一种基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械装置的制作方法

本发明涉及智能机器人领域，特别涉及一种基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械装置。

背景技术：

智能机器人之所以叫智能机器人，这是因为它有相当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央，这种计算机跟操作它的人有直接的联系。最主要的是，这样的计算机可以进行按目的安排的动作。正因为这样，我们才说这种机器人才是真正的机器人，尽管它们的外表可能有所不同。

在现有的智能机器人中，有部分是用来对高层建筑的玻璃外侧进行清洗，这些机器人中，都是通过电机控制清洁块移动来对指定范围进行清洗，但是在清洗过程中，由于玻璃与清洁块存在着一定的倾斜角度，导致清洗过程中，在玻璃的某些部位，清洁块对玻璃作用力不够甚至清洁块脱离玻璃，进而导致清洁块的清洁功能下降，不仅如此，在清洗时，当清洁块移动远离主体时，会导致对清洁块的作用力下降，使清洁块不能紧靠在玻璃表面进行清洗，从而导致现有的清洗装置清洗效果差。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械装置，包括底座、控制器、升降机构、第一伸缩机构、第二伸缩机构、第三伸缩机构和清洗机构，所述控制器和升降机构均设置在底座的上方，所述第二伸缩机构设置在升降机构的上方且与第二伸缩机构传动连接，所述第一伸缩机构设置在升降机构的一侧且与清洗机构传动连接，所述第三伸缩机构设置在第二伸缩机构的一侧且与清洗机构传动连接；

所述第二伸缩机构包括气泵、气缸和活塞，所述气缸与升降机构连接，所述气泵与气缸连通，所述活塞的一端设置在气缸内，所述活塞的另一端与第三伸缩机构连接；

所述第三伸缩机构包括第三驱动电机、第一连杆、第二连杆和固定块，所述第三驱动电机固定在活塞上且与第一连杆传动连接，所述第一连杆通过第二连杆与固定块铰接；

所述清洗机构包括推板、铰接块、支撑杆、第四驱动电机、驱动齿轮、平移杆和清洁条，所述推板的一端与固定块固定连接，所述推板的另一端与铰接块铰接，所述铰接块固定在活塞上，所述第四驱动电机通过支撑杆固定在推板上且与驱动齿轮传动连接，所述清洁条固定在平移杆的一侧且远离驱动齿轮，所述平移杆的另一侧设有条形齿，所述平移杆上的条形齿与驱动齿轮啮合。

作为优选，为了实现对不同高度位置的玻璃进行清洗，所述升降机构包括第一驱动电机、第一缓冲块、第一驱动轴和移动块，所述第一驱动电机固定在底座上且与第一驱动轴传动连接，所述第一驱动轴的外周上设有外螺纹，所述移动块套设在第一驱动轴上且与气缸铰接，所述移动块内设有内螺纹，所述移动块内的内螺纹与第一驱动轴上的外螺纹相匹配，所述第一缓冲块设置在第一驱动轴的顶端。

作为优选，为了保证移动块在第一驱动轴上移动，所述升降机构的一侧设有连接板、支柱和滑环，所述支柱的底端固定在底座上，所述滑环套设在支柱上且通过连接板与移动块固定连接。

作为优选，为了在设备闲置时能够拉动第二伸缩机构向升降机构靠近从而减小设备的占用空间，所述第一伸缩机构包括第二驱动电机、第二缓冲块、第二驱动轴、转盘和链条，所述第二驱动电机和第二缓冲块均固定在缓冲块上，所述第二驱动轴设置在第二驱动电机和第二缓冲块之间，所述第二驱动电机与第二驱动轴传动连接，所述转盘固定在第二驱动轴上，所述链条的一端设置在转盘上，所述链条的另一端固定在活塞上。

作为优选，为了固定活塞的移动方向，所述第二伸缩机构还包括定位单元，所述定位单元包括侧杆、套环、支架和定位环，所述定位环套设在活塞上且通过支架与套环固定连接，所述套环套设在侧杆上，所述侧杆固定在气缸的一侧且远离清洗机构。

作为优选，为了防止套环脱离侧杆，所述定位单元还包括限位块，所述限位块固定在侧杆的一端且远离清洗机构。

作为优选，为了辅助支撑推板，所述清洗机构还包括横杆和两个支撑单元，两个所述支撑单元分别设置在第四驱动电机的两侧，所述支撑单元包括第一支杆、限位环和第二支杆，所述限位环套设在横杆上，所述限位环通过第一支杆与平移杆固定连接，所述限位环通过第二支杆与推板固定连接。

作为优选，为了通过检测横杆两端距离玻璃的距离从而清洁条与玻璃表面平行，所述横杆的两端设有距离传感器。

作为优选，为了便于遥控操作，所述控制器内设有蓝牙。

作为优选，为了便于设备的移动，所述底座的下方设有万向轮。

该机械装置在对玻璃进行清洗前，首先由第三伸缩机构中的第三驱动电机带动第一连杆向远离活塞方向移动，使第一连杆拉动第二连杆，使推板以铰接块为圆心向活塞转动，而后将第二伸缩机构从玻璃的一侧穿过，第三伸缩机构中的第三驱动电机反向转动，使推板靠近玻璃表面，随着推板的转动，横杆两端的距离传感器所接收到的距离信号发生变化，当两个距离传感器检测到横杆两端与玻璃表面距离相等时，表示横杆和推板均与玻璃表面平行，而后第二伸缩机构运行，由气泵减小气缸内的气压，使活塞向气缸内部移动，带动清洗机构逐渐靠近玻璃表面，最后清洗机构中的清洁条紧贴玻璃，此时保持气缸内的气压，同时第三驱动电机固定第一连杆的角度，从而使推板始终保持与玻璃平行的角度，且清洁条始终紧靠玻璃表面，而后由第四驱动电机吊打过驱动齿轮转动，通过条形齿的接触，使平移杆在左右方向移动，带动清洁条在横向移动对玻璃清洗，当需要在玻璃的其他高度位置进行清洗时，通过升降机构控制第一驱动电机带动第一驱动轴转动，使移动块在第一驱动轴方向上移动，便于清洗机构对玻璃的不同高度进行清洗。

当设备闲置时，通过第一伸缩机构中的第二驱动电机带动第二驱动轴转动，使转盘发生转动，拉动链条，使活塞向上转动并逐渐靠近第一驱动轴，从而减小了设备的占用空间，方便人们进行其他活动。

本发明的有益效果是，该基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械装置在清洗时通过第三伸缩机构保持推板与玻璃平行的角度，使清洗条各部位对玻璃均保持作用力，并由第二伸缩机构使清洗条紧贴玻璃表面，从而保证了装置的清洗效果，不仅如此，设备闲置时，利用第一伸缩机构减小装置的体型和占用空间，方便人们进行其他活动，提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械装置的结构示意图；

图2是本发明的基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械装置的升降机构的结构示意图；

图3是本发明的基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械装置的第一伸缩机构的结构示意图；

图4是本发明的基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械装置的第二伸缩的结构示意图；

图5是本发明的基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械装置的第三伸缩机构的结构示意图；

图6是本发明的基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械装置的柜体的结构示意图；

图中：1.底座，2.万向轮，3.控制器，4.升降机构，5.第一伸缩机构，6.连接板，7.支柱，8.滑环，9.第二伸缩机构，10.第三伸缩机构，11.清洗机构，12.第一驱动电机，13.第一缓冲块，14.第一驱动轴，15.移动块，16.第二驱动电机，17.第二缓冲块，18.第二驱动轴，19.转盘，20.链条，21.气泵，22.气缸，23.活塞，24.定位环，25.铰接块，26.侧杆，27.套环，28.限位块，29.支架，30.第三驱动电机，31.第一连杆，32.第二连杆，33.固定块，34.推板，35.支撑杆，36.第四驱动电机，37.驱动齿轮，38.平移杆，39.条形齿，40.清洁条，41.第一支杆，42.限位环，43.横杆，44.第二支杆，45.距离传感器。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图6所示，一种基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械装置，包括底座1、控制器3、升降机构4、第一伸缩机构5、第二伸缩机构9、第三伸缩机构10和清洗机构11，所述控制器3和升降机构4均设置在底座1的上方，所述第二伸缩机构9设置在升降机构4的上方且与第二伸缩机构9传动连接，所述第一伸缩机构5设置在升降机构4的一侧且与清洗机构10传动连接，所述第三伸缩机构10设置在第二伸缩机构9的一侧且与清洗机构10传动连接；

所述第二伸缩机构9包括气泵21、气缸22和活塞23，所述气缸22与升降机构4连接，所述气泵21与气缸22连通，所述活塞23的一端设置在气缸22内，所述活塞23的另一端与第三伸缩机构10连接；

所述第三伸缩机构10包括第三驱动电机30、第一连杆31、第二连杆32和固定块33，所述第三驱动电机30固定在活塞23上且与第一连杆31传动连接，所述第一连杆31通过第二连杆32与固定块33铰接；

所述清洗机构11包括推板34、铰接块25、支撑杆35、第四驱动电机36、驱动齿轮37、平移杆38和清洁条40，所述推板34的一端与固定块33固定连接，所述推板34的另一端与铰接块25铰接，所述铰接块25固定在活塞23上，所述第四驱动电机36通过支撑杆35固定在推板34上且与驱动齿轮37传动连接，所述清洁条40固定在平移杆38的一侧且远离驱动齿轮37，所述平移杆38的另一侧设有条形齿39，所述平移杆38上的条形齿39与驱动齿轮37啮合。

作为优选，为了实现对不同高度位置的玻璃进行清洗，所述升降机构4包括第一驱动电机12、第一缓冲块13、第一驱动轴14和移动块15，所述第一驱动电机12固定在底座1上且与第一驱动轴14传动连接，所述第一驱动轴14的外周上设有外螺纹，所述移动块15套设在第一驱动轴14上且与气缸22铰接，所述移动块15内设有内螺纹，所述移动块15内的内螺纹与第一驱动轴14上的外螺纹相匹配，所述第一缓冲块13设置在第一驱动轴14的顶端。

作为优选，为了保证移动块15在第一驱动轴14上移动，所述升降机构4的一侧设有连接板6、支柱7和滑环8，所述支柱7的底端固定在底座1上，所述滑环8套设在支柱7上且通过连接板6与移动块15固定连接。

作为优选，为了在设备闲置时能够拉动第二伸缩机构9向升降机构9靠近从而减小设备的占用空间，所述第一伸缩机构5包括第二驱动电机16、第二缓冲块17、第二驱动轴18、转盘19和链条20，所述第二驱动电机16和第二缓冲块17均固定在缓冲块15上，所述第二驱动轴18设置在第二驱动电机16和第二缓冲块17之间，所述第二驱动电机16与第二驱动轴16传动连接，所述转盘19固定在第二驱动轴16上，所述链条20的一端设置在转盘19上，所述链条19的另一端固定在活塞23上。

作为优选，为了固定活塞23的移动方向，所述第二伸缩机构9还包括定位单元，所述定位单元包括侧杆26、套环27、支架29和定位环24，所述定位环24套设在活塞23上且通过支架29与套环27固定连接，所述套环27套设在侧杆26上，所述侧杆26固定在气缸22的一侧且远离清洗机构11。

作为优选，为了防止套环27脱离侧杆26，所述定位单元还包括限位块28，所述限位块28固定在侧杆26的一端且远离清洗机构11。

作为优选，为了辅助支撑推板34，所述清洗机构11还包括横杆43和两个支撑单元，两个所述支撑单元分别设置在第四驱动电机36的两侧，所述支撑单元包括第一支杆41、限位环42和第二支杆44，所述限位环42套设在横杆43上，所述限位环42通过第一支杆41与平移杆38固定连接，所述限位环42通过第二支杆44与推板34固定连接。

作为优选，为了通过检测横杆43两端距离玻璃的距离从而清洁条40与玻璃表面平行，所述横杆43的两端设有距离传感器45。

作为优选，为了便于遥控操作，所述控制器3内设有蓝牙。

作为优选，为了便于设备的移动，所述底座1的下方设有万向轮2。

该机械装置在对玻璃进行清洗前，首先由第三伸缩机构10中的第三驱动电机30带动第一连杆31向远离活塞23方向移动，使第一连杆31拉动第二连杆32，使推板34以铰接块25为圆心向活塞23转动，而后将第二伸缩机构9从玻璃的一侧穿过，第三伸缩机构10中的第三驱动电机30反向转动，使推板34靠近玻璃表面，随着推板34的转动，横杆43两端的距离传感器45所接收到的距离信号发生变化，当两个距离传感器45检测到横杆43两端与玻璃表面距离相等时，表示横杆43和推板34均与玻璃表面平行，而后第二伸缩机构9运行，由气泵21减小气缸22内的气压，使活塞23向气缸22内部移动，带动清洗机构11逐渐靠近玻璃表面，最后清洗机构11中的清洁条40紧贴玻璃，此时保持气缸22内的气压，同时第三驱动电机30固定第一连杆31的角度，从而使推板34始终保持与玻璃平行的角度，且清洁条40始终紧靠玻璃表面，而后由第四驱动电机36吊打过驱动齿轮37转动，通过条形齿39的接触，使平移杆38在左右方向移动，带动清洁条40在横向移动对玻璃清洗，当需要在玻璃的其他高度位置进行清洗时，通过升降机构4控制第一驱动电机12带动第一驱动轴14转动，使移动块15在第一驱动轴14方向上移动，便于清洗机构11对玻璃的不同高度进行清洗。

当设备闲置时，通过第一伸缩机构5中的第二驱动电机16带动第二驱动轴18转动，使转盘19发生转动，拉动链条20，使活塞23向上转动并逐渐靠近第一驱动轴14，从而减小了设备的占用空间，方便人们进行其他活动。

与现有技术相比，该基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械装置在清洗时通过第三伸缩机构10保持推板34与玻璃平行的角度，使清洗条40各部位对玻璃均保持作用力，并由第二伸缩机构9使清洗条40紧贴玻璃表面，从而保证了装置的清洗效果，不仅如此，设备闲置时，利用第一伸缩机构5减小装置的体型和占用空间，方便人们进行其他活动，提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。