃或墻磚，替代工人從事危險、環(huán)境惡劣的外墻清洗工作可提高工作效率，降低清洗費用，使高樓墻面清洗工作經(jīng)?；?，促進城市的形象建設(shè)。
文檔編號A47L11/00GK201200382SQ20082003583
公開日2009年3月4日 申請日期2008年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月12日
發(fā)明者遠 曾 申請人:遠 曾