一种擦玻璃装置的制作方法

本发明属于小家电制造技术领域，更具体的涉及一种吸附行走装置及具有该装置的擦玻璃装置。

背景技术：

目前的擦玻璃机器人主要分为两个类型，专利申请号201610935969.7公开了一种类型底部有两个圆盘，通过两个圆盘吸气造成负压吸附在玻璃表面上，在一个圆盘静止时，另一个圆盘转动擦拭玻璃，并通过两个盘的交叉静止转动来实现移动功能，该类型的擦玻璃机器人具有移动效率不高、重复擦拭区域多、无法擦拭直角玻璃死角等缺点。

专利申请号为201210097694.6的名为一种吸附装置、擦玻璃装置及其行走控制方法公开了另一类型的擦玻璃机器人，该类型机器人底部有两个吸附盘11和两边的履带，通过吸附盘造成的负压使机器人吸附在玻璃表面上，通过履带在玻璃上行走。该类型的擦玻璃机器人行走时摩擦力较大，对驱动要求比较高，履带容易对玻璃造成损伤以及自身损耗，且容易打滑。

技术实现要素：

本发明的目的在于，针对以上两类擦玻璃机器人存在的缺陷，提供一种集吸附装置、行走装置于一体、并且在玻璃上直线行走的吸附行走装置及其控制方法。该装置可以有效减少玻璃损伤，并避免玻璃上的同一个区域被反复擦拭等优势。

本发明通过下面技术方案实现的：

一种擦玻璃装置，包含吸附装置、行走装置、清洁单元、驱动单元、以及控制单元；吸附装置中的吸附盘固定在行走装置中的行走履带上，在控制单元的作用下，驱动单元驱动行走履带转动，吸附盘在随着行走履带转动到接触玻璃表面后吸附在玻璃表面上，在离开玻璃表面时，吸附力消失后随着行走履带的转动离开，清洁单元在擦玻璃装置的底部，对擦玻璃装置行走过的区域进行清洁。

进一步地，所述行走履带包含第一行走履带和第二行走履带，第一行走履带由第一驱动单元独立驱动，第二行走履带由第二驱动单元独立驱动。

进一步地，：每条行走履带的两头分别有一个判断吸附盘是否经过该位置的吸附盘检测装置。

进一步地，每条履带上相邻两个吸附盘之间的距离小于同一行走履带上两个检测装置之间的距离。

进一步地，所述吸附装置还包含导气管、控制气阀、以及真空泵。

进一步地，每个吸附盘均通过一根导气管连接真空泵，并且导气管与吸附盘之间有一个控制气阀。

进一步地，所述吸附盘在吸附玻璃表面时内部形成密闭空间。

进一步地，所述检测装置为红外检测模块。

进一步地，所述行走履带上的吸附盘在吸附时吸附盘口比清洁单元凸出3—5毫米。

相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的擦玻璃装置设计新颖、安全系数高、工作时对玻璃损害小、不易打滑，适于推广。

附图说明：

图1为本发明擦玻璃装置一实施例的结构示意图；

图2为本发明擦玻璃装置一实施例的结构组成框图；

图3为本发明擦玻璃装置一实施例的模块控制逻辑示意图；

图4为本发明一实施例的检测模块的组成示意图；

图5为本发明擦玻璃装置一实施例的模块连接关系图；

图6为本发明一实施例擦玻璃装置的工作流程示意图；

图7为本发明另一实施例擦玻璃装置的工作流程示意图。

具体实施方案

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种擦玻璃装置，下面将结合附图对本发明进行进一步说明。

如图1所示，图1为本发明本发明擦玻璃装置一实施例的结构示意图，包括：吸附装置1、行走装置2、清洁单元3、驱动单元4、控制单元5。吸附装置1、行走装置2、清洁单元3位于擦玻璃装置的底部，控制单元5分别与吸附装置1和驱动单元4电连接。

如图2所示，图2为本发明擦玻璃装置一实施例的结构组成框图。本发明中的吸附装置1，包括吸附盘11、导气管13、真空泵12、以及控制气阀14，吸附盘11通过导气管13与真空泵12连接，并且在导气管13与吸附盘11的连接处，有一个控制气阀14，当控制气阀14关闭时，导气管13与吸附盘11内部与外部空气隔绝，真空泵12抽取吸附盘11内部的空气，进而使吸附盘11内部产生负压后吸附在玻璃表面上；当控制气阀14打开时，导气管13和吸附盘11内部空气与外部大气相通，吸附盘11内部负压效应消失。

如图5所示，图5为本发明擦玻璃装置一实施例的模块连接关系图。行走装置2，包括：第一行走履带211、第二行走履带212、第一驱动单元41、第二驱动单元42，所述吸附盘11固定在行走履带21的外侧，第一行走履带211通过齿轮与第一驱动单元41连接，第二行走履带212通过齿轮与第二驱动单元42连接；驱动单元4通过驱动齿轮转动带动行走履带21转动。

如图1、图5所示，每条行走履带21的两端外侧位置分别固定有一个检测模块22，用以检测和判断行走履带21贴近玻璃一侧两端的位置是否有吸附盘经过；

如图4所示，图4为本发明一实施例的检测模块的组成示意图检测模块22为红外检测模块221，当吸附盘21通过检测模块22的位置时，红外检测模块通过扫描吸附盘11的红外形状特征来识别吸附盘11并把吸附盘11经过检测模块22的信息发送到控制单元5上，控制单元5再根据驱动单元4的转向来确定行走履带21的转向，进而判断该吸附盘11在经过检测模块22后是即将离开玻璃表面还是即将接触到玻璃表面；

清洁单元3，位于擦玻璃装置的底部，对擦玻璃装置所经过的区域进行清洁。

擦玻璃装置通过吸附装置1和行走装置2在玻璃表面上吸附行走，通过清洁单元3对擦玻璃装置所经过的区域进行清洁。

如图3所示，图3为本发明擦玻璃装置一实施例的模块控制逻辑示意图。本发明所述擦玻璃装置，包括吸附装置1、行走装置2、清洁单元3、驱动单元4、以及控制单元5。

控制单元5，与驱动单元4、控制气阀14、真空泵12、红外检测模块221电连接。通过控制驱动单元4驱动行走履带21转动，控制单元5内部拥有红外识别吸附盘11的控制程序，并且对行走履带21上的吸附盘11进行序号排序，在控制单元5的作用下，真空泵12持续工作通过导气管13抽取吸附盘11和导气管13内部的空气，当吸附盘11内部需要负压效应时，控制单元5控制与吸附单元连接的控制气阀14关闭使吸附盘11内部的空气与外部大气隔绝，进而使真空泵12抽取掉吸附盘11内部的空气后形成负压；当吸附盘11内部需要负压效应时，控制单元5控制与吸附单元连接的控制气阀14打开使吸附盘11内部的空气与外部大气相通，进而使吸附盘11内部的负压效应消失，当红外模块扫描检测到吸附盘11的形状时，控制单元5判断出此时某个吸附盘11经过了红外模块所在的位置。在移动过程中，清洁单元3对玻璃进行清洁。

本发明还提供了一种在玻璃表面上吸附行走的擦玻璃装置以及擦玻璃装置的吸附行走方法。

如图6所示，图6为本发明一实施例擦玻璃装置的工作流程示意图。包括以下步骤：

步骤s11：真空泵工作，驱动单元5驱动行走履带21转动，带动行走履带21上的吸附盘11移动。

步骤s12：红外检测模块221检测行走履带21上的红外特征。

步骤s13：红外检测模块221检测到吸附盘11红外特征信号，结合行走履带21的转动方向判断出吸附盘11即将接触到玻璃表面。

步骤s14：控制气阀14关闭，吸附盘内部产生负压。

步骤s15：吸附盘固定吸附在玻璃表面。

擦玻璃装置通过行走履带21的转动带动吸附盘11的转动，当吸附盘11接触到玻璃表面后，吸附盘11固定吸附在玻璃表面上，当固定在玻璃表面上的吸附盘11随着行走履带21的运动即将离开玻璃表面时，吸附盘11的吸附力消失，并且随着行走履带21的转动离开比例表面，通过吸附盘11在玻璃表面上不同的位置在吸附与离开玻璃表面两种状态之间不停地切换，使擦玻璃表面可以吸附在玻璃表面上移动。

也就是说，当擦玻璃装置处于正常工作状态时，在控制单元5的作用下，第一驱动单元41驱动第一行走履带211转动，第二驱动单元42驱动第二行走履带212转动，行走履带21的转动带动固定在行走履带21上的吸附盘11的移动，真空泵12在控制单元5控制下一直处于工作状态，在每个吸附盘11上均有一个独特的红外特征识别标记，当行走履带21上的吸附盘11经过红外检测模块221的位置时，红外检测模块221通过扫描识别出吸附盘11红外特征标记，并把吸附盘11和序号和经过红外检测模块221的信息发送到控制单元5上，控制单元5结合行走履带21的转向判断出该吸附盘是即将离开玻璃表面还是即将与玻璃表面接触。

如图7所示，图7为本发明另一实施例擦玻璃装置的工作流程示意图。包括以下步骤：

步骤s11：真空泵工作，驱动单元5驱动行走履带21转动，带动行走履带21上的吸附盘11移动。

步骤s12：红外检测模块221检测行走履带21上的红外特征。

步骤s23：红外检测模块221检测到吸附盘11红外特征信号，结合行走履带21的转动方向判断出吸附盘11即将离开玻璃表面。

步骤s24：控制气阀14打开，吸附盘11内部负压消失。

步骤s25：吸附盘11随着行走履带转动离开玻璃表面。

当吸附盘11经过红外检测模块221位置并即将接触到玻璃表面时，控制单元5关闭与该吸附盘11连接的控制气阀14，使该吸附盘11内部产生负压效应，进而使吸附盘11吸附在玻璃表面上；

当吸附盘11经过红外检测模块221位置并即将离开玻璃表面时，控制单元5打开与该吸附盘11连接的控制气阀14，使该吸附盘11内部的空气与外部空气联通而使吸附盘11内部负压效应消失，进而使吸附盘11在无吸附力的状态下随着履带转动离开玻璃表面；

其中，同一行走履带21一侧相邻两个吸附盘11的距离小于同一行走履带21上两个红外检测模块221之间的距离，以保证擦玻璃装置在工作时一条行走履带21上至少有一个吸附盘11吸附在玻璃表面上；

其中，擦玻璃装置通过第一驱动单元41和第二驱动单元42反向转动带动第一行走履带211和第二行走履带212反向转动来达到自身转向的目的；

其中，吸附盘11在与玻璃接触时，比清洁单元3突出3-5mm，以保证吸附盘11能够充分接触到玻璃表面。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包含”、“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系统要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个、、、、、、”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品、设备或者装置中还存在另外的相同要素。

对于本发明一种擦玻璃装置，实现的形式是多种多样的。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。