一种用于玻璃清洗的智能无人机的制作方法

本发明涉及无人机领域，特别涉及一种用于玻璃清洗的智能无人机。

背景技术：

无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“uav”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。从技术角度定义可以分为：无人固定翼机、无人垂直起降机、无人飞艇、无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机等。

无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。

在现有的无人机中，基本都是用来进行农业生产、安全消防等领域，很好有应用于玻璃清洗上，而且在无人机工作的过程中，在无人机飞行时候，需要对无人机的转速进行实时监控，但是会因为缺少对转速的检测的精确性，从而影响了无人机的飞行的可靠性。

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，提供一种用于玻璃清洗的智能无人机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于玻璃清洗的智能无人机，包括机体、设置在机体上方的发电机构、设置在机体两侧的飞行机构、设置在机体上的中控机构、设置在机体下方的清洗机构和设置在机体下方的缓冲机构，所述发电机构、飞行机构和清洗机构均与中控机构电连接；

其中，发电机构，用来将太阳能转换成电能，提高了无人机的续航能力；飞行机构，用来实现无人机的可靠飞行；中控机构，用来对无人机进行可靠的智能化控制，提高了无人机的可靠性；清洗机构，用来对指定的玻璃进行清洗，提高了无人机的可靠性；缓冲机构，用来实现无人机的可靠着落。

所述清洗机构包括浇水组件和清洗组件，所述浇水组件位于清洗组件的上方，所述清洗组件包括固定杆、固定板和两个清洗单元，所述固定板通过固定杆设置在浇水组件的下方，所述清洗单元设置在固定板上；

所述清洗单元包括第一电机、第一驱动轴、第一齿轮、清洗刷和移动框，所述第一电机通过第一驱动轴与第一齿轮传动连接，所述第一齿轮位于移动框的内部，所述清洗刷和第一电机分别位于移动框的两侧，所述清洗刷设置在移动框上，所述移动框的上下内壁均设有与第一齿轮啮合的传动齿，所述第一齿轮外周的齿沿着第一齿轮的半圆外周周向均匀分布；

其中，第一电机通过第一驱动轴来控制第一齿轮转动，则第一齿轮与移动框内部的传动齿发生啮合，实现了移动框的左右移动，则清洗刷就能够实现左右清洗；而且，浇水组件在清洗组件清洗的过程中，能够持续的进行浇水，进行玻璃的清洗，提高了无人机清洗的实用性，提高了无人机的实用性。

所述中控机构包括面板和中控组件，所述中控组件设置在面板的内部，所述中控组件包括中央控制模块、与中央控制模块连接的喷水控制模块、电机控制模块、无线通讯模块、语音提示模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块，所述中央控制模块为plc，所述机体上还设有信号接收器，所述第一电机与电机控制模块电连接；

其中，中央控制模块，用来对无人机进行智能化控制的模块，在这里，中央控制模块是plc，也能够是单片机，实现了对无人机中的各个模块进行智能化控制，提高了无人机的智能化；喷水控制模块，用来进行喷水的模块，在这里，通过对喷头进行开关控制，实现了浇水操作；电机控制模块，用来控制电机工作的模块，在这里，通过控制第一电机工作，实现了对玻璃的清洗，通过对第二电机进行控制，实现了无人机的可靠飞行；无线通讯模块，用来实现无线通讯的模块，在这里，通过与外部通讯终端进行远程无线数据传输，实现了对无人机的信息进行远程监控，实现了无人机的智能化；语音提示模块，用来进行语音提示的模块，在这里，通过对扬声器进行控制，从而能够对相关的报警提示播放；显示控制模块，用来实现显示控制的模块，在这里，通过对显示界面进行控制，能够对无人机的工作信息进行实时显示，提高了无人机的实用性；按键控制模块，用来进行按键控制的模块，在这里，通过对控制按键的操控信息进行采集，从而能够对无人机进行实施现场操控，提高了无人机的可操作性；状态指示模块，用来实现状态指示的模块，在这里，通过对状态指示灯的亮暗控制，能够对无人机的工作状态进行实时显示，提高了其实用性；工作电源模块，用来提供稳定电源电压的模块，在这里，用来给无人机内部的各个模块提供稳定的工作电压，提高了无人机的可靠性。

所述飞行机构包括支撑杆、第二电机和若干桨叶，所述支撑杆设置在机体的一侧，所述第二电机设置在支撑杆的顶端，所述第二电机与各桨叶传动连接，所述第二电机与电机控制模块电连接；

其中，第二电机通过控制各桨叶的转动，能够实现对机体产生爬升力，从而能够控制无人机进行飞行。

所述第二电机的第二驱动轴上设有转速传感器，所述转速传感器与转速检测模块电连接，所述转速检测模块包括转速检测电路，所述转速检测电路包括第一运放、第二运放、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第二电容、第三电容和加速度计，所述第一运放的反相输入端通过第一电阻接地，所述第一运放的反相输入端通过第二电容与第一运放的输出端连接，所述第一运放的同相输入端通过第一电容接地，所述第一运放的同相输入端通过第二电阻与第二运放的输出端连接，所述第一运放的输出端通过第三电阻分别与第四电阻和第五电阻连接，所述第二运放的输出端通过第四电阻和第五电阻组成的串联电路与第二运放的反相输入端连接，所述第二运放的反相输入端通过加速度计接地，所述第二运放的同相输入端接地，所述第三电容与第四电阻和第五电阻组成的串联电路并联。

其中，因加速度计是一个电荷输出器件，利用反相放大转换传器将电荷转换成一个电压输出，具体说就是利用第三电容将传感器电荷转换成电压；第三电容等于传感器电容加上第一运放的输入电容，再经过第二运放进行信号放大，实现了对转速的精确检测。

作为优选，水从水箱中，进入到固定管，随后进入到连接管内部，从各浇水单元中喷出，实现了对玻璃的浇水操作，所述浇水组件包括固定管、水平设置的连接管和若干浇水单元，所述固定管设置在连接管的两端且与机体内部的水箱连通，所述浇水单元等间距设置在连接管上。

作为优选，所述浇水单元包括固定轴和喷头，所述喷头通过固定轴设置在连接管上，所述喷头与连接管的内部连通，所述喷头与喷水控制模块电连接。

作为优选，所述喷头上设有喷孔，所述喷孔的中心轴线倾斜设置。

其中，水流从喷孔中喷出，由于喷孔的中心轴线倾斜设置，则喷头就会绕着固定轴发生转动，从而能够提高了浇水的范围，提高了浇水的可靠性。

作为优选，通过太阳能发电板将太阳能转换成电能，实现了无人机的持续飞行的距离，所述发电机构包括太阳能发电板，所述太阳能发电板与中央控制模块电连接。

作为优选，所述机体上还设有显示界面，所述显示界面与显示控制模块电连接。

作为优选，所述机体上还设有状态指示灯，所述状态指示灯与状态指示模块电连接。

作为优选，所述机体上还设有扬声器，所述扬声器与语音提示模块电连接。

作为优选，所述机体上还设有控制按键，所述控制按键与按键控制模块电连接。

作为优选，所述机体的内部还设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。

本发明的有益效果是，该用于玻璃清洗的智能无人机中，通过清洗机构能够实现对玻璃的可靠清洗，提高了无人机的实用性；不仅如此，在转速检测电路中，通过第二运放的可靠信号放大，实现了对转速的精确检测，提高了无人机的可靠性。

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是本发明的用于玻璃清洗的智能无人机的结构示意图；

图2是本发明的用于玻璃清洗的智能无人机的浇水单元的结构示意图；

图3是本发明的用于玻璃清洗的智能无人机的清洗组件的结构示意图；

图4是本发明的用于玻璃清洗的智能无人机的清洗单元的结构示意图；

图5是本发明的用于玻璃清洗的智能无人机的中控机构的结构示意图；

图6是本发明的用于玻璃清洗的智能无人机的系统原理图；

图7是本发明的用于玻璃清洗的智能无人机的转速检测电路的电路原理图；

图中：1.机体，2.中控机构，3.发电机构，4.飞行机构，5.信号接收器，6.清洗机构，7.缓冲机构，8.固定管，9.连接管，10.固定轴，11.喷头，12.喷孔，13.固定杆，14.固定板，15.移动框，16.散热通孔，17.第一驱动轴，18.第一齿轮，19.面板，20.显示界面，21.控制按键，22.状态指示灯，23.扬声器，24.中央控制模块，25.喷水控制模块，26.电机控制模块，27.无线通讯模块，28.语音提示模块，29.显示控制模块，30.按键控制模块，31.状态指示模块，32.工作电源模块，33.蓄电池，34.第一电机，35.第二电机，u1.第一运放，u2.第二运放，r1.第一电阻，r2.第二电阻，r3.第三电阻，r4.第四电阻，r5.第五电阻，c1.第一电容，c2.第二电容，c3.第三电容，x1.加速度计。

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7所示，一种用于玻璃清洗的智能无人机，包括机体1、设置在机体1上方的发电机构3、设置在机体1两侧的飞行机构4、设置在机体1上的中控机构2、设置在机体1下方的清洗机构6和设置在机体1下方的缓冲机构7，所述发电机构3、飞行机构4和清洗机构6均与中控机构2电连接；

其中，发电机构3，用来将太阳能转换成电能，提高了无人机的续航能力；飞行机构4，用来实现无人机的可靠飞行；中控机构2，用来对无人机进行可靠的智能化控制，提高了无人机的可靠性；清洗机构6，用来对指定的玻璃进行清洗，提高了无人机的可靠性；缓冲机构7，用来实现无人机的可靠着落。

所述清洗机构6包括浇水组件和清洗组件，所述浇水组件位于清洗组件的上方，所述清洗组件包括固定杆13、固定板14和两个清洗单元，所述固定板14通过固定杆13设置在浇水组件的下方，所述清洗单元设置在固定板14上；

所述清洗单元包括第一电机34、第一驱动轴17、第一齿轮18、清洗刷16和移动框15，所述第一电机34通过第一驱动轴17与第一齿轮18传动连接，所述第一齿轮18位于移动框15的内部，所述清洗刷16和第一电机34分别位于移动框15的两侧，所述清洗刷16设置在移动框15上，所述移动框15的上下内壁均设有与第一齿轮18啮合的传动齿，所述第一齿轮18外周的齿沿着第一齿轮18的半圆外周周向均匀分布；

其中，第一电机34通过第一驱动轴17来控制第一齿轮18转动，则第一齿轮18与移动框15内部的传动齿发生啮合，实现了移动框15的左右移动，则清洗刷16就能够实现左右清洗；而且，浇水组件在清洗组件清洗的过程中，能够持续的进行浇水，进行玻璃的清洗，提高了无人机清洗的实用性，提高了无人机的实用性。

所述中控机构2包括面板19和中控组件，所述中控组件设置在面板19的内部，所述中控组件包括中央控制模块24、与中央控制模块24连接的喷水控制模块25、电机控制模块26、无线通讯模块27、语音提示模块28、显示控制模块29、按键控制模块30、状态指示模块31和工作电源模块32，所述中央控制模块24为plc，所述机体1上还设有信号接收器5，所述第一电机34与电机控制模块26电连接；

其中，中央控制模块24，用来对无人机进行智能化控制的模块，在这里，中央控制模块24是plc，也能够是单片机，实现了对无人机中的各个模块进行智能化控制，提高了无人机的智能化；喷水控制模块25，用来进行喷水的模块，在这里，通过对喷头11进行开关控制，实现了浇水操作；电机控制模块26，用来控制电机工作的模块，在这里，通过控制第一电机34工作，实现了对玻璃的清洗，通过对第二电机35进行控制，实现了无人机的可靠飞行；无线通讯模块27，用来实现无线通讯的模块，在这里，通过与外部通讯终端进行远程无线数据传输，实现了对无人机的信息进行远程监控，实现了无人机的智能化；语音提示模块28，用来进行语音提示的模块，在这里，通过对扬声器23进行控制，从而能够对相关的报警提示播放；显示控制模块29，用来实现显示控制的模块，在这里，通过对显示界面20进行控制，能够对无人机的工作信息进行实时显示，提高了无人机的实用性；按键控制模块30，用来进行按键控制的模块，在这里，通过对控制按键21的操控信息进行采集，从而能够对无人机进行实施现场操控，提高了无人机的可操作性；状态指示模块31，用来实现状态指示的模块，在这里，通过对状态指示灯22的亮暗控制，能够对无人机的工作状态进行实时显示，提高了其实用性；工作电源模块32，用来提供稳定电源电压的模块，在这里，用来给无人机内部的各个模块提供稳定的工作电压，提高了无人机的可靠性。

所述飞行机构4包括支撑杆、第二电机35和若干桨叶，所述支撑杆设置在机体1的一侧，所述第二电机35设置在支撑杆的顶端，所述第二电机35与各桨叶传动连接，所述第二电机35与电机控制模块26电连接；

其中，第二电机35通过控制各桨叶的转动，能够实现对机体1产生爬升力，从而能够控制无人机进行飞行。

所述第二电机35的第二驱动轴上设有转速传感器，所述转速传感器与转速检测模块电连接，所述转速检测模块包括转速检测电路，所述转速检测电路包括第一运放u1、第二运放u2、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第五电阻r5、第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3和加速度计x1，所述第一运放u1的反相输入端通过第一电阻r1接地，所述第一运放u1的反相输入端通过第二电容c2与第一运放u1的输出端连接，所述第一运放u1的同相输入端通过第一电容c1接地，所述第一运放u1的同相输入端通过第二电阻r2与第二运放u2的输出端连接，所述第一运放u1的输出端通过第三电阻r3分别与第四电阻r4和第五电阻r5连接，所述第二运放u2的输出端通过第四电阻r4和第五电阻r5组成的串联电路与第二运放u2的反相输入端连接，所述第二运放u2的反相输入端通过加速度计x1接地，所述第二运放u2的同相输入端接地，所述第三电容c3与第四电阻r4和第五电阻r5组成的串联电路并联。

其中，因加速度计x1是一个电荷输出器件，利用反相放大转换传器将电荷转换成一个电压输出，具体说就是利用第三电容c3将传感器电荷转换成电压；第三电容c3等于传感器电容加上第一运放u1的输入电容，再经过第二运放u2进行信号放大，实现了对转速的精确检测。

作为优选，水从水箱中，进入到固定管8，随后进入到连接管9内部，从各浇水单元中喷出，实现了对玻璃的浇水操作，所述浇水组件包括固定管8、水平设置的连接管9和若干浇水单元，所述固定管8设置在连接管9的两端且与机体1内部的水箱连通，所述浇水单元等间距设置在连接管9上。

作为优选，所述浇水单元包括固定轴10和喷头11，所述喷头11通过固定轴10设置在连接管9上，所述喷头11与连接管9的内部连通，所述喷头11与喷水控制模块25电连接。

作为优选，所述喷头11上设有喷孔12，所述喷孔12的中心轴线倾斜设置。

其中，水流从喷孔12中喷出，由于喷孔12的中心轴线倾斜设置，则喷头11就会绕着固定轴10发生转动，从而能够提高了浇水的范围，提高了浇水的可靠性。

作为优选，通过太阳能发电板将太阳能转换成电能，实现了无人机的持续飞行的距离，所述发电机构3包括太阳能发电板，所述太阳能发电板与中央控制模块24电连接。

作为优选，所述机体1上还设有显示界面20，所述显示界面20与显示控制模块29电连接。

作为优选，所述机体1上还设有状态指示灯22，所述状态指示灯22与状态指示模块31电连接。

作为优选，所述机体1上还设有扬声器23，所述扬声器23与语音提示模块28电连接。

作为优选，所述机体1上还设有控制按键21，所述控制按键21与按键控制模块30电连接。

作为优选，所述机体1的内部还设有蓄电池33，所述蓄电池33与工作电源模块32电连接。

与现有技术相比，该用于玻璃清洗的智能无人机中，通过清洗机构6能够实现对玻璃的可靠清洗，提高了无人机的实用性；不仅如此，在转速检测电路中，通过第二运放u2的可靠信号放大，实现了对转速的精确检测，提高了无人机的可靠性。

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。