直升高空外墙多功能机器人 |
|||||||
| 申请号 | CN201621362087.8 | 申请日 | 2016-12-12 | 公开(公告)号 | CN206507903U | 公开(公告)日 | 2017-09-22 |
| 申请人 | 慕国良; | 发明人 | 慕国良; | ||||
| 摘要 | 本实用新型公开了一种直升高空外墙多功能 机器人 ，属于外墙清洗装置，用于外墙清洗，其包括 机体 框架 、 控制器 、行走装置，所述行走装置位于可旋转式底部框架上，在底部框架的前、后两端设有附加组件，底部框架通过旋转连接件与机体框架连接；所述机体框架内设有至少一个推 力 装置；所述机体框架上还设有 飞行器 ，所述飞行器包括飞行器动力装置、机翼；所述控制器分别与行走装置、推力装置、附加组件、飞行器连接。鉴于上述技术方案，本实用新型能够实现玻璃 幕墙 的定点清洗，提高小范围玻璃幕墙清洗作业的效率，且改变了传统玻璃幕墙清洗机器人的固定方式，降低可能存在的安全事故 风 险，提高 稳定性 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种直升高空外墙多功能机器人，包括机体框架(3)、控制器、行走装置(6)，其特征在于：所述行走装置(6)位于可旋转式底部框架(8)上，在底部框架(8)的前、后两端设有附加组件(5)，底部框架(8)通过旋转连接件(7)与机体框架(3)连接；所述机体框架(3)内设有至少一个推力装置(4)；所述机体框架(3)上还设有飞行器，所述飞行器包括飞行器动力装置(2)、机翼(1)；所述控制器分别与行走装置(6)、推力装置(4)、附加组件(5)、飞行器连接。 |
||||||
| 说明书全文 | 直升高空外墙多功能机器人技术领域[0001] 本实用新型属于外墙清洗装置，具体地说，尤其涉及一种直升高空外墙多功能机器人。 背景技术[0002] 玻璃幕墙作为现代大型和高层建筑常用的具有装饰效果的轻质墙体，具有面积大、高度高、无攀援支架等特点，而玻璃幕墙的清洗具有危险性和劳动强度大的特点，人工进行高空作业则面临着清洗难度大、安全风险高及效率低的问题，一般需要大面积作业时才采用上述人工作业的方案。 [0003] 幕墙清洗机器人作为人工作业的替代方案，在小面积作业时能够避免传统人工作业存在的问题，但是由于传统的幕墙机器人采用吸附式或吸盘式的作业方式，玻璃幕墙玻璃间的空隙或隔断、使得设备无法跨越、其次，由于传统幕墙清洗机器人靠轨道升降、跨越障碍的能力较差，一般只能按照轨道进行移动，工作效率受到影响。发明内容 [0004] 本实用新型的目的在于提供一种直升高空外墙多功能机器人，且能够实现玻璃幕墙的定点清洗，提高小范围玻璃幕墙清洗作业的效率，且改变了传统玻璃幕墙清洗机器人的固定方式，降低可能存在的安全事故风险，提高稳定性。 [0005] 为达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的： [0006] 本实用新型所述的直升高空外墙多功能机器人，包括机体框架、控制器、行走装置，所述行走装置位于可旋转式底部框架上，在底部框架的前、后两端设有附加组件，底部框架通过旋转连接件与机体框架连接；所述机体框架内设有至少一个推力装置；所述机体框架上还设有飞行器，所述飞行器包括飞行器动力装置、机翼；所述控制器分别与行走装置、推力装置、附加组件、飞行器连接。 [0008] 进一步地讲，本申请中所述的行走装置包括行走轮及行走轮驱动装置，所述行走轮驱动装置采用电机驱动。 [0009] 进一步地讲，本申请中所述的推力装置包括至少一个可调节方向式风机。 [0010] 进一步地讲，本申请中所述的旋转连接件内设有旋转驱动装置，所述旋转驱动装置采用电机驱动。 [0012] 进一步地讲，本申请中所述的飞行器为2个，分别设置于机体框架的上、下两端。 [0013] 进一步地讲，本申请中所述的飞行器或机体框架上设有摄像头，所述摄像头与控制器连接。 [0014] 进一步地讲，本申请中所述的直升高空外墙多功能机器人上还安装有防碰撞转向系统、污垢探测回擦系统，所述防碰撞转向系统、污垢探测回擦系统均与控制器连接。 [0015] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是： [0016] 本实用新型能够对需要小范围清洗的玻璃幕墙采用灵活的作业方式，改变清洗机器人的固定方式，在降低安全事故的同时提高玻璃幕墙清洗机器人的工作效率；采用飞行器作为提升动力，增加了玻璃幕墙清洗机器人的作业范围和跨越较大障碍物的能力，提高了玻璃幕墙清洗机器人的易用性及对不同类型墙面的通用性。附图说明 [0017] 图1是本实用新型的结构示意图。 [0018] 图2是本实用新型的控制原理图。 [0019] 图中：1、机翼；2、飞行器动力装置；3、机体框架；4、推力装置；5、附加组件；6、行走装置；7、旋转连接件；8、底部框架；9、防碰撞转向系统；10、污垢探测回擦系统。 具体实施方式[0020] 下面结合附图及实施例对本申请所述的技术方案作进一步地描述说明。 [0021] 实施例1：一种直升高空外墙多功能机器人，包括机体框架3、控制器、行走装置6，其特征在于：所述行走装置6位于可旋转式底部框架8上，在底部框架8的前、后两端设有附加组件5，底部框架8通过旋转连接件7与机体框架3连接；所述机体框架3内设有至少一个推力装置4；所述机体框架3上还设有飞行器，所述飞行器包括飞行器动力装置2、机翼1；所述控制器分别与行走装置6、推力装置4、附加组件5、飞行器连接。 [0022] 实施例2：一种直升高空外墙多功能机器人，包括机体框架3、控制器、行走装置6，所述行走装置6位于可旋转式底部框架8上，在底部框架8的前、后两端设有附加组件5，底部框架8通过旋转连接件7与机体框架3连接；所述机体框架3内设有至少一个推力装置4；所述机体框架3上还设有飞行器，所述飞行器包括飞行器动力装置2、机翼1；所述控制器分别与行走装置6、推力装置4、附加组件5、飞行器连接。所述附加组件5包括喷水及清洗装置、涂料喷涂装置。所述行走装置6包括行走轮及行走轮驱动装置，所述行走轮驱动装置采用电机驱动。所述推力装置4包括至少一个可调节方向式风机。所述旋转连接件7内设有旋转驱动装置，所述旋转驱动装置采用电机驱动。所述飞行器动力装置2采用可自发电式航空汽油机。所述飞行器为2个，分别设置于机体框架3的上、下两端。所述飞行器或机体框架3上设有摄像头，所述摄像头与控制器连接。 [0023] 实施例3：一种直升高空外墙多功能机器人，其中所述飞行器为2个分别设置于机体框架3的上下两端。所述直升高空外墙多功能机器人还安装有防碰撞转向系统9、污垢探测回擦系统10，用以增加直升高空外墙多功能机器人的智能性及自主判断能力。其余部分与实施例1或2中叙述的装置相同。 [0024] 鉴于上述实施例，本实用新型可通过飞行器将机体框架3提升到需要清洗的位置，在推力装置4提供的反作用力的作用下，将机体框架3按压的需要清洗的玻璃幕墙上，推力装置4所提供的反作用力的大小与机体框架3上所携带的装备总质量成正比。自发电式航空汽油机(可选用小松800系列，但具体的发动机型号需根据整机的重量来选用，以保证工作的安全性和稳定性)作为飞行器动力装置2，属于在市面上销售的无人机常选用的动力装置，在本实用新型中作为提升整机的动力来源，通过接收控制器的命令实现整机装置的上行、下行、贴近墙面或远离墙面。其发出的电可以用于本实用新型中其余装置的供电或者与蓄电池进行多余电量的储存。 [0025] 当飞行器动力装置2将本实用新型的机体框架3提升到预定的位置时，控制器通过控制飞行器动力装置2带动与之连接的机翼1进行悬停。飞行器动力装置2与机翼1构成的飞行器，其工作结构及原理与本领域技术人员熟知的多旋翼无人机的控制方式相同。 [0026] 当飞行器悬停后，控制器通过控制推力装置4中的可调节方向式风机，在该风机的作用下实现将机体框架3贴合于墙体，并通过行走装置6与墙面进行接触。即需要明确的是，推力装置4的作用是提供使机体框架3、底部框架8贴合于墙体，从而使得位于机体框架3上的相应功能的工作组件工作；当推力装置4动作时，飞行器的作用是防坠落及为机体框架3提供抵抗重力的作用力，同时当本实用新型需要跨越障碍物时，推力装置4将推力减小或者停止工作，由飞行器增加输出功率提供跨越障碍物的提升力。控制器在上述过程中通过采集到的信息反馈至操作人员，在操作人员的操控下使得推力装置4与飞行器之间的推力在区分工作与转移两种场景下减小与增加。 [0027] 本实用新型中所述的控制器采用市面上销售的可编程的单片机或者可完成此功能的集成电路模块结构，能够采集相应感应器传回的信号，并处理该信号之后将信号传输至对应工作单元控制其动作。本领域的技术人员完全能够在上述功能的框架下，依据现有技术实现上述功能，本实用新型在此不做限制性的描述。 [0028] 在推力装置4的推力作用下，机体框架3贴于墙体进行作业准备。在本实用新型中通过附加组件5来实现墙体的喷水清洗、涂料的喷涂作业等。上述作业的装置采用市面销售的小型水泵喷洒装置、涂料喷涂装置来实现，该喷洒装置和涂料喷涂装置可自行携带水箱或涂料箱，也可通过外置的管路来与之连接，以便减少整机的重量。 [0029] 机体框架3通过旋转连接件7与底部框架8连接，上述结构的功能是在保证飞行器提升作用的情况下，使得本实用新型同时具有换向的功能，底部框架8可绕旋转连接件7进行360°范围内的掉头或转向。底部框架8上设有行走装置6，行走装置6通过电机进行驱动。 [0030] 本实用新型中还安装有防碰撞转向系统9、污垢探测回擦系统10，防碰撞转向系统9能够防止本实用新型在行走工作时与玻璃幕墙的隔断发生碰撞，造成部件或整机的损坏。 污垢探测回擦系统10能够对清洗或者喷涂过的幕墙墙面进行检测，如果检测存在问题则会控制机器人或者将信号传递至手持控制端进行重新选择清洗或喷涂。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈