使用壁面吸附運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的幕墻清洗機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種吸附運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)及其清洗設(shè)備，尤其是一種使用壁面吸附運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的幕墻清洗機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]玻璃幕墻建筑物廣泛采用，但其存在清洗難度大，清洗過程危險(xiǎn)、清洗效率低等問題，為解決人工清洗的問題，國(guó)內(nèi)外很多研究人員和機(jī)構(gòu)做出了很多嘗試，這些設(shè)計(jì)都有一定的缺陷和不足。
[0003]北京航空航天大學(xué)機(jī)器人研究所研制了 Washman藍(lán)天潔士等系列玻璃幕墻清洗機(jī)器人，如:
[0004]—種擦窗機(jī)器人(專利號(hào):ZL00201085.2)，其技術(shù)特征是采用框架式移動(dòng)機(jī)構(gòu)、多足多吸盤吸附方式，清洗效果也較好、智能化程度高，但移動(dòng)速度慢、清洗效率低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜且造價(jià)高。
[0005]—種八足式玻璃幕墻清洗機(jī)申請(qǐng)?zhí)?201420075627.9爬行機(jī)構(gòu)是以日前的實(shí)用新型專利一種八足步行機(jī)器人為載體，在八足的足端上都設(shè)置吸盤由真空栗通過電磁閥控制吸盤吸氣與放氣，從而使貼在玻璃幕墻面上的吸盤產(chǎn)生負(fù)壓達(dá)到抓緊的目的，其他離開墻面的吸盤不產(chǎn)生負(fù)壓，吸盤交替抓緊與脫離玻璃幕墻實(shí)現(xiàn)爬行，從而在任意時(shí)刻都有四個(gè)吸盤抓緊在玻璃幕墻上。
[0006]上海交通大學(xué)研制的公開號(hào)為CN1586384A的高樓玻璃幕墻清洗系統(tǒng)，其技術(shù)特征為在卷揚(yáng)機(jī)的牽引作用下，依靠密封機(jī)構(gòu)，利用雙吸盤負(fù)壓吸附機(jī)構(gòu)同時(shí)或交替吸附于玻璃壁面，通過滾刷來擦洗玻璃幕墻，但是越障能力有限，且整機(jī)質(zhì)量較大，清洗效率較低。
[0007]一種高樓玻璃幕墻清洗機(jī)申請(qǐng)?zhí)?201320690584.0，只能依靠直線導(dǎo)軌和重力完成豎直方向的運(yùn)動(dòng)，不能水平運(yùn)動(dòng)，并無法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。
[0008]陜西科技大學(xué)的專利號(hào)為ZL200720031773.1的機(jī)器人，一、效率低，上、下框支架的交替運(yùn)動(dòng)無法獲得較快的行進(jìn)速度；二、不夠穩(wěn)定，此清洗機(jī)需要五個(gè)電機(jī)，再加上電源，則重量必然很大，行進(jìn)時(shí)卻只有四個(gè)吸盤附著在墻上，當(dāng)?shù)竭_(dá)墻面接縫處時(shí)可能有一兩個(gè)吸盤失效，很容易因摩擦力不夠而掉落。
[0009]而哈爾濱理工大學(xué)申請(qǐng)的專利號(hào)為201220255844.7的雙柔索驅(qū)動(dòng)的玻璃幕墻清洗機(jī)器人，采用雙柔索驅(qū)動(dòng)的方式，也無法實(shí)現(xiàn)在壁面的任意運(yùn)動(dòng)。
[0010]專利號(hào):200410025218.9，提出了一種高樓幕墻吸附清洗裝置，但只針對(duì)局部問題提出了技術(shù)解決方案，無法解決清洗過程快速移動(dòng)，和全方位自動(dòng)轉(zhuǎn)向。專利“高樓玻璃幕墻清洗機(jī)系統(tǒng)”，專利號(hào):200410053264.X，提出了一種利用雙吸盤負(fù)壓吸附機(jī)構(gòu)同時(shí)或交替吸附的清洗裝置，采用了自動(dòng)越障檢測(cè)系統(tǒng)，但在清洗過程中需要用繩索牽引，不能滿足實(shí)際的清洗需要，無法進(jìn)行實(shí)用性推廣。
[0011]以上機(jī)器人的共同問題是不能，移動(dòng)速度慢，無法連續(xù)快速行走，越障能力有限，無法實(shí)現(xiàn)在垂直壁面上快速任意方向的運(yùn)動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明提供了一種能夠越障并自由行走的使用壁面吸附運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的幕墻清洗機(jī)器人。
[0013]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的之一的一種壁面吸附運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括至少一個(gè)D形回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述D形回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括連接在一起的D形上板和D形下板，所述D形上板上設(shè)有電機(jī)，所述D形上板和D形下板之間設(shè)有主動(dòng)輪、從動(dòng)輪和鏈條，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輪，所述主動(dòng)輪通過鏈條帶動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)；所述鏈條上固定有多個(gè)真空吸附運(yùn)動(dòng)足，所述D形上板和D形下板的外側(cè)邊緣分別設(shè)有回轉(zhuǎn)導(dǎo)軌，所述D形上板上設(shè)有氣電回轉(zhuǎn)分配機(jī)構(gòu)；
[0014]所述真空吸附運(yùn)動(dòng)足包括固定在鏈條上的固定架，所述固定架的內(nèi)側(cè)設(shè)有上、下至少兩個(gè)導(dǎo)向輪，所述導(dǎo)向輪分別位于D形上板和D形下板的回轉(zhuǎn)導(dǎo)軌上；所述固定架的外側(cè)設(shè)有升降氣缸和電磁閥，所述升降氣缸的活塞桿連接有真空發(fā)生器，所述真空發(fā)生器連接有真空吸盤；所述氣電回轉(zhuǎn)分配機(jī)構(gòu)通過電磁閥分別與升降氣缸和真空發(fā)生器相連，所述電磁閥通過控制升降氣缸來控制真空吸盤的升降，所述電磁閥通過控制真空發(fā)生器來控制真空吸盤的吸附和松開；
[0015]所述的壁面吸附運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括兩個(gè)D形回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述兩個(gè)D形回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過連接橫梁連接在一起，兩個(gè)D形回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的外側(cè)弧線的弧心重疊在一起。
[0016]所述D形上板和D形下板通過支承螺栓連接在一起。
[0017]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的之二的一種幕墻清洗機(jī)器人，包括殼體，位于殼體內(nèi)的兩個(gè)D形回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述兩個(gè)D形回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過連接橫梁連接，所述兩個(gè)D形回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的外側(cè)弧線的弧心重疊在一起；所述殼體上方設(shè)有至少一個(gè)滾刷升降氣缸，所述滾刷升降氣缸上固定有滾刷殼，所述滾刷殼內(nèi)設(shè)有清洗電機(jī)、噴水裝置和與清洗電機(jī)相連的滾刷，所述滾刷殼的下方四周設(shè)有柔性刮水板；
[0018]所述D形回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括連接在一起的D形上板和D形下板，所述D形上板上設(shè)有電機(jī)，所述D形上板和D形下板之間設(shè)有主動(dòng)輪、從動(dòng)輪和鏈條，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輪，所述主動(dòng)輪通過鏈條帶動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)；所述鏈條上固定有多個(gè)真空吸附運(yùn)動(dòng)足，所述D形上板和D形下板的外側(cè)邊緣分別設(shè)有回轉(zhuǎn)導(dǎo)軌，所述D形上板上設(shè)有氣電回轉(zhuǎn)分配機(jī)構(gòu)；
[0019]所述真空吸附運(yùn)動(dòng)足包括固定在鏈條上的固定架，所述固定架的內(nèi)側(cè)設(shè)有上、下兩個(gè)導(dǎo)向輪，所述導(dǎo)向輪分別位于D形上板和D形下板的回轉(zhuǎn)導(dǎo)軌上；所述固定架的外側(cè)設(shè)有升降氣缸和電磁閥，所述升降氣缸的活塞桿連接有真空發(fā)生器，所述真空發(fā)生器連接有真空吸盤；所述氣電回轉(zhuǎn)分配機(jī)構(gòu)通過電磁閥分別與升降氣缸和真空發(fā)生器相連，所述電磁閥通過控制升降氣缸來控制真空吸盤的升降，所述電磁閥通過控制真空發(fā)生器來控制真空吸盤的吸附和松開。
[0020]所述D形上板和D形下板通過支承螺栓連接在一起。
[0021]本發(fā)明的使用壁面吸附運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的幕墻清洗機(jī)器人的有益效果如下:
[0022]本發(fā)明的使用壁面吸附運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的幕墻清洗機(jī)器人，采用雙D形多吸盤回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，一方面提高了真空吸附機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)效率、另外一方面解決了機(jī)器人吸附后快速連續(xù)直線運(yùn)動(dòng)和連續(xù)轉(zhuǎn)彎的問題，大大提高了幕墻清洗的工作效率，同時(shí)也解決了現(xiàn)有機(jī)器人越障能力差的問題。由于具有結(jié)構(gòu)利用率高、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，在樓宇玻璃幕墻清洗和太陽能電池板清洗等方面具有很大的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明的一種壁面吸附運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2為本發(fā)明的一種壁面吸附運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的真空吸附運(yùn)動(dòng)足的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3為本發(fā)明的一種幕墻清洗機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]如圖1所示，本發(fā)明的一種壁面吸附運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)D形回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述D形回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括連接在一起的D形上板I和D形下板2，所述D形上板I上