一种超声波幕墙清洗机器人及其清洗方法 |
|||||||
| 申请号 | CN202410267474.6 | 申请日 | 2024-03-08 | 公开(公告)号 | CN117918756A | 公开(公告)日 | 2024-04-26 |
| 申请人 | 沈阳科技学院; | 发明人 | 卞棚; 顾波; 李一波; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了一种 超 声波 幕墙 清洗 机器人 ，属于清洗装置技术领域。本发明包括：机器人 框架 ，其上设置有 超声波 振子、清洗液喷头和清 水 喷头；行走机构，其设置于机器人框架上并靠近幕墙的一面，用于驱动清洗机器人沿幕墙移动；贴紧装置，其设置于机器人框架上，用于使清洗机器人贴在幕墙上；超声波振子、清洗液喷头和清水喷头分别用于与超声波发生器、清洗液箱和清水箱相连通。本发明通过在清洗机器人上搭载超声波振子，并辅以清水喷头和清洗液喷头，能够完全代替人工清洗，能够极大的提高清洗效率和安全性。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种超声波幕墙清洗机器人，其特征在于，包括： |
||||||
| 说明书全文 | 一种超声波幕墙清洗机器人及其清洗方法技术领域背景技术[0002] 城市中高楼的外墙经过风吹雨打，上面布满了污垢，使高楼大厦的外观大打折扣，因此每隔一段时间负责人就会要求清洗一次高楼的外墙，由此，高层建筑的外在幕墙清洗需求便随之增长，外墙清洗行业迅速发展。一直以来，高层外墙清洗主要采用人工的方式，将安全绳绑在清洁人员身上进行高空作业，但是这种清洗方式对安全绳的依赖性太强，清洗效率较低的同时容易造成生命危险。 [0003] 超声波清洗技术广泛应用于表面喷涂处理行业、机械行业、电子行业、医疗行业、半导体行业等。强超声波在液体中传播时会产生超声空化作用，超声空化在固体和液体表面上所产生的高速微射流能够增加搅拌作用，加速可溶性污物的溶解，强化化学清洗剂的清洗作用。 [0004] 因此，如何在机器人上搭载超声清洗技术，结合两者的优点，为幕墙清洗行业带来更加高效更加安全便捷的清洗装置，成为人们亟待解决的问题。 发明内容[0005] 有鉴于此，为解决现有技术中的幕墙清洗效率较低的且容易造成生命危险的技术问题，一方面，本发明提供了一种超声波幕墙清洗机器人，其通过在清洗机器人上搭载超声波振子，并辅以清水喷头和清洗液喷头，能够完全代替人工清洗，能够极大的提高清洗效率和安全性。 [0006] 为实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：一种超声波幕墙清洗机器人，包括： 机器人框架，其上设置有超声波振子、清洗液喷头和清水喷头； 行走机构，其设置于所述机器人框架上并靠近幕墙的一面，用于驱动所述清洗机 器人沿幕墙移动； 贴紧装置，其设置于所述机器人框架上，用于使所述清洗机器人贴在幕墙上； 所述超声波振子、清洗液喷头和清水喷头分别用于与超声波发生器、清洗液箱和 清水箱相连通。 [0008] 优选地，所述滑轮为呈三角形形状组合的滑轮组。 [0009] 优选地，所述清水喷头、清洗液喷头和超声波振子自靠近幕墙的一面至远离幕墙的一面呈横向排列依次设置。 [0010] 优选地，所述贴紧装置为安装于所述机器人框架上的风扇。 [0011] 优选地，所述行走机构与外部驱动装置相连接，所述外部驱动装置用于对清洗机器人的运动速度和方向进行控制。 [0012] 另一方面，本发明还提供了上述超声波幕墙清洗机器人的清洗方法，包括如下步骤：在清洗机器人由下向上运动时，清洗液喷头向幕墙喷射清洗液，超声振子振动，进行超声波清洗；在清洗机器人由上至下运动时，清水喷头向幕墙喷射清水，将污水冲去，超声波振子振动进行二次清洁。 [0013] 本发明相对于现有技术，具有如下的有益效果：本发明提供的超声波幕墙清洗机器人，通过在清洗机器人上搭载超声波振子，并 辅以清水喷头和清洗液喷头，能够完全代替人工清洗，能够极大的提高清洗效率和安全性。 [0014] 本发明提供的超声波幕墙清洗机器人，通过采用外部驱动装置代替人工进行牵引绳的收放以驱动清洗机器人行走，极大的提高了安全性，避免了清洁工作人员进行高空作业所出现的一系列危险事件，同时清洁效果远胜于人工清洁。附图说明 [0015] 图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明的内部结构示意图； 图3为本发明的内部喷头结构示意图； 图中，1、清洗机器人；11、机器人框架；12、超声波振子；13、清洗液喷头；14、清水喷头；15、滑轮；16、风扇。 具体实施方式[0016] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0017] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。 [0018] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0019] 如图1‑3所示，本发明提供了一种超声波幕墙清洗机器人，包括：机器人框架，其上设置有超声波振子、清洗液喷头和清水喷头，具体可优选安装于机器人框架的底板上。其中，超声波振子用于与超声波发生器相连通，当清洗机器人在清洗幕墙上下移动时，超声波振子配合着振动进行超声波清洗，利用超声波的能量将待清洗物体表面的污垢和杂质通过振动使其脱落，以达到清洗的目的。超声波振子中的换能器将电信号转换成超声波信号，并将超声波信号放大并传递给清洗头，以产生强大的振动和清洗效果；清洗液喷头用于与装有清洗液的清洗液箱连通，用于为幕墙清洗提供清洗液；清水喷头用于与装有清水的清水箱连通，用于为幕墙清洗工作提供所需的清水； 行走机构，其设置于所述机器人框架上并靠近幕墙的一面，用于驱动所述清洗机 器人沿幕墙移动，其中，可采用人工驱动行走机构行走也可采用外部驱动装置； 贴紧装置，其设置于所述机器人框架上，用于使所述清洗机器人贴在幕墙上，将清洗机器人紧紧按压在幕墙上，使机器人稳稳贴在幕墙上进行清洗任务，防止清洗机器人脱离幕墙。 [0020] 在本发明中，提供了一种行走机构的具体实施方式，具体如下：所述行走机构包括： 滑轮，设置于所述机器人框架上并靠近幕墙的一面； 牵引绳，其绕设于所述滑轮上，用于驱动所述清洗机器人沿幕墙移动。 [0021] 在本发明中，所述滑轮为呈三角形形状组合的滑轮组。 [0022] 本发明通过选择呈三角形形状组合的滑轮组（由多个滑轮组成一个三角形的形状）作为行走机构，并通过牵引绳进行牵引，用于清洗机器人在幕墙上爬行，组装成三角形形状的作用是使清洗机器人在幕墙上爬行时具有更强的越障能力，防止卡顿影响清洗效率，另外三角形滑轮使清洗机器人清洗面积更全面，防止清洗机器人在清洗运动中遗漏部分清洗区域；在本发明中，所述清水喷头、清洗液喷头和超声波振子自靠近幕墙的一面至远离 幕墙的一面呈横向排列依次设置。 [0023] 在本发明中，所述贴紧装置为安装于所述机器人框架上的风扇，其中，风扇优选搭载在机器人与幕墙平行的外侧，风扇高速转动，将清洗机器人紧紧按压在幕墙上，使机器人稳稳贴在幕墙上进行清洗任务，防止清洗机器人脱离幕墙。 [0024] 本发明提供了清水喷头、清洗液喷头和超声波振子的设置方式中的一种，具体如下：超声波振子设置在靠近幕墙一侧的由下至上数第一排和第二排，清洗液喷头设置 在第三排和第四排，清水喷头设置在第五排和第六排，风扇平行设置两台，清洗机器人爬行的滑轮由三个小滑轮组成呈三角形形状的滑轮组。 [0025] 为了进一步节省人力，取消地面工作人员对清洗机器人的运动控制，使用计算机程序控制的外部驱动装置对清洗机器人的运动速度和运动方向进行控制，完成实现幕墙清洗行业的智能化发展。 [0026] 本发明还提供了上述超声波幕墙清洗机器人的清洗方法，包括如下步骤：在清洗机器人由下向上运动时，清洗液喷头向幕墙喷射清洗液，超声振子振动，进行超声波清洗； 在清洗机器人由上至下运动时，清水喷头向幕墙喷射清水，将污水冲去，超声波振子振动进行二次清洁。 [0027] 其中，清洗机器人运动速度和运动方向可由人工操作也可由外部驱动装置控制，具体如下：在幕墙所在大楼顶部设置两个定滑轮和牵引绳，牵引绳一端连着清洗机器人，另 一端绕过楼顶的定滑轮由站在地面的工作人员抓住，工作人员用力拉扯牵引绳，清洗机器人将通过滑轮装置实现在幕墙上爬行，当清洗机器人从下至上爬行时，清洗液喷头向幕墙喷射清洗液，同时超声波振子振动，当清洗机器人从上至下爬行时，清水喷头向幕墙喷射清水，同时超声波振子振动，实现了双重清洗，防止幕墙上出现污痕。当前纵列清洗完毕，则由楼顶的工作人员改变楼顶定滑轮的位置，实现机器人左右移动。 [0028] 为了进一步节省人力，提升工作效率，减小人工取消地面工作人员对清洗机器人的运动控制，使用计算机程序控制外部驱动装置（如卷扬机、驱动电机等）对清洗机器人的运动速度和运动方向进行控制，完成实现幕墙清洗行业的智能化发展。 [0029] 以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈