用于铁材质立柱的清洁机器人及清洁系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于铁材质立柱的清洁机器人及清洁系统，属于铁材质立柱维护保养技术领域。其中清洁机器人包括机身以及控制单元；机身包括：框架；框架的相对的两侧分别连接有支臂，支臂与框架铰接连接；支臂远离框架的一端固定有导管，导管与支臂垂直；框架、支臂以及导管可围合形成方形空间；框架上还固定有磁性行走单元，磁性行走单元用于通过磁力使机身吸附在铁材质立柱的表面并驱动机身沿铁材质立柱运动；框架上、支臂上以及导管上分别设置有至少一个喷嘴，喷嘴用于与外接清洗机连接向铁材质立柱喷射清洗剂；控制单元与磁性行走单元电连接，用于控制磁性行走单元的运动。该清洁机器人结构简单、清洁效果好、效率高。
【专利说明】
用于铁材质立柱的清洁机器人及清洁系统
技术领域
[0001] 本发明涉及铁材质立柱维护保养技术领域，特别涉及一种用于铁材质立柱的清洁 机器人及清洁系统。
【背景技术】
[0002] 北京南站的主体结构包括主楼和雨篷，主楼两侧为13榀A形塔架柱支撑的悬挑雨 篷，其中，A形塔架柱为铁材质立柱。
[0003]由于北京南站的A形塔架柱没有设置吊绳支撑装置，因此不能采用"蜘蛛人"进行 清洁，需要搭建脚手架来对A形塔架柱进行清洁。
[0004] 在实现本发明的过程中，本发明人发现现有技术中至少存在以下问题:脚手架体 积较大、结构笨重，搭建耗时较长，例如，搭建6m平台需要大约30分钟时间，大大减少了天窗 点时间内的有效工作时间，并且脚手架的牢固性不能保证，存在安全隐患。同时，北京南站 的A形塔架柱的正面设置有接触网杆、人字形支柱等障碍物，受上述障碍物的影响，脚手架 的高度不能过高，只能搭建高度5m左右的脚手架，工作人员手持9m左右的长杆进行清洁，清 洁最大高度约为15m，不能对A形塔架柱的上部进行全面清洁，不能保证清洁质量。
【发明内容】
[0005] 为了解决上述的技术问题，本发明实施例提供一种结构简单、清洁效率高、清洁效 果好、可实现对铁材质立柱四周环绕清洗并且安全可靠的用于铁材质立柱的清洁机器人及 清洁系统。
[0006] 具体而言，包括以下的技术方案：
[0007] 第一方面，本发明实施例提供了一种用于铁材质立柱的清洁机器人，该清洁机器 人包括:机身以及控制单元;所述机身包括:框架;所述框架的相对的两侧分别连接有支臂， 所述支臂与所述框架铰接连接;所述支臂远离所述框架的一端固定有导管，所述导管与所 述支臂垂直;所述框架、所述支臂以及所述导管可围合形成方形空间；所述框架上还固定有 磁性行走单元，所述磁性行走单元用于通过磁力使所述清洁机器人的机身吸附在所述铁材 质立柱的表面并驱动所述清洁机器人的机身沿所述铁材质立柱运动;所述框架上、所述支 臂上以及所述导管上分别设置有至少一个喷嘴，所述喷嘴用于与外接清洗机连接向所述铁 材质立柱喷射清洗剂;所述控制单元与所述磁性行走单元电连接，所述控制单元用于控制 所述磁性行走单元的运动。
[0008] 具体地，所述磁性行走单元包括履带总成、转接板以及电机;所述履带总成包括驱 动轮、导向轮以及环绕在所述驱动轮和导向轮表面的履带，所述履带的两侧还分别设置有 挡板;所述履带的表面设置有多个凹槽，所述凹槽内设置有第一磁铁，所述第一磁铁的表面 与所述履带的表面平齐;所述驱动轮通过传动部件与所述电机连接;所述电机与所述控制 单元电连接;所述转接板呈U形，所述转接板的两个侧壁分别与所述履带两侧的挡板固定， 所述转接板的底部固定在所述框架上。
[0009] 具体地，所述清洁机器人中设置有两个磁性行走单元。
[0010] 具体地，所述喷嘴的出液口的轴向截面形状呈扇形。
[0011]具体地，所述框架上设置有两个所述喷嘴，所述支臂上设置有两个喷嘴，所述导管 上设置有一个所述喷嘴。
[0012] 进一步地，所述清洁机器人还包括:电推杆;所述电推杆的两端分别与所述框架以 及所述支臂靠近所述框架的一端铰接连接;所述电推杆与所述控制单元电连接，所述控制 单元还用于控制所述电推杆的伸缩。
[0013] 进一步地，所述框架上还固定有第二磁铁。
[0014]进一步地，所述支臂上还设置有减震孔。
[0015] 进一步地，所述框架上还固定有摄像头，所述摄像头与所述控制单元电连接，所述 控制单元还用于显示所述摄像头拍摄得到的画面。
[0016] 第二方面，本发明实施例提供了一种用于铁材质立柱的清洁系统，该清洁系统包 括本发明实施例第一方面提供的清洁机器人以及清洗机，所述清洁机器人的喷嘴通过管路 与所述清洗机连接。
[0017] 本发明实施例提供的技术方案的有益效果：
[0018] 本发明实施例利用铁材质立柱能够使具有磁性的物体吸附在其表面这一特点，提 供了一种用于铁材质立柱的清洁机器人。该清洁机器人中，框架的相对的两侧分别连接支 臂，支臂上固定有与其垂直的导管，框架、支臂以及导管可以围合形成方形的空间，并且框 架上、支臂上以及导管上还分别设置有喷嘴，铁材质立柱则位于上述方形空间内部。清洁机 器人的机身依靠磁性行走单元的磁力吸附在铁材质立柱的表面并在控制单元的控制下沿 铁材质立柱运动，与此同时，清洗剂从喷嘴中喷出对铁材质立柱进行清洁。本发明实施例提 供的清洁机器人结构小巧灵活，能够实现对铁材质立柱四周环绕清洗，清洁效果好，清洁效 率高，并且工作人员在地面即可控制清洁过程，操作简单，安全可靠。
[0019] 本发明实施例提供的清洁机器人适用于对任意的铁材质立柱进行清洁，尤其适用 于对大型A形塔架柱进行清洁。将本发明实施例提供的清洁机器人应用于北京南站主体结 构的A型塔架柱的清洁维护保养，取得了很好的效果。
【附图说明】
[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于 本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他 的附图。
[0021 ]图1为本发明实施例提供的清洁机器人的机身的立体结构示意图；
[0022] 图2为本发明实施例提供的清洁机器人的机身的主视图；
[0023] 图3为本发明实施例提供的清洁机器人的机身的俯视图；
[0024] 图4为本发明实施例提供的清洁机器人的机身的左视图；
[0025] 图5为本发明实施例提供的清洁机器人中磁性行走单元的立体结构示意图；
[0026] 图6为本发明实施例提供的清洁机器人中磁性行走单元的主视图；
[0027] 图7为本发明实施例提供的清洁系统的结构示意图；
[0028] 图8为喷嘴数量确定方法原理示意图；
[0029] 图9为本发明实施例提供的清洁机器人中喷嘴的分布情况示意图，图中箭头所指 的位置即为喷嘴的位置；
[0030] 图10为液体由喷嘴喷出后的散射情况示意图；
[0031]图11为本发明实施例提供的清洁系统的工作流程图；
[0032]图12a~图12f为本发明实施例提供的清洁系统的工作方式示意图。
[0033]图中附图标记分别表示：
[0034] 1-框架；
[0035] 2-磁性行走单元;21-履带总成;211-履带;212-挡板;22-转接板；
[0036] 3-支臂；
[0037] 4-导管；
[0038] 5-电推杆；
[0039] 6-第二磁铁；
[0040] 7-铁材质立柱；
[0041 ] 8-控制单元；
[0042] 9-清洗机；
[0043] a_核心段；
[0044] b_基本段；
[0045] c-消散段。
【具体实施方式】
[0046] 为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进 一步地详细描述。除非另有定义，本发明实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术 人员通常理解的相同的含义。
[0047]第一方面，本发明实施例提供了一种用于铁材质立柱的清洁机器人，参见图1，并 结合图2~图7，该清洁机器人包括:机身以及控制单元8。
[0048] 机身包括:框架1;框架1的相对的两侧分别连接有支臂3，支臂3与框架1铰接连接； 支臂3远离框架1的一端固定有导管4,导管4与支臂3垂直;框架1、支臂3以及导管4可围合形 成方形空间。
[0049] 框架1上还固定有磁性行走单元2;磁性行走单元2用于通过磁力使清洁机器人的 机身吸附在铁材质立柱的表面并驱动清洁机器人的机身沿铁材质立柱运动。
[0050] 框架1上、支臂3上以及导管4上分别设置有至少一个喷嘴，喷嘴用于与外接清洗机 连接向铁材质立柱喷射清洗剂。
[0051 ] 控制单元8与磁性行走单元2电连接，控制单元8用于控制磁性行走单元2的运动。
[0052]铁材质立柱具有能够使具有磁性的物体吸附在其表面的性质，利用该性质本发明 实施例提供了上述的清洁机器人。框架1是清洁机器人的机身的主体部件，清洁机器人的机 身的其他部件均以框架1为基体进行安装。框架1的相对的两侧分别铰接连接支臂3,即支臂 3与框架1之间的角度可调。支臂3上固定有与其垂直的导管4,并且通过调整支臂3与框架1 之间的角度使支臂3与框架1垂直，从而使框架1、支臂3以及导管4围合形成一个方形的空 间，在清洁过程中，铁材质立柱7位于上述方形空间内，即框架1、支臂3以及导管4环绕在铁 材质立柱周围。本领域技术人员可以理解的是，位于框架1两侧的支臂3上的导管4应当相对 设置，以使框架1、支臂3以及导管4能够围合形成方形空间。以横截面为方形的铁材质立柱7 为例，框架1、框架1相对两侧的支臂3分别对应铁材质立柱7的三个面，相对的导管4共同对 应铁材质立柱7剩余的一个面。清洁机器人的机身依靠磁性行走单元2的磁力吸附在铁材质 立柱7表面并且在磁性行走单元2的带动下沿铁材质立柱7运动。框架1、支臂3以及导管4上 均安装有喷嘴，在清洁机器人的机身沿铁材质立柱运动的同时，外接清洗机输出的清洗剂 通过喷嘴喷出，从而对铁材质立柱7进行全面清洁。
[0053]本发明实施例提供的清洁机器人结构小巧灵活，能够实现对铁材质立柱四周环绕 清洗，清洁效果好，清洁效率高，并且工作人员在地面即可控制清洁过程，操作简单，安全可 与巨〇
[0054]此外，还可以通过喷嘴向铁材质立柱表面喷涂其他保养试剂，例如防锈试剂等，对 铁材质立柱7进行维护保养。
[0055]本发明实施例提供的清洁机器人适用于对任意的铁材质立柱进行清洁维护保养， 尤其适用于大型A形塔架柱。将本发明实施例提供的清洁机器人应用于北京南站主体结构 的A型塔架柱的清洁维护保养，取得了很好的效果。
[0056]需要说明的是，本发明实施例提供的清洁机器人需要在较高的压力下进行清洗， 即清洗剂从喷嘴中喷出时具有较高的压力，从而保证本发明实施例提供的清洁机器人的清 洗效果。
[0057]本领域技术人员可以理解的是，框架1、支臂3以及导管4上的喷嘴与铁材质立柱7 的表面之间具有一定的距离，以有利于清洗剂的喷出。框架1、支臂3以及导管4围合形成的 方形空间可以是长方形空间，也可以是正方形空间，方形空间的形状优选与铁材质立柱7的 截面形状相对应，以使框架1、支臂3以及导管4上的喷嘴与铁材质立柱7各个面之间的距离 相等，提尚清洗效果。
[0058]需要说明的是，本发明实施例的清洁机器人中，框架1的一侧可以设置一根支臂3， 即共设置两根支臂3,也可以平行设置多根支臂3。导管4的数量与支臂3的数量相匹配。
[0059]进一步地，本发明实施例提供的清洁机器人中的磁性行走单元2的具体形式可以 采用磁性滚轮、磁性履带等形式，优选采用磁性履带形式的磁性行走单元，这是由于履带与 铁材质立柱表面的接触面积较大，能够使清洁机器人在工作时保持平稳。参见图5,并结合 图6,基于履带的磁性行走单元2的一种实现方式可以为:包括履带总成21、转接板22以及电 机。其中履带总成21采用本领域常规的履带总成即可，具体来说，包括驱动轮、导向轮以及 环绕在驱动轮和导向轮表面的履带211，履带211的两侧还分别设置有挡板212。履带总成21 的驱动轮通过传动部件(例如传动链轮)与电机连接，电机与控制单元8电连接，控制单元8 通过控制电机的转动来控制驱动轮的转动，从而控制磁性行走单元2的运动。具体来说，控 制单元8通过调节电机运行速度来调节履带总成21的运行速度和运行角度，从而控制履带 式磁性行走单元的运动方向。本领域技术人员可以理解的是，上述电机、驱动轮、导向轮等 部件位于两块挡板212之间，图中未示出。在履带211的表面设置有多个凹槽，在凹槽内设置 有第一磁铁，利用第一磁铁的磁力使清洁机器人的机身吸附在铁材质立柱表面，即在清洁 机器人工作过程中，第一磁铁与铁材质立柱表面紧密接触。因此，将第一磁铁填充在凹槽内 后，应当保证第一磁铁的表面与履带的表面平齐。转接板22呈U形，U形转接板的两个侧壁分 别与履带两侧的挡板212固定，U形转接板的底部固定在框架1上，从而将磁性行走单元2整 体固定在框架1上。
[0060] 上述的第一磁铁优选强磁性磁铁，例如钕铁硼磁铁或钕镍钴磁铁等。电机优选高 扭矩电机。
[0061] 本发明实施例的清洁机器人中，磁性行走单元2的数量包括但不限于两个，本领域 技术人员可以根据实际情况设置磁性行走单元的数量。
[0062] 第一磁铁的数量本发明实施例不作特殊限定，应当结合每个第一磁铁的吸附力、 清洁机器人机身的总质量、磁性行走机器人与铁材质立柱之间的摩擦系数等参数来确定第 一磁铁的数量，使多个第一磁铁提供的总的吸附力能够保证清洁机器人的机身能够沿着铁 材质立柱7表面移动。
[0063] 进一步地，本发明实施例提供的清洁机器人中，喷嘴优选采用高压喷嘴，以满足高 压清洗的需要。本领域技术人员可以理解的是，喷嘴具有进液口和出液口，其中出液口的形 状对清洗效果有重要的影响。本发明实施例提供的清洗机器人中，喷嘴优选出液口轴向截 面的形状呈扇形的高压喷嘴，此类喷嘴直接由喷嘴形状产生平坦均匀的扁平射流，清洗面 积较大，适用于对铁材质立柱进行清洗。
[0064] 本发明实施例中，喷嘴的数量没有严格的限定，只要能够对铁材质立柱进行全面 清洗即可。结合图8,可以按照以下公式计算所需的最少的喷头数量：
[0066]式中，N代表喷嘴的最少个数;d代表喷嘴到铁材质立柱7表面的距离(这里默认各 个面距离相等）；S代表作业面总长度，S = L+2W，L代表作业面长度，W代表作业面宽度；0代表 喷嘴的喷散角度。通过上述公式计算，并结合实际作业情况，本发明实施例中，喷嘴的数量 优选8个，并如图9所示，按照框架1上设置两个喷嘴，两个支臂3上分别设置有两个喷嘴，两 个导管4上分别设置一个喷嘴的方式分布，图9中箭头所指的位置即为喷嘴的位置。
[0067] 参见图10，液体由喷嘴喷出后散射情况示意图，高压水射流的结构在沿射流长度 上从喷嘴出发一般可分为核心段a、基本段b和消散段c。其中，核心段a主要用在污垢的切割 上；基本段b用于清洗、除锈、表面抛光及去毛刺等作业；消散段c主用于降尘、除尘等工业 中。因此，合理设置喷嘴靶距（即水射流从喷嘴到清洗表面的距离）、喷嘴直径（即喷嘴中心 孔直径）以及扇形喷嘴圆心角等喷嘴参数对提高清洁机器人对铁材质立柱的清洗效果有重 要的作用。
[0068] 具体来说，可以根据外接清洗机提供的压力和流量参数，按下列公式计算确定喷 嘴的直径。
[0070] 上式中：d为喷嘴直径，单位mm;P为外接清洗机的工作压力，单位kgf/cm2(lMPa = 9.8kgf/cm2); Q为工作流量，单位L/min;n为喷嘴个数;n为喷射效率，对喷枪喷嘴n取1.05~ 1.1，对柔性喷杆n取1.2~1.3。
[0071 ] 本发明实施例中，喷嘴直径优选0.9mm以上，更优选0.9mm或者1. 1mm。
[0072] 可以根据以下经验公式来确定喷嘴靶距：
[0073] 核心段靶距：Sh=(70 ~130)d;
[0074] 基本段靶距:Sj=(300 ~600)d。
[0075] 式中：Sh、Sj分别是核心段和基本段靶距，mm:d为喷嘴直径，mm。
[0076]本发明实施例中，扇形喷嘴圆心角可以为65°，80°，95°或者110°。在实际清洁过程 中，应当根据实际情况，通过实验确定靶距和扇形喷嘴圆心角的最优搭配，以使清洁效果达 到最佳。
[0077] 进一步地，本发明实施例的清洁机器人还包括:电推杆5。电推杆5的两端分别与框 架1以及支臂3靠近框架1的一端铰接连接。电推杆5与控制单元8电连接，通过控制单元8控 制电推杆5的伸缩。电推杆也称直线驱动器，主要包括电动机和推杆，是一种将电动机的旋 转运动转变为推杆的直线往复运动的电力驱动装置。通过控制电推杆5的伸缩，从而控制支 臂3与框架1之间的角度。在清洁过程中，当遇到障碍物时，控制单元8控制电推杆5收缩，支 臂3与框架1之间的角度增大，支臂3展开，从而使清洁机器人的机身避开障碍物。当清洁机 器人的机身绕过障碍物之后，控制单元8控制电推杆5伸长，支臂3与框架1之间的角度减小， 支臂3恢复至环抱状态。支臂3展开的角度可以根据现场障碍物的位置进行调节。
[0078] 进一步地，参见图3,本发明实施例提供的清洁机器人中，框架1上还固定有第二磁 铁6,第二磁铁6与铁材质立柱7的表面之间留有一定的间隙，不与铁材质立柱7的表面直接 接触，第二磁铁6与铁材质立柱7之间的吸引力能够保证清洁机器人运行过程中的运动方向 不发生偏离，还能够防滑、增强吸附能力、防止支臂3展开时机身坠落。第二磁铁6同样可以 为强磁性磁铁，例如钕铁硼磁铁、钕镍钴磁铁等。
[0079]进一步地，本发明实施例提供的清洁机器人中，支臂3上还设置有减震孔，在保证 强度的前提下避免清洁机器人运行过程中的抖动，同时还能够减轻支臂3的重量，从而减小 清洁机器人机身的重量。
[0080] 进一步地，本发明实施例提供的清洁机器人中，框架1上还固定有摄像头，摄像头 与控制单元8电连接，摄像头将清洁机器人的工作情况记录下来，由控制单元8将摄像头拍 摄得到的画面显示，使工作人员在地面即可实时了解清洁机器人的工作情况。摄像头的数 量包括但不限于2个。
[0081] 进一步地，参见图1，本发明实施例中的框架1可以采用截面形状为U形的框架。支 臂3与U形框架的两个侧面连接，磁性行走单元2、第二磁铁6以及位于框架上的喷嘴均固定 在U形框架的底面上。
[0082] 本发明实施例中，框架1优选采用铝合金材料加工制造，铝合金材料具有强度高、 质量轻、防震效果等优点。
[0083] 导管4的材质优选采用不锈钢。
[0084] 磁性行走单元2、电推杆5以及摄像头与控制单元8通过控制电缆线连接。控制电缆 线传输全数字信号信息，内部信号传输线的屏蔽线为双绞线，这样的设计有较强的抗干扰 功能。控制电缆线内部视频线内附有微量凯夫拉线，可有效防止清洁机器人运行过程中的 拉、折而造成的控制信号错误。控制电缆线与清洁机器人连接的一端的连接器为简易锁紧 式IP67级耦合器，方便安装与使用。
[0085] 履带式磁性行走单元的技术参数可以根据实际情况进行选择，本发明实施例不做 特殊限定。
[0086] 本发明实施例中，控制单元8可以集成在控制箱中，以便于搬运。控制箱可以采用 ABS工程塑料制作，ABS工程塑料具有良好的抗震抗冲击性能。控制箱包括箱体以及箱盖，在 箱体部分设置操作区，例如控制清洁机器人的行走、电推杆5的伸缩等。在箱盖部分设置液 晶显示器，用于显示摄像头拍摄的画面，可以每个摄像头对应设置一个液晶显示器。
[0087] 第二方面，本发明实施例提供了一种用于铁材质立柱的清洁系统，参见图7,该清 洁系统包括本发明实施例第一方面的清洁机器人以及清洗机9,其中，清洁机器人的喷嘴通 过管路与清洗机9连接。
[0088] 本发明实施例中，清洗机9的流量以及工作压力可以根据清洁机器人的喷嘴的流 量以及数量来确定，本发明实施例不作特殊限定。优选采用内燃式高压清洗机，高压清洗机 提供的总压力可以大于等于40MPa。
[0089] 举例来说，当喷嘴直径为0.9mm或者1. 1mm、喷嘴数量为8个时，每个喷嘴最大流量 为1.7L/min，则8个喷嘴的总流量为13.6L/min。但由于存在损耗，且出于对设备保护的前提 下，高压清洗机的流量仅能达到额定值的70%左右，因此所选择的高压清洗机的流量应不 小于20L/min，所提供压力最小不低于35MPa。
[0090] 喷嘴的流量可以按照以下公式进行估算：
[0092] 上式中：Qa为喷嘴理论流量，单位L/min;d为喷嘴直径，单位mm;P为清洗机工作压 力，单位为MPa。
[0093] 按照上式计算可得:Qa~12L，与实际结果接近。
[0094] 进一步地，本发明实施例提供的清洁系统中，还可以包括污水回收装置，污水回收 装置可以安装在铁材质立柱的底部，例如可以为柔性防水材料，如塑料薄膜等。喷嘴喷出的 清洗剂沿铁材质立柱表面向下流从而进入污水回收装置，从而防止清洗过程中产生的污水 对周围环境造成污染。
[0095] 下面以清洗北京南站A形塔架柱为例，对本发明实施例提供的清洁系统的工作流 程作简要介绍。
[0096]参见图11及图12a~图12f，本发明实施例提供的清洁系统的工作流程如下：
[0097]通过与车站沟通协调确定清洗作业时间后，由工作人员将清洁机器人、清洗机等 设备运输至现场。将清洁机器人的磁性行走单元2、电推杆5、摄像头等部件通过控制电缆线 与控制单元8连接，将喷嘴通过高压管路与清洗机连接，将清洗机的进水管与清洗液存储设 备(例如水桶)连接，并对各个设备进行调试。调试完成后，利用磁性行走单元的磁力将清洁 机器人的机身吸附在A形塔架柱的一个表面上，并调整支臂与框架之间的角度，使支臂、框 架以及导管围合形成方形空间，将A形塔架柱环抱在中间。接通电源后，通过控制单元8控制 清洁机器人的机身沿A形塔架柱向上运动，同时，启动清洗机，使清洗剂由喷嘴喷出对A形塔 架柱进行清洗。在清洗过程中，遇到接触网拉杆或悬拉杆等障碍物时，电推杆5控制支臂3展 开，避免清洁机器人的机身与障碍物发生碰撞，绕过在障碍物后，电推杆5控制支臂3收回， 恢复至环抱状态。清洗过程中，通过摄像头监测清洗效果。如果残留物不达标，则需要进行 二次清洗。当清洗效果达标后，控制清洗机器人的机身返回地面。然后整理设备，关闭水源， 电源，确认没有工具遗漏在现场后，工作人员离开现场，完成对A形塔架柱的清洗。
[0098]以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本发明的技术方案，并不用以限制 本发明。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。
【主权项】
1. 一种用于铁材质立柱的清洁机器人，其特征在于，包括:机身以及控制单元(8); 所述机身包括： 框架（1);所述框架（1)的相对的两侧分别连接有支臂(3)，所述支臂(3)与所述框架（1) 铰接连接;所述支臂(3)远离所述框架（1)的一端固定有导管(4)，所述导管(4)与所述支臂 (3)垂直;所述框架（1)、所述支臂(3)以及所述导管(4)可围合形成方形空间； 所述框架（1)上还固定有磁性行走单元（2 )，所述磁性行走单元（2)用于通过磁力使所 述清洁机器人的机身吸附在所述铁材质立柱的表面并驱动所述清洁机器人的机身沿所述 铁材质立柱运动； 所述框架（1)上、所述支臂(3)上以及所述导管(4)上分别设置有至少一个喷嘴，所述喷 嘴用于与外接清洗机连接向所述铁材质立柱喷射清洗剂； 所述控制单元(8)与所述磁性行走单元(2)电连接，所述控制单元(8)用于控制所述磁 性行走单元(2)的运动。2. 根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述磁性行走单元(2)包括履带总 成(21)、转接板(22)以及电机； 所述履带总成（21)包括驱动轮、导向轮以及环绕在所述驱动轮和导向轮表面的履带 (211 )，所述履带(211)的两侧还分别设置有挡板(212); 所述履带(211)的表面设置有多个凹槽，所述凹槽内设置有第一磁铁，所述第一磁铁的 表面与所述履带(211)的表面平齐； 所述驱动轮通过传动部件与所述电机连接； 所述电机与所述控制单元(8)电连接； 所述转接板(22)呈U形，所述转接板(22)的两个侧壁分别与所述履带(211)两侧的挡板 (212)固定，所述转接板(22)的底部固定在所述框架(1)上。3. 根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人中设置有两个磁性 行走单元(2)。4. 根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述喷嘴的出液口的轴向截面形状 呈扇形。5. 根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述框架（1)上设置有两个所述喷 嘴，所述支臂(3)上设置有两个喷嘴，所述导管(4)上设置有一个所述喷嘴。6. 根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人还包括：电推杆 (5);所述电推杆(5)的两端分别与所述框架（1)以及所述支臂(3)靠近所述框架（1)的一端 铰接连接； 所述电推杆(5)与所述控制单元(8)电连接，所述控制单元(8)还用于控制所述电推杆 (5) 的伸缩。7. 根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述框架（1)上还固定有第二磁铁 (6) 〇8. 根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述支臂(3)上还设置有减震孔。9. 根据权利要求1所述的清洁机器人，其特征在于，所述框架（1)上还固定有摄像头，所 述摄像头与所述控制单元(8)电连接，所述控制单元(8)还用于显示所述摄像头拍摄得到的 画面。
【文档编号】B08B3/02GK106000973SQ201610530686
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月6日
【发明人】张景利, 李洪, 秦悦虹, 齐晖, 杜启鑫, 刘建培, 马卓, 王勇, 魏弘扬, 李永军, 卢学云, 范璐
【申请人】北京铁路局北京科学技术研究所