一种楼宇幕墙清洁机器人转弯控制系统 |
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| 申请号 | CN201710902201.4 | 申请日 | 2017-09-29 | 公开(公告)号 | CN107485343A | 公开(公告)日 | 2017-12-19 |
| 申请人 | 成都意町工业产品设计有限公司; | 发明人 | 丁伟; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种楼宇 幕墙 清洁 机器人 转弯控制系统，包括 位置 检测模 块 、速度检测模块、数据收集模块、判断模块、控 制模 块和 电机 模块；通过控制机器人转弯，使机器人能清洁到不方便旋转或不方便横移的区域，扩大了机器人的清洁面积，提高了清洁机器人的清洁效率，机器人行走灵活，并且通过控制机器人的速度和位置，从而使机器人以转弯所需的最小半径以安全的速度完成转弯，提高了清洁机器人的安全性，避免机器人的 能源 浪费，该装置结构简单，制造成本低。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种楼宇幕墙清洁机器人转弯控制系统，其特征在于，包括位置检测模块、速度检测模块、数据收集模块、判断模块、控制模块和电机模块； |
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| 说明书全文 | 一种楼宇幕墙清洁机器人转弯控制系统技术领域[0001] 本发明属于清洁机器人领域，具体为一种楼宇幕墙清洁机器人转弯控制系统。 背景技术[0002] 随着现代文明的提高、经济的高速发展和人们生活水平的快速提高，越来越多的高楼大厦拔地而起，随之而来的就是建筑物外墙清洗行业的兴起，外墙清洗业在我国已引起普遍注意和重视。所有的高层建筑物外墙，由于常年日晒和风吹雨打，以及大气中有害的气体和油烟等污染和化学反应的侵蚀，使得建筑物外墙产生了污垢和风化，既影响了建筑物的标致和市容，又损坏了建筑物。因此，清洗建筑物的外墙，不仅美化了环境，而且起到了保护建筑物的作用。 [0003] 然而，目前对玻璃幕墙的清洁主要还是采用人工方式来完成的，即：将清洁人员从楼顶悬吊至建筑物的侧墙处后，由清洁人员人工对幕墙表面进行清理，此种方式不但存在整个过程清洁效率不高、危险系数大等问题，而且清洁成本偏高，也由此影响了玻璃幕墙的美观、清洁以及进一步发展的空间。 [0004] 目前，为实现高效的楼宇幕墙清洁，申请人发明了一种幕墙清洁机器人，该幕墙清洁机器人通过控制机器人首端和尾端的吸附力，从而使机器人一端吸附在幕墙上，另一端旋转进行清洁，但该清洁方式在遇到幕墙边缘或死角时，则无法旋转机器人，此时机器人的清洁面积变小，清洁效率变低，且该装置行走不灵活，结构复杂，对吸盘的控制要求高，实施起来难度高。 发明内容[0005] 本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种楼宇幕墙清洁机器人转弯控制系统。 [0006] 本发明的技术解决方案是：一种楼宇幕墙清洁机器人转弯控制系统，其特征在于，包括位置检测模块、速度检测模块、数据收集模块、判断模块、控制模块和电机模块； 所述位置检测模块，用于实时监控机器人当前的位置信息，将该位置信息传递至数据收集模块；所述速度检测模块，用于实时监控机器人当前的速度信息，将该速度信息传递至数据收集模块； 所述数据收集模块，用于接收位置检测模块的位置信息和速度检测模块的速度信息，将接收的位置信息和速度信息传递至判断模块； 所述判断模块，用于接收数据收集模块收集的位置信息和速度信息，将该位置信息和速度信息进行判断，同时传递给控制模块位置判断完毕信号和速度判断完毕信号； 所述控制模块，用于接收判断模块的位置判断完毕信号和速度判断完毕信号，同时传递控制指令给电机模块； 所述电机模块，用于接收控制模块的控制指令。 [0007] 所述位置检测模块，通过清洁机器人上设置的接收器，接收幕墙边缘处的位置发送器发送的位置信号，同时计算清洁机器人与幕墙边缘的距离；所述速度检测模块，通过清洁机器人上设置的速度传感器获取机器人当前的行走速度。 [0008] 所述数据收集模块将收集的位置信息和速度信息存储在机器人的存储芯片中。 [0009] 所述判断模块将接收到的清洁机器人与幕墙边缘的距离与机器人转弯所需的最小距离阈值比较；同时将接收到的机器人的当前行走速度与机器人转弯所需的最大速度阈值做比较。 [0010] 若所述清洁机器人与幕墙边缘的距离小于机器人转弯所需的最小距离阈值，则控制模块控制机器人行走至满足机器人转弯所需的最小距离阈值为止；若所述清洁机器人的当前行走速度大于机器人转弯所需的最大速度阈值，则控制模块控制机器人降速至满足机器人转弯所需的最大速度阈值为止。 [0011] 若所述清洁机器人与幕墙边缘的距离满足机器人转弯所需的最小距离阈值，并且清洁机器人的当前行走速度满足机器人转弯所需的最大速度阈值时，控制模块传递转弯指令给电机模块。 [0013] 综上所述，本发明的有益效果为：通过控制机器人转弯，使机器人能清洁到不方便旋转或不方便横移的区域，扩大了机器人的清洁面积，提高了清洁机器人的清洁效率，机器人行走灵活，并且通过控制机器人的速度和位置，从而使机器人以转弯所需的最小半径以安全的速度完成转弯，提高了清洁机器人的安全性，避免机器人的能源浪费，该装置结构简单，制造成本低。附图说明 [0014] 图1是本发明所述的一种楼宇幕墙清洁机器人转弯控制系统框图。 具体实施方式[0016] 本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。 [0017] 一种楼宇幕墙清洁机器人转弯控制系统，如图1所示，包括位置检测模块、速度检测模块、数据收集模块、判断模块、控制模块和电机模块。 [0018] 所述位置检测模块，用于实时监控机器人当前的位置信息，将该位置信息传递至数据收集模块；所述速度检测模块，用于实时监控机器人当前的速度信息，将该速度信息传递至数据收集模块；所述数据收集模块，用于接收位置检测模块的位置信息和速度检测模块的速度信息，将接收的位置信息和速度信息传递至判断模块； 所述判断模块，用于接收数据收集模块收集的位置信息和速度信息，将该位置信息和速度信息进行判断，同时传递给控制模块位置判断完毕信号和速度判断完毕信号； 所述控制模块，用于接收判断模块的位置判断完毕信号和速度判断完毕信号，同时传递控制指令给电机模块； 所述电机模块，用于接收控制模块的控制指令。 [0019] 所述位置检测模块，通过清洁机器人上设置的接收器，接收幕墙边缘处的位置发送器发送的位置信号，同时计算清洁机器人与幕墙边缘的距离；所述速度检测模块，通过清洁机器人上设置的速度传感器获取机器人当前的行走速度；便于机器人精确地接收当前的位置信息和速度信息，并且通过计算清洁机器人与幕墙边缘的距离，利于判断模块进行判断，确保控制模块进行精确控制。 [0020] 所述数据收集模块将收集的位置信息和速度信息存储在机器人的存储芯片中，通过将信息储存在芯片中进行记忆保存，使机器人通过与幕墙边缘相等距离时无需进行二次计算，节约了机器人的运作程序，简化清洁过程，缩短清洁时间。 [0021] 所述判断模块将接收到的清洁机器人与幕墙边缘的距离与机器人转弯所需的最小距离阈值比较；同时将接收到的机器人的当前行走速度与机器人转弯所需的最大速度阈值做比较；通过判断模块使机器人当前位置和速度分别与阈值进行比较，利于后期控制模块控制机器人达到转弯条件。 [0022] 若所述清洁机器人与幕墙边缘的距离小于机器人转弯所需的最小距离阈值，则控制模块控制机器人行走至满足机器人转弯所需的最小距离阈值为止；若所述清洁机器人的当前行走速度大于机器人转弯所需的最大速度阈值，则控制模块控制机器人降速至满足机器人转弯所需的最大速度阈值为止；若所述清洁机器人清洁至接近幕墙顶部时，若所述清洁机器人与幕墙边缘的距离小于机器人转弯所需的最小距离阈值，则控制模块控制机器人向地面方向行走至转弯所需的最小距离；若所述清洁机器人清洁至接近幕墙底部时，若所述清洁机器人与幕墙边缘的距离小于机器人转弯所需的最小距离阈值，则控制模块控制机器人向顶部方向行走至转弯所需的最小距离； 若所述清洁机器人与幕墙边缘的距离大于机器人转弯所需的最小距离阈值，则控制模块控制机器人行走至最小距离阈值，从而保证清洁区域的最大化，提高了清洁效率，并且实时监测清洁机器人的行走速度，在清洁机器人转弯之前减速至转弯的最大速度阈值，保证了清洁机器人的安全性，同时使清洁机器人能顺利完成转弯。 [0023] 所述最小距离阈值和最大速度阈值是本研发人员通过反复实验所确定的最佳阈值。 [0024] 若所述清洁机器人与幕墙边缘的距离满足机器人转弯所需的最小距离阈值，并且清洁机器人的当前行走速度满足机器人转弯所需的最大速度阈值时，控制模块传递转弯指令给电机模块；控制模块在清洁机器人满足转弯条件时发送转弯指令给电机模块，确保控制的可靠性，通过控制电机带动轴转，轴带动车轮转，车轮带动轨道转，实现清洁机器人的转弯；控制方式简单，通过控制轨道的转向使机器人沿轨道行走，机器人行走灵活，无需改变机器人与轨道之间的吸附力。 [0025] 本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。 |
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