CN105769042B - 玻璃清洗机器人 - Google Patents
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Abstract
一种玻璃清洗机器人，包括：净水壶、水泵、供水输水管、喷嘴、旋转刮轮组、积液盒、回收输水管、污水壶、浮动连接件、吸附组件、履带行走组件、控制组件、电源组件和机器人本体，其中：水泵设置于净水壶中并通过供水输水管与喷嘴相连，喷嘴设置于机器人本体上，旋转刮轮组通过浮动连接件与机器人本体连接，积液盒设置于旋转刮轮组的后部且通过回收输水管与污水壶相连，机器人本体上分别设置吸附组件、履带行走组件、控制组件和电源组件。本发明能有效地清洁玻璃。
Description
技术领域
本发明涉及家电领域，特别是一种玻璃清洗机器人。
背景技术
擦玻璃机器人小巧灵活，代替人工清洁玻璃，安全省力，越来越得到广泛的应用。但目前的擦玻璃机器人擦玻璃的方式均为清洁布干擦或半湿状态擦拭，玻璃很难清洁干净，而且需要频繁更换清洁布否则会造成越擦越脏的现象，需要准备多块清洁布，而且边角不易擦净。由于需要频繁更换清洁布，不能应用于高层幕墙玻璃的清洁。
申请号为“CN201410671401.X”、公告号为“CN104352199A”、名称为“一种玻璃幕墙清洗机”的中国专利公开了一种清洗机构，包括：固定在支架上的行走机构、清洗机构以及水循环机构；所述行走机构包括：平动气缸、滑块、滑轨、起升气缸、第一吸盘组和第二吸盘组；所述第一吸盘组是两组，两组所述第一吸盘组对称设置于支架左右两侧；所述第二吸盘组是两组，两组所述第二吸盘组对称设置于支架上下两侧；所述滑块与滑轨滑动连接；所述平动气缸的活塞杆与支架固定连接，所述平动气缸缸体与滑块固定连接，实现高楼外墙无人化清洗，清洗速度快，清洗效率高，清洗机实现自动行走，能实现越障功能，且行走速度无级可调，能调节清洗力以满足不同外墙的清洗要求。
申请号为“CN201510199035.7”、公告号为“CN104825103A”、名称为“一种用于玻璃幕墙清洗机器人”的发明公开了一种清洗机，用于户外幕墙清洗，其包括机器人主机和放置在建筑物顶部为机器人供电、供水和提供辅助升降力的悬吊***；还包括有用于判断状态进行自动控制的决策***、用于人工操控的人机控制***和设置在所述机器人主机上的用于捕捉视频数据的视觉***、用于玻璃清洗擦干的清洗***和用于控制在玻璃上行进的行走***；其结构简单可靠，其可利于实现户外玻璃自动化清洁，避免现在的人员直接清洗玻璃幕墙的危险性，并且利于提高效率。
以上的两个发明都是通过吸盘固定，气缸或丝杆驱动，带动滚刷、盘刷或雨刷来清洗玻璃。这种结构放置玻璃上困难，吸盘位置不能清洗到，吸盘移动困难。玻璃清洗机构没有有效的玻璃表面刮除和污水引导设计，容易使玻璃表面留有污水痕迹。这些设备结构复杂、大型化、成本高、使用需专业人员，不易用于家庭使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种玻璃清洗机器人，能有效地清洁玻璃。
为解决上述技术问题，本发明包括一种玻璃清洗机器人，包括机器人本体和废水回收装置，机器人本体上设置由电机驱动的旋转刮轮，所述旋转刮轮包括刮盘，刮盘沿圆周方向均匀分布若干圆弧形的软刮片，软刮片外端位于刮盘外边缘，内端位于刮盘内孔边缘，内端到外端的方向为刮盘旋转方向，旋转刮轮还包括引流条，引流条一端位于软刮片尾部，另一端连接在刮盘后部的空腔内，空腔后布满与废水回收装置连接的漏水孔。
采用的清洗执行机构为旋转刮轮，旋转刮轮由电机带动旋转，旋转刮轮上设置的若干沿圆周方向均匀分布的软刮片，由于软刮片是圆弧形并形成一种旋涡式分布方式，当内端到外端方向为刮盘旋转方向时，会使污水向内回旋，并流至软刮片的尾部，此时在软刮片尾部设置引流条能够引导污水收集。到积液盒，通过回收输水管流入到污水壶内，这个过程自动完成。相比于其他采用清洁布的机器人，玻璃清洁工作时，玻璃表面污垢很快会积聚于清洁布表面，必须频繁更换，否则会使玻璃越擦越脏。因此本发明合理地解决了更换清洁布的问题。
优选的，机器人本体上连接齿轮支架，齿轮支架上连接多个旋转刮轮，每个旋转刮轮同轴连接有一个传动齿轮，各传动齿轮形成传动链由电机驱动。
用电机驱动主动齿轮并带动从动齿轮进行旋转，达到多个旋转刮轮共同运作的目的。
优选的，所述齿轮支架上的旋转刮轮呈折线形分布。
所述的折线形，是指各旋转刮轮的旋转中心不在同一直线上，彼此错位，保证在擦玻璃机器人行进方向上旋转刮轮扫过的玻璃表面有几毫米重叠的部分。
优选的，所述齿轮支架与机器人本体通过浮动连接件连接。
所述的浮动连接件包括：弹簧和连接件，其中：齿轮支架通过连接件与机器人本体连接，齿轮支架与机器人本体之间设置弹簧。
优选的，与旋转刮轮同侧的机器人本体上还设置有履带行走组件，所述的履带行走组件包括：驱动电机、与驱动电机连接的驱动轮、履带、导向轮和结构架，与驱动电机连接的驱动轮，和导向轮一起支撑履带。
通过与玻璃表面接触的履带移动来实现机器人的移动，由于设置两条履带组件，分别控制履带的前进后退来实现机器人不同的运动方式。
优选的，还包括吸附组件位于履带行走组件同侧的机器人本体上，所述的吸附组件包括：真空气泵、输气管和吸盘。
吸盘贴合于玻璃表面，真空气泵通过输气管使吸盘与玻璃间形成真空，从而产生压力，使连接于吸附组件的机器人本体贴合于玻璃表面。通过调整吸盘和履带相对于玻璃表面的高度来改变它们各自对于玻璃的正压力，使吸盘与玻璃的摩擦力小于履带与玻璃的摩擦力，从而实现机器人可以吸附于玻璃表面并可通过履带行走组件实现***。
优选的，还包括供水及喷雾装置，净水壶、水泵、输水管、喷嘴组成，水泵将净水壶中清洗液或者净水通过输水管到数个喷嘴。
本发明利用玻璃清洗液或者清水，通过供水、喷雾、旋转刮轮、回水等组件，完成玻璃的清洗和污水回收，避免二次污染。结合吸附、履带行走、控制等***装置组成擦玻璃机器人。此种擦玻璃机器人可以一次有效地清洁玻璃，同时对玻璃边角部分能有效的清洁，不需要频繁更换清洁布，可以应用于家庭和高层幕墙玻璃的清洁。
附图说明
图1为本发明的结构图；
图2为旋转刮轮组的结构图；
图3为旋转刮轮组的正视图；
图4为旋转刮轮组的轴测图；
图5为旋转刮轮的结构图；
图6为浮动连接件的结构图；
其中：
1-净水壶 2-水泵 3-电源组件
4-供水输水管 5-污水壶 6-回收输水管
7-积液盒 8-旋转刮轮组 9-浮动连接件
10-履带行走组件 11-吸附组件 12-控制组件
13-喷嘴 21-齿轮支架 22-刮盘
23-传动齿轮 24-软刮片 25-漏水孔
26-驱动电机 27-引流条 28-连接件
29-弹簧 30-螺钉
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本实施例包括：净水壶1、水泵2、供水输水管4、喷嘴13、旋转刮轮组8、积液盒7、回收输水管6、污水壶5、浮动连接件9、吸附组件11、履带行走组件10、控制组件12、电源组件3和机器人本体，其中：水泵2设置于净水壶1中并通过供水输水管4与喷嘴13相连，喷嘴13设置于机器人本体上，旋转刮轮组8通过浮动连接件9与机器人本体连接，积液盒7设置于旋转刮轮组8的后部且通过回收输水管6与污水壶5相连，机器人本体上分别设置吸附组件11、履带行走组件10、控制组件12和电源组件3。
如图2、图3和图4所示，所述的旋转刮轮组8包括：驱动电机26、传动齿轮23、齿轮支架21和若干个旋转刮轮，其中：各个旋转刮轮与传动齿轮23同轴设置，旋转刮轮设置于齿轮支架21上，驱动电机26和传动齿轮23相连，齿轮支架21由浮动连接件9与机器人本体连接。
如图5所示，所述的旋转刮轮包括：刮盘22、若干软刮片24和引流条27，其中：软刮片24固定于刮盘22表面，软刮片24为圆弧形布置，软刮片24外端位于刮盘22外边缘，内端位于刮盘22内孔边缘，各个软刮片24均匀布置，每个软刮片24尾部连接引流条27的一端，引流条27的另一端连接在刮盘22后部空腔内，空腔周围布满漏水孔25。在刮盘22旋转时，软刮片24可将喷雾于玻璃表面的液体向软刮片24后部即刮盘22内孔附近流动，到达软刮片24尾部时沿着引流条27进入刮盘22空腔，然后通过空腔周围的漏水孔25流出。
如图3所示，所述的各个旋转刮轮为折线形式布置。保证在擦玻璃机器人行进方向上旋转刮轮扫过的玻璃表面有几毫米重叠的部分。
所述的浮动连接件9包括：弹簧29和连接件28，其中：旋转刮轮组8通过连接件28与机器人本体连接，旋转刮轮组8与机器人本体之间设置弹簧29。弹簧29产生一定压缩量，保证旋转刮轮组8能全部贴合玻璃表面并有合适的压力。
与旋转刮轮同侧的机器人本体上还的履带行走组件10，包括：驱动电机、与驱动电机连接的驱动轮、履带、导向轮和结构架，与驱动电机连接的驱动轮，和导向轮一起支撑履带。通过与玻璃表面接触的履带移动来实现机器人的移动，由于设置两条履带组件，分别控制履带的前进后退来实现机器人不同的运动方式。
吸附组件11位于履带行走组件10同侧的机器人本体上，所述的吸附组件包括：真空气泵、输气管和吸盘。
吸盘贴合于玻璃表面，真空气泵通过输气管使吸盘与玻璃间形成真空，从而产生压力，使连接于吸附组件11的机器人本体贴合于玻璃表面。通过调整吸盘和履带相对于玻璃表面的高度来改变它们各自对于玻璃的正压力，使吸盘与玻璃的摩擦力小于履带与玻璃的摩擦力，从而实现机器人可以吸附于玻璃表面并可通过履带行走组件实现***。
以上已对本发明创造的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述的实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明创造精神的前提下还可以作出种种的等同的变型或替换，这些等同变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (7)
1.一种玻璃清洗机器人，包括机器人本体和废水回收装置，其特征在于，机器人本体上设置由电机驱动的旋转刮轮，所述旋转刮轮包括刮盘，刮盘沿圆周方向均匀分布若干圆弧形的软刮片，软刮片外端位于刮盘外边缘，内端位于刮盘内孔边缘，内端到外端的方向为刮盘旋转方向，旋转刮轮还包括引流条，引流条一端位于软刮片尾部，另一端连接在刮盘后部的空腔内，空腔后布满与废水回收装置连接的漏水孔；
机器人本体上连接齿轮支架，齿轮支架上连接多个旋转刮轮，每个旋转刮轮同轴连接有一个传动齿轮，各传动齿轮形成传动链由电机驱动。
2.根据权利要求1所述的玻璃清洗机器人，其特征在于，所述齿轮支架上的旋转刮轮呈折线形分布。
3.根据权利要求1所述的玻璃清洗机器人，其特征在于，所述齿轮支架与机器人本体通过浮动连接件连接。
4.根据权利要求3所述的玻璃清洗机器人，其特征在于，所述的浮动连接件包括：弹簧和连接件，其中：齿轮支架通过连接件与机器人本体连接，齿轮支架与机器人本体之间设置弹簧。
5.根据权利要求1至4任一所述的玻璃清洗机器人，其特征在于，与旋转刮轮同侧的机器人本体上还设置有履带行走组件，所述的履带行走组件包括：驱动电机、与驱动电机连接的驱动轮、导向轮、履带和结构架。
6.根据权利要求5所述的玻璃清洗机器人，其特征在于，还包括吸附组件，其位于履带行走组件同侧的机器人本体上，所述的吸附组件包括：真空气泵、输气管和吸盘。
7.根据权利要求1、2、3、4或6任一所述的玻璃清洗机器人，其特征在于，还包括供水及喷雾装置，净水壶、水泵、输水管、喷嘴组成，水泵将净水壶中清洗液或者净水通过输水管到数个喷嘴。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20200206 Address after: Room 233, 681 Fulian Road, Baoshan District, Shanghai, 201906 Patentee after: Shanghai Super Passenger Robot Co., Ltd. Address before: 200240 Shanghai city Minhang District Bijiang road 502 Lane No. 47 room 602 Patentee before: Cai Chun |
|
| TR01 | Transfer of patent right |