[实用新型]应用于高大建筑物立面清洗的壁面移动机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种壁面移动机器人，具体讲是涉及一种用柔索驱动的沿高大建筑物立面移动的应用于高大建筑物立面清洗的壁面移动机器人，属于机器人技术领域。

背景技术

随着城市的现代化，城市中产生了众多的高层建筑。基于采光和美观的目的，许多高层建筑都以玻璃幕墙为外装饰，因此带来了幕墙的清洗问题。高大建筑物玻璃幕墙的清洗是一项繁重而危险的工作。目前，国内外主要使用升降平台或吊篮承载清洁工进行玻璃壁面的清洗。人工进行高层建筑物的清洗不仅费用高、效率低，而且十分危险。清洁工人从高空跌落、死亡的事故时有发生。高层建筑幕墙清洗机器人将使人从危险的高空清洗作业中解脱出来。

目前对于高大建筑物立面特别是玻璃幕墙的清洗机器人载体的研究多基于负压吸附或真空吸附原理。随着机器人技术的发展，爬壁机器人的类型日益丰富，但现行爬壁机器人特别是基于真空吸附原理或者负压吸附原理的壁面移动机器人对壁面的适应能力和吸附的可靠性都很难达到高大建筑物立面清洗作业实际应用的要求。并且其结构复杂，控制繁琐。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、工作可靠、易于控制、壁面适应能力强的应用于高大建筑物立面清洗的壁面移动机器人。

为达到上述实用新型目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种应用于高大建筑物立面清洗的壁面移动机器人，其特征在于包括柔索驱动系统、壁面移动平台和推力装置；

所述的柔索驱动系统为两组，分别包括卷扬系统和柔索，所述的卷扬系统安装在建筑物立面的顶端的两侧，包括电机减速器组件、卷筒和定滑轮，电机减速器组件、卷筒固定在建筑物的立面上，卷筒与电机和减速器组件的输出轴连接；柔索的一端分别固定在壁面移动平台上，另一端分别绕过定滑轮后固定在卷筒上；

所述的壁面移动平台靠近建筑物立面的一侧安装有保证壁面移动平台的被动移动机构；

所述的推力装置安装在壁面移动平台的外侧面上。

前述的应用于高大建筑物立面清洗的壁面移动机器人，其特征在于所述的推力装置为函道风扇、螺旋桨或喷气推动装置

前述的应用于高大建筑物立面清洗的壁面移动机器人，其特征在于电机减速器组件中的卷扬电机为交流或直流伺服电机。

前述的应用于高大建筑物立面清洗的壁面移动机器人，其特征在于在所述的建筑物立面顶端的中部还安装有一组柔索驱动系统，所述的卷扬系统也包括电机减速器组件、卷筒和定滑轮，电机减速器组件、卷筒固定在建筑物的立面上，卷筒与电机和减速器组件的输出轴连接；柔索的一端固定在壁面移动平台上，另一端绕过定滑轮后固定在卷筒上。

前述的应用于高大建筑物立面清洗的壁面移动机器人，其特征在于在所述的建筑物立面底部的中部还安装有一组柔索驱动系统，所述的卷扬系统也包括电机减速器组件、卷筒和定滑轮，电机减速器组件、卷筒固定在建筑物的立面上，卷筒与电机和减速器组件的输出轴连接；柔索的一端固定在壁面移动平台上，另一端绕过定滑轮后固定在卷筒上。

本实用新型的有益效果是：

1、运动空间大：本实用新型在应用过程中，可根据建筑物的尺寸结构来安装卷扬系统，即可获得较大的运动空间。

2、安全可靠：本实用新型在应用过程中，壁面移动平台通过柔索吊装在卷扬系统上，与基于负压吸附或真空原理的壁面移动机器人相比较，不会出现因吸附失效而造成机器人脱落的危险状况，机器人在壁面移动过程中不需要吸附，因此可以适应多种壁面环境，应用领域更广泛。

3、控制简单：本实用新型通过控制柔索的长度来达到控制机器人在壁面上的位置和移动速度的目的，控制算法简单，仅需作简单的三角形解算即可获得卷扬电机的控制量，控制硬件搭建方便，并可根据实际情况选用交流或者直流伺服电机。

4、扩展性好：一般状况下采用2组柔索吊挂即可满足作业要求。如果移动平台较轻不易将吊挂柔索拉直或外界干扰力较大时，可以在建筑物立面底部加装柔索驱动系统；如果移动平台较重时，则可通过在建筑物立面顶部加装柔索驱动系统来改善原有2根柔索的受力状况，保证壁面移动平台的平衡。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为本实用新型实施例2的结构示意图；

图4为本实用新型实施例3的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例和附图对本实用新型的技术方案做进一步详细说明。

实施例1：