[发明专利]智能擦玻璃机器人及其控制方法

说明书

本发明公开了一种智能擦玻璃机器人及其控制方法，机器人包括微型水箱、水管、机壳、运动传动系统、结构相同的第一和第二执行单元和控制系统；机壳上设有排风口；第一执行单元包括第一吸附系统组件、第一清洁轮；第一吸附系统组件包括第一软橡胶吸盘、第一离心风机和第一风道；第一卡盘固定在机壳底端外部。控制系统控制第一和第二执行单元交替运动，在行进过程中擦净玻璃。控制方法包括开关检测、吸附、泵取清洁液、清洁玻璃、避障步骤。该擦窗机器人可靠性高、运行稳定、工作效率高，解决了人工擦窗劳动强度大、效率低的问题，适合普遍应用于居家玻璃的清洁工作，完全符合行业的内迫切需求。

技术领域

本发明涉及一种擦玻璃机器人及其控制方法，具体涉及一种智能擦玻璃机器人及其控制方法，属于智能家居技术领域。

背景技术

随着自动化控制技术和计算机技术的飞速发展，机器人智能化技术越来越成熟，开始逐渐由工业型机器人向服务型机器人领域迈进，这为解决高层窗玻璃的清洗提供了可行性研究方案。人工清洁玻璃不仅效率低、劳动强度大，而且伴有危险性。为确保室内外玻璃清新整洁，采光效果更好，迫切需要设计一款运动灵活、工作效率高的小型擦窗机器人，以此来提高效率，降低劳动强度。对于擦窗机器人的设计研究不仅有着科研上的挑战和魅力，而且具有广泛的市场需求和巨大的经济效益，对提高人类智能化的生活水平具有重要意义和价值。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种智能擦窗玻璃机器人及其控制方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案一是：

一种智能擦玻璃机器人，包括微型水箱、水管、机壳、运动传动系统、结构相同的第一和第二执行单元；机壳上设有排风口；

第一执行单元包括第一吸附系统组件、第一清洁轮；

第一吸附系统组件包括第一软橡胶吸盘、第一离心风机和第一风道；第一卡盘固定在机壳底端外部；

第一软橡胶吸盘的为喇叭口形，其小端口固定在第一卡盘上，其大端口外沿嵌入第一清洁海绵的内沿；第一风道固定在机壳内部，其进风口与第一软橡胶吸盘的小端口相通，其排风口与第一离心风机的进风口连通；

第一清洁轮由第一微型水泵、第一喷头、第一卡盘和第一清洁海绵组成；第一微型水泵固定在下壳上；第一喷头贯穿机壳；第一微型水泵从微型水箱中抽取清洁液，经水管从第一喷头喷出，洒在第一清洁棉上；

微型水箱安装在机壳内部，分别连接第一微型水泵和第二微型水泵；

运动传动系统包括驱动电机、联轴器、传动轴、结构相同的第一至第二运动传动组件；第一运动传动组件包括第一大齿形带轮、第一小齿形带轮、第一同步带、第一轴；驱动电机固定在机壳内的电机壳，其主轴经联轴器带动传动轴转动；第一小齿形带轮装配在传动轴上，通过第一同步带带动第一大齿形带轮转动；第一大齿形带轮与第一轴通过键连接，第一轴两端分别固定在机壳的侧壁上；第一轴底端开有螺纹小孔，与第一卡盘固定连接；

控制系统包括控制器和探测模块；控制器的I/O口分别连接驱动电机的驱动器、第一离心风机的驱动器、第二离心风机的驱动器、第一微型水泵的驱动器、第二微型水泵的驱动器、探测模块的输出端、开关按钮。

进一步，所述的驱动电机为步进电机。

进一步，所述智能擦玻璃机器人还包括电源模块，电源模块连接到控制器相应的引脚，给整个系统中需要供电的设备提供电源。

进一步，所述第一同步带第二同步带采用齿形同步带。

进一步，所述机壳包括上壳、下壳和内壳；下壳上内部固定安装第一风道、第一微型水泵和第二微型水泵；第一喷头贯穿下壳；内壳上固定安装电机壳；内壳及上壳设有排风口；第一轴两端分别固定在内壳的顶部和下壳的底部；第一卡盘固定连接在第一轴的底端，位于下壳外部。

本发明采用的技术方案二是：

一种用于技术方案一所述智能擦玻璃机器人的控制方法，包括以下具体步骤：