[发明专利]高层建筑幕墙清洁机器人

权利要求书

1.一种高层建筑幕墙清洁机器人，其特征在于，包括依次串联的头部节和多个清洁节，所述串联的连接部位能够旋转或者弯曲；

所述头部节和清洁节都包括节体，所述节体的同一方向侧面设有行走机构和清洗机构，所述行走机构用于在幕墙玻璃的表面行走；所述清洗机构用于对幕墙玻璃进行清洁；

所述头部节设置控制系统，用于控制头部节和清洁节的协同移动以及对幕墙玻璃的清洁；

所述清洗机构包括清洁辊和液管，所述清洁辊包括辊心和清洁巾，所述辊心两端的直径比中间的直径小，所述辊心直径较小的两端与节体连接且辊心能够转动；所述辊心呈一端开口的圆桶形，所述辊心中间直径较大部分设有多个连通辊心中空腔的通孔，所述液管与节体固定连接，所述液管通过节体与辊心的开口端通过管套接头连接；所述清洁巾包裹着辊心中间直径较大部分的外表面；

所述节体设有清洁检查机构，所述清洁检查机构设置在节体在幕墙玻璃表面行走方向时清洗机构的后面，所述清洁检查机构与控制系统电性连接，所述清洁检查机构通过光波反射方式对幕墙玻璃表面进行清洁检查；

所述控制系统包括数据采集模块、运算模块和执行模块，所述运算模块分别与数据采集模块和执行模块连接，所述液管设置压力传感器；

所述数据采集模块分别与压力传感器和清洁检查机构连接，实时采集清洁液供应压力和幕墙玻璃表面洁净情况；

所述运算模块采用以下设定公式计算单位时间内的清洁液消耗量：

上式中，Q表示单位时间内的清洁液消耗量；n表示机器人的清洗机构数量；表示修正系数，与幕墙玻璃表面洁净情况有关，取值范围为1～2；V表示机器人在幕墙玻璃表面的行进速度；L_i表示与第i个清洗机构连接的节体长度；P₁表示清洁液供应压力测量值；P₀表示清洁液供应压力设计值；q表示清洗单位面积幕墙玻璃的标准清洁液消耗量；

所述执行模块根据运算模块的计算结果，对清洁液的供应泵进行控制。

2.根据权利要求1所述的高层建筑幕墙清洁机器人，其特征在于，所述行走机构包括驱动装置、传动组件、履带轮和吸盘式履带，所述驱动装置与节体固定连接，所述履带轮安装在节体设有清洗机构的侧面，所述驱动装置通过传动组件带动履带轮旋转，所述吸盘式履带套在履带轮上且吸盘式履带的吸盘面朝外，所述吸盘式履带的吸盘面用于吸附在幕墙玻璃的表面；所述驱动装置与控制系统电性连接；

所述头部节设有挂轨机构，所述挂轨机构包括截面为品字形的滚轮架以及安装在滚轮架内的第一滚动轮、第二滚动轮和第三滚动轮，所述第一滚动轮、第二滚动轮和第三滚动轮分别与工字形轨道接触并对工字形轨道呈三面夹持形状；

所述头部节和清洁节还设有安全带，所述安全带采用涤纶、丙纶或者尼龙材料制作，所述安全带依次与头部节和清洁节固定连接，所述安全带端头设有金属钩。

3.根据权利要求1所述的高层建筑幕墙清洁机器人，其特征在于，所述辊心的开口端外表面设有环形卡槽，所述管套接头包括固定本体、滑套、滚珠和弹簧，所述固定本体呈两端内径不同的管状，所述滑套设置在固定本体的内径较大端外侧且能够相对滑动，所述滑套与固定本体之间套有弹簧，所述滑套内侧的固定本体上内径较大端环向间隔设有球形孔，所述滚珠安装在球形孔内且两者间隙配合，所述滑套在弹簧作用下内表面挤压滚珠，使得滚珠向固定本体内侧凸出与环形卡槽配合卡接；所述固定本体的内径较小端与节体设有孔腔的端口固定连接，所述固定本体和孔腔实现液管与辊心中空腔的连通。

4.根据权利要求1所述的高层建筑幕墙清洁机器人，其特征在于，所述头部节和多个清洁节采用软管进行依次串联，所述软管与液管连接进行清洁液的输送；或者所述头部节和多个清洁节采用关节式构件进行依次串联，所述关节式构件包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件为T形，所述第二连接件为Y形，所述第一连接件的T形头部两端分别与第二连接件的Y形叉口两端转动连接，所述第一连接件和第二连接件内设连接后相通的孔道，所述孔道与液管连接进行清洁液的输送。