[发明专利]外墙清洁机器人及其控制方法和装置

说明书

本发明公开了一种外墙清洁机器人及其控制方法和装置，涉及外墙清洁技术领域。外墙清洁机器人包括：吸盘（1），机器臂（2），抹布（3），卷扬机（4），吊索（5），雷达（6），刮片（7），控制器（末画出），和，机体（8），摄像机（9）；雷达（6）用于探测与障碍物的距离；摄像机（9）用于观察周围的环境，及自身装置的移动；控制器（末画出）用于根据雷达（6）测得的障碍物距离及摄像机（9）获得的图像，控制机器臂及机体（8）的移动、卷扬机（4）的转动、抹布（3）或刮片（7）的移动。本发明通过雷达（6）及摄像机（9）探测周围环境及所在楼层等位置、通过网络获得天气信息，并由控制器根据获得的信息控制机器臂及机体（8）的移动、卷扬机（4）的转动、抹布（3）或刮片（7）的移动，能够实现无人操作、清洁，提高了外墙清洁的自动化程度。

技术领域

本发明涉及外墙清洁技术领域，特别涉及一种外墙清洁机器人及外墙清洁机器人控制方法和装置。

背景技术

现在高楼大厦比较多，特别是大城市，外墙清洁主要人力完成，需要定期执行，现在人力成本逐渐上升，费用不断增加。且人力清洁时，受气候影响较大，特别是突然起风时，比较危险。

发明内容

本发明实施例要解决的一个技术问题是：如何提高外墙清洁的自动化程度。

根据本发明实施例的一个方面，提供一种外墙清洁机器人，包括：吸盘（1），机器臂（2），抹布（3），卷扬机（4），吊索（5），雷达（6），刮片（7），控制器（末画出），和，机体（8），摄像机（9）；雷达（6）用于探测与障碍物的距离；摄像机（9）用于观察周围的环境，及自身装置的移动；控制器（末画出）用于根据雷达（6）测得的障碍物距离及摄像机（9）获得的图像，控制机器臂及机体（8）的移动、卷扬机（4）的转动、抹布（3）或刮片（7）的移动。

在一个实施例中，机器臂（2）有类似肘关节，可以弯曲、伸展，一端与机体（8）连接，另一端装有吸盘（1）或抹布（3）、刮片（7）；与机体（8）连接处也类似关节，可以模仿腿部动作；机体（8）中的气泵可吸出吸盘（1）中的空气，使本机可以牢固的吸附在外墙上，也可充入吸盘（1）空气，以抬起机器臂（2）。

在一个实施例中，刮片（7）有橡胶条，有一定弧度及弹性，可以擦拭有一定弧度的外墙；抹布（3）可旋转着进行擦拭，抹布（3）固定在圆形的硬板上，硬板比抹布（3）小，这样擦拭时抹布（3）可以旋转时擦到窗子的边角；刮片（7）、抹布（3）可拆卸、更换；摄像机（9）装有透明的保护罩，以阻挡日常使用中溅上的污渍等。

在一个实施例中，抹布（3）与机器臂（2）的连接处可转动，使机器臂（2）在运动清洁的外墙时，抹布（3）始终能紧贴需要清洁的外墙；刮片（7）与机器臂（2）的连接处也可转动，使机器臂（2）在运动清洁的外墙时，刮片（7）也始终能紧贴需要清洁的外墙。

在一个实施例中，机体（8）包括：气泵、水箱、水泵、风速计、储能装置，充能接口；机体（8）、卷扬机（4）也可装有无线通讯模块；控制器（末画出）可安装在机体（8）或卷扬机（4）上，也可独立安装于机体（8）及卷扬机（4）外；控制器独立安装时，通过通讯模块接收机体（8）及卷扬机（4）的信息，控制机器臂（2）及机体（8）的移动、卷扬机（4）的转动、抹布（3）或刮片（7）的移动。吊索（5）每隔一段距离可安装一个无线信号中继器，以保证各部件间的通讯。

在一个实施例中，本机不配备卷扬机（4），可以自行爬行，前提是外墙不可吸附的障碍距离小于本机的步幅，本机可以不依靠吊索（5）自行跨越障碍。

在一个实施例中，本机不配备卷扬机（4），吊索（5）更换为较短的绳索，该绳索一端固定在居民家中，可以清洁居民家中的玻璃等。

在一个实施例中，本机抹布（3）更换为拖把头，刮片（7）更换为扫帚头，控制器中加入路线规划算法，可以进行室内打扫。