[实用新型]一种高空外墙清洗机器人

说明书

技术领域

本实用新型属于机器人的技术领域，具体涉及一种高空外墙清洗机器人。

背景技术

目前，城市中高楼林立，高空玻璃的擦洗成为一大难题，现在主要采用的清洗方式为人工吊篮清洗或者升降台清洗，这两种方式劳动力大，危险系数高。

专利号为：201410013150.6的实用新型专利公开了一种“一种气动高空擦玻璃机器人”，该机器人以四杆结构作为行走部件、以压缩空气作为驱动能源，应用PLC或单片机技术进行控制，实现在高空建筑物的玻璃外墙进行攀爬，同时对墙体进行彻底擦洗。但是，该机器人不能跨越障碍物（比如跨越墙壁），只能实现无障碍物环境下玻璃的清洗；采用传统的四杆结构，运动不灵活；清洗模块简单，不能实现360度全方位清洗功能，并且清洗效果不佳。

实用新型内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种能够在高空外墙上进行清洗工作、并可跨越障碍物的机器人。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种高空外墙清洗机器人，包括爬行装置和清洁装置，所述清洁装置位于爬行装置的一侧；

所述爬行装置包括机器人机身，所述机器人机身上设有四个髋关节，每个所述髋关节连接有机械腿，每个所述机械腿底部连接有用于吸附外墙的真空吸盘；所述清洁装置包括清洁臂、清洁基座、第一旋转座和第二旋转座，所述清洁臂的一端通过第一旋转座与清洁基座活动连接，所述清洁臂的另一端通过第二旋转座活动设置在机器人机身上。

还包括控制装置，所述控制装置设置在机器人机身内，所述控制装置采用单片机、FPGA或DSP芯片对机器人进行控制。

还包括视觉识别装置，所述视觉识别装置设置在机器人机身上，所述视觉识别装置的输出端与控制装置的输入端相连；所述视觉识别装置包括图像采集模块和图像处理模块，所述图像采集模块与图像处理模块电连接。

还包括气动真空模块，所述气动真空模块包括空气压缩机和真空发生器，所述空气压缩机放置在地面，所述真空发生器设置在机器人机身内，所述空气压缩机的输出端与真空发生器的输入端相连，所述真空发生器的输出端与真空吸盘相连。

每个所述机械腿包括用于驱动机械腿中大腿运动的大腿驱动装置、用于驱动机械腿中小腿运动的小腿驱动装置和用于控制机器人机身与玻璃面距离的距离控制装置，所述大腿通过第一旋转轴与所述小腿连接。

所述清洁臂包括用于驱动清洁臂中大臂运动的大臂驱动装置、用于驱动清洁臂中小臂运动的小臂驱动装置和用于控制清洁基座与玻璃面保持水平的平衡控制装置，所述大臂通过第二旋转轴与所述小臂连接。

所述大腿驱动装置、小腿驱动装置、距离控制装置、大臂驱动装置、小臂驱动装置和平衡控制装置均包括电缸。

所述真空吸盘可吸附于玻璃，或吸附于瓷砖、石材等高空外墙。

所述清洁基座包括雾化喷嘴、一个清洁毛刷辊和两个清洁棉刷辊。

所述机器人的爬行方式为四足静步态爬行或动步态爬行。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本实用新型一种高空外墙清洗机器人，包括爬行装置和清洁装置，所述清洁装置位于爬行装置的一侧，本实用新型中的机械腿包括大腿驱动装置、小腿驱动装置和距离控制装置，与传统四杆结构相比，运动灵活、可跨越障碍物，可以有效提高机器人的清洁效率。

2、本实用新型中清洁臂包括大臂驱动装置、小臂驱动装置和平衡控制装置，共同实现机器人清洁臂方向的控制，清洁基座包括雾化喷嘴、一个清洁毛刷辊和两个清洁棉刷辊，机器人行走时，通过清洁基座和玻璃间的相对移动进行擦拭，使动作和清洁一体化，方便快捷。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明；

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型清洁臂的结构示意图；

图3为本实用新型机械腿的结构示意图；

图4为本实用新型的电路结构示意图；