CN103750782A - 窗槽清洁机器人装置 - Google Patents

Abstract

窗槽清洁机器人装置，主要由机体、除垢铲联动机构(单带传动机构)、弹簧锁紧机构、滚轮机构、吸尘器、舵机等结构组成。除垢铲联动机构是由两对相互平行的除垢铲组成。除垢产固定在单带机构的轴上，在带轮的传动过程中可实现除垢铲的上下联动。弹簧锁紧机构是通过调节两边的螺母实现清洁机器人适合不同宽度的窗槽。滚轮机构主要是实现机器人工作过程的动力及工作的平稳性。舵机主要是控制吸尘管的摆动，进行窗槽死角的清洁。该机构结构简单，成本低廉，易于操作且清洁效果良好。适合于家居及很多场合，具有很广阔的市场前景。

Description

窗槽清洁机器人装置

技术领域

本发明涉机器人及机械领域。

背景技术

随着社会的发展人们的生活水平越来越高，对环境质量的要求也逐渐提高。在我们生活中房屋的地面、桌椅和门窗等处的清洁，尽管工作量大，但容易清洁。而窗槽的卫生清洁问题起来费时费力，却很容易被人们所忽视。据调查显示很少有人在打扫房间卫生时清理窗槽中的污垢，这就给细菌等有害物提供了生长的环境，长时间不清扫会给人们的健康造成影响。本设计是针对人们生活环境中窗槽卫生的清洁问题而设计的窗槽机器人清洁装置。

发明内容

本申请人发明一种能够简单、方便、易操作的窗槽清洁机器人装置。它能很好的自动完成窗槽清洁工作，同时省时省力满足人们生活需求。

本发明所采用的技术方案如下：

本窗槽清洁机器人装置。其结构主要包括机体、吸尘器、毛刷、除垢铲联动机构、舵机，驱动电机(毛刷驱动电机、除垢铲联动机构驱动电机及主动轮驱动电机)、弹簧锁紧机构、滚轮机构及其他一些附属机构。其驱动电机主要提供机器人前进和除垢铲联动的动力；除垢铲在前进的过程中将附在窗槽的杂物铲起并倒进集尘盒1中；毛刷将附在窗槽内的灰尘扫起，吸尘管将扫起的灰尘吸入集尘盒2中；舵机带动吸尘管实现多角度的摆动，完成窗槽死角的清理；弹簧锁紧机构可以通过调节螺母实现机体宽度的调节。滚轮机构中的从动轮紧贴窗槽的上表面实现滚动减少摩擦，辅助轮紧贴窗槽外壁，保证机体在工作过程中的平稳性。

其进一步的特征在于：

所述的机体结构简单，易于加工制造，体积较小，能够通过调节适合不同类型的窗槽并能自动完成窗槽的清洁工作；

所述的除垢联动铲机构通过单带机构实现联动产的上下运动和在不同方向清洁时除垢铲的上下运动。同时要保证两边的两对除垢铲的安装在同一平面上；

所述的弹簧锁紧机构能够通过调节两边的螺母来实现机体宽度的调节，使其适合不同宽度的窗槽；

所述的滚轮机构是由三种轮组成，主动轮和辅助轮紧贴窗槽的外壁运动，从动轮紧贴长槽上表面运动；

所述的吸尘器的集尘盒是可拆卸的，其结构类似于抽屉，当完成窗槽的清洁工作以后可以很方便的拆下集尘盒倒掉灰尘；

本发明不仅能很好的实现窗槽的清洁工作，而且也可以用于其他场所。如果将其滚轮结构进行改进可以实现在地面上运动；如果换做履带并加装摄像头就可以实现一些复杂环境的探测(油气管道，地震救援等)。

附图说明

图1为本发明的二维结构主视图；

1-毛刷 2-毛刷电机 3-行程开关 4-2号集尘盒 5-驱动除垢铲联动小齿轮 6-驱动除垢铲联动大齿轮7-除垢铲 8-机体 9-蜂鸣器 10-吸尘管摆动轴 11-除垢铲联动机构 12-辅助轮 13-从动轮轴14-从动轮 15-主动轮 16-弹簧锁紧机构调节螺母 17-弹簧锁紧机构轴

图2为本发明的二维结构俯视图及剖视图；

18-吸尘器 19-舵机 20-吸尘管 21-弹簧

图3为本发明除垢铲联动机构原理图

22-左除垢铲 23-除垢铲旋转轴 24-带轮 25-1号单带 26-2号单带

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施过程。

结合附图详细介绍本发明的各个部件及功用：

如图1、2所示，毛刷1，毛刷分为前后两对，主要负责将窗槽内的污垢扫起；驱动毛刷电机2，在工作的过程中驱动毛刷转动；行程开关3，在机器人到达窗槽一端以后与窗槽壁发生碰撞控制清洁机器人的行程；2号集尘盒4，在除垢铲将污垢铲起以后将大块污垢倒入2号集尘盒中；、驱动除垢铲联动小齿轮5和驱动除垢铲联动大齿轮6、小齿轮与驱动电机直接相连，通过与大齿轮的啮合传动，带动除垢铲联动机构11的上下联动；舵机19控制吸尘管摆动轴10带动吸尘管20回摆；在主动轮15的驱动下，从动轮14紧贴窗槽上表面并绕从动轮轴13转动，辅助轮12紧贴窗槽外壁使其机体运动更加平稳；为了是该机体能适应不同宽度的窗槽，通过调节弹簧锁紧机构调节螺母16在弹簧锁紧机构轴17上的位置来调节机器人的宽度。蜂鸣器9在机器人完成一起清洁过程时发出报警，证明整个清洁工作结束。

实际工作时，具体工作如下：

第一步：将清洁机器人放置到窗槽的一端并打开电源开关，用手按行程开关调整除垢铲7使其前进方向上的一对除垢铲落下。

第二步：当打开电源开关以后主驱动轮15、毛刷1、吸尘器18开始工作，清洁机器人在窗槽上开始运动。除垢铲7将窗槽底部的污垢及大颗粒铲起，毛刷1紧跟其后将附着在窗槽壁的灰尘扫起，这时吸尘管20顺势将扫起的灰尘吸入1号集尘盒18中。当机器人运动到窗槽一端时行程开关3与窗槽壁发生碰撞主动轮15开始反转，同时带动清洁机器人后退15厘米后主动轮15停止反转，紧接着除垢铲电机5开始工作，前面的一对除垢铲7扬起，将清洁的杂物倒入2号集尘盒4中，这时主动轮15开始正转，清洁机器人继续向前运动，当机器人再一次运动到与窗槽壁时，行程开关3再一次与窗槽壁发生碰撞，这时主动轮15停止工作，在毛刷1和吸尘管20的配合工作下对死角进行清洁。当死角清洁结束后，主动轮15开始反转，这时舵机19带动吸尘管旋转90度，使吸尘管20与另一对毛刷紧贴。在机器人清洁窗槽的另一端时，其工作原理和前面相同。当机器人完成整个过程的清洁工作以后就会发出报警，提示整个清洁工作完成。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的精神的情况下，本发明可以作任何形式的修改，例如可以对该机器人的某些结构进行修改使其使用在其他一些场合。

Claims (6)

1.窗槽清洁机器人装置，其特征在于：该装置能自动完成窗槽的清洁工作，其清洁过程由除垢铲、毛刷和吸尘器配合完成整个工作过程。

2.按照权利要求1所述的窗槽清洁机器人装置，其特征在于：所述的两边的联动产机构相互平行，可灵活的实现上下运动。

3.按照权利要求1所述的窗槽清洁机器人装置，其特征在于：所述的跷跷板机构是通过单带传动来实现，不仅可以实现准确的传动比，而且节约空间。

4.按照权利要求1所述的窗槽清洁机器人装置，其特征在于：所述弹簧锁紧机构可实现机器人装置能够根据需要调节宽度，适合不同宽度的窗槽。

5.按照权利要求1所述的窗槽机清洁器人装置，其特征在于：所述的吸尘器装置的集尘盒可实现拆卸，能够定期清理吸入的灰尘。

6.按照权利要求1所述的窗槽清洁机器人装置，其特征在于：所述的滚轮装置由主动轮、从动轮和辅助轮组成。主动轮提供清洁机器人前进的动力，从动轮在窗槽的表面滚动减小前进的阻力，辅助滚紧贴窗槽壁，从而实现清洁机器人平稳工作。

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