一种高空作业系统的制作方法

本实用新型涉及高空作业技术领域，特别涉及一种高空作业系统。

背景技术：

当前建筑外墙高空作业主要采用人工方式，由于高空安全风险高、就业人员少等问题，高空作业系统替代人工进行高空作业是一个不可逆转的趋势。高空作业系统要持续安全高空作业，要解决安全和持续供电供水等问题。

目前大多数高空作业系统在工作时是将作业线管的一端固定在高空作业机器人上，作业线管的另外一端与架设在楼顶的卷扬机连接，随着高空作业机器人的运动自动控制或者手动控制卷扬机收放作业线管，其中所述作业线管可包括安全绳、电缆及水管等中的一种或者多种。

若采用卷扬机收放作业线管的缺点是：由于需要保证作业线管从楼顶到高空作业机器人的长度与高空作业机器人到楼顶的距离一致，因此高空作业机器人在移动的过程中需要同步收放作业线管。首先，需要添加额外的控制装置才能实现作业线管的收放与高空作业机器人的移动同步，导致高空作业系统的结构复杂、成本高，操作麻烦。其次，若作业线管的收放与高空作业机器人的移动同步精度较差，容易导致作业线管中的安全绳、电缆及水管等从楼顶到高空作业机器人的长度小于高空作业机器人到楼顶的距离，从而使作业线管承受很大的拉力，进而容易使作业线管被拉断而失效。再次，在收放作业线管的过程中可能需要人来参与以保证高空作业机器人的移动与作业线管的收放同步，例如楼外的人观察高空作业机器人收放的长度，再用对讲机通知楼顶的人收放作业线管，增加了人工成本且效率低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高空作业系统，以解决现有的高空作业系统中高空作业机器人的移动与作业线管的收放同步性较差的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种高空作业系统，包括高空作业机器人和作业线管，所述作业线管的一端与建筑物或楼顶重物固定连接，所述作业线管的另一端沿着建筑物的外墙面垂下并与所述高空作业机器人连接，且所述作业线管自建筑物的外墙面垂下处到所述作业线管的另一端的长度大于等于建筑物的外墙面垂下处到地面的高度。

可选的，还包括使用时悬垂在建筑物的外墙面处的工作绳，所述高空作业机器人与所述工作绳相连并能够沿着所述工作绳上下移动。

可选的，还包括提升机构以及使用时悬垂在建筑物的外墙面处的工作绳，所述提升机构与建筑物或楼顶重物固定连接，所述工作绳的一端与所述提升机构固定连接，所述工作绳的另一端沿着建筑物的外墙面垂下并与所述高空作业机器人连接，所述高空作业机器人在工作绳的牵引下上下移动。

可选的，所述作业线管包括电缆和物质传输管中的一种或者多种。

可选的，所述高空作业机器人为高空幕墙清洗机器人、高空幕墙维修机器人、高空消防机器人、高空救援机器人、高空喷涂机器人和高空检测机器人中的一种。

可选的，还包括平移吊架，所述平移吊架设置在所述建筑物顶部，且所述平移吊架用于驱动所述工作绳和所述作业线管沿着建筑物的外墙面左右移动。

可选的，还包括至少一根安全绳，所述安全绳用于防止所述高空作业机器人坠落。

可选的，还包括至少一个锁环，所述锁环用于限定所述作业线管和所述工作绳的位置。

可选的，还包括行走机构，所述行走机构用于吸附建筑物外墙面，并用于驱动所述高空作业机器人在建筑物的外墙面上上下攀爬。

本实用新型提供的一种高空作业系统，具有以下有益效果：

首先，由于高空作业系统可使作业线管自建筑物的外墙面垂下处到作业线管的另一端的长度大于等于作业线管自所述建筑物的外墙面垂下处到地面的距离，因此作业线管处于悬垂的状态，在高空作业机器人移动的过程中，作业线管的另一端可随着高空机器人的移动而移动，无需调整作业线管自所述建筑物的外墙面垂下的长度，即可使作业线管正常工作，进而避免在高空作业机器人移动的过程中控制作业线管与高空作业机器人的同步移动。

其次，由于本实施例中的高空作业系统无需控制作业线管的收放与高空作业机器人的移动同步，因此可无需额外添加控制装置使作业线管的收放与高空作业机器人的移动同步，从而使高空作业系统的结构简化、成本降低、操作简化；因此可避免由于作业线管的收放与高空作业机器人的移动同步精度较差，避免作业线管自建筑物的外墙面垂下处到作业线管的另一端的长度小于作业线管自所述建筑物的外墙面垂下处到高空作业机器人之间的距离，从而导致作业线管承受一定的拉力失效的问题；因此无需人力参与使高空作业机器人的移动与作业线管的收放同步，进而可降低人工成本且提高效率；因此作业线管无需持续的进行收放操作，可极大的减少建筑物对作业线管的磨损，使高空作业机器人能够在高空作业环境中持续的进行安全平稳的作业，可降低因为工作绳、电缆和物质传输管磨损导致的安全事故。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例中的高空作业系统的主视图(视角为垂直于建筑物外墙面自外墙面外向墙面内看的方向)。

附图标记说明：

110-工作绳；

120-高空作业机器人；

130-作业线管；131-电缆；132-物质传输管；

140-建筑物的外墙面。

具体实施方式

本实用新型通过使高空作业系统的作业线管自建筑物的外墙面垂下处到作业线管的另一端的长度大于等于作业线管自所述建筑物的外墙面垂下处到地面之间的距离，进而使作业线管处于悬垂的状态，在高空作业机器人移动的过程中作业线管的另一端随着高空机器人的移动而移动，无需调整作业线管自所述建筑物的外墙面垂下的长度，即可使作业线管正常工作，进而避免在高空作业机器人移动的过程中控制作业线管与高空作业机器人的同步移动。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的高空作业系统进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

实施例一

本实施例提供一种高空作业系统。参考图1，图1是本实用新型一种实施例中的高空作业系统的主视图(视角为垂直于建筑物外墙面自外墙面外向墙面内看的方向)，所述高空作业系统包括工作绳110、高空作业机器人120和作业线管130。所述工作绳110使用时悬垂在建筑物的外墙处。所述高空作业机器人120与所述工作绳110相连、并能够沿着所述工作绳110上下移动。所述作业线管130的一端与所述建筑物或楼顶重物固定连接，所述作业线管130的另一端沿着建筑物的外墙面140垂下并与所述高空作业机器人120连接，且所述作业线管130自所述建筑物的外墙面140垂下处到所述作业线管130的另一端的长度大于等于所述作业线管130自所述建筑物的外墙面140垂下处到地面的距离。

在高空作业机器人120进行作业之前，将工作绳110的上端固定在建筑物上，并将工作绳110的下端沿建筑物的外墙面140放下，并将作业线管130的上端在建筑物上固定好，然后将作业线管130的下端沿着建筑物的外墙面140放下。其中，工作绳110穿过高空作业机器人120以给高空作业机器人120提供上升下降的路径，作业线管130的下端与高空作业机器人120连接。由于所述作业线管130自所述建筑物的外墙面140垂下处到所述作业线管130的另一端的长度大于等于所述作业线管130自所述建筑物的外墙面140垂下处到地面的的距离，因此作业线管130在实际应用的过程中处于自然下垂的状态。又由于工作绳110的上端固定在建筑物的上，并将工作绳110的下端沿建筑物的外墙面140放下，因此工作绳110从建筑物的外墙面140上垂下的长度是一定的。

在高空作业机器人120进行作业时，高空作业机器人120沿着工作绳110爬升或下降，从而对其行走路径上的建筑物外墙面进行作业，同时高空作业机器人120沿着工作绳110爬升或下降时会带动作业线管130的另一端运动。当建筑物外墙面某一竖直区域完成作业后，再将工作绳110的上端固定在建筑物的顶部另一位置，使工作绳110悬吊在建筑物外墙面另一位置，高空作业机器人120再沿着新位置的工作绳110向上或向下移动从而对另一区域的外墙面进行作业，直至完成整个外墙面的作业。

可见，相比较于现有技术中作业线管130通过收放的方式调整长度并使作业线管130的长度与高空作业机器人120的移动同步的方式而言，本实施例中的高空作业系统通过使作业线管130自建筑物的外墙面140垂下处到作业线管130的另一端的长度大于等于作业线管130自所述建筑物的外墙面140垂下处到地面的之间的距离，进而使作业线管130处于悬垂的状态，在高空作业机器人120移动的过程中，作业线管130的另一端随着高空作业机器人120的移动而移动，无需调整作业线管130自所述建筑物的外墙面140垂下的长度，即可使作业线管130正常工作，进而避免在高空作业机器人120移动的过程中控制作业线管130与高空作业机器人120的移动同步。

由于本实施例中的高空作业系统无需控制作业线管130的收放与高空作业机器人120的移动同步，因此可无需额外添加控制装置实现作业线管130的收放与高空作业机器人120的移动同步，从而使高空作业系统的结构简化、成本降低、操作简化。其次，可避免由于作业线管130的收放与高空作业机器人120的移动同步精度较差，导致作业线管130自建筑物的外墙面140垂下处到作业线管130的另一端的长度小于作业线管130自所述建筑物的外墙面140垂下处到高空作业机器人120之间的距离，从而导致作业线管130承受一定的拉力失效的问题。再次，无需人力参与使高空作业机器人120的移动与作业线管130的收放同步，进而可降低人工成本且提高效率。又次，因为作业线管130没有持续的进行收放操作，可极大的减少建筑物对作业线管130的磨损，使高空作业机器人120能够在高空作业环境中持续的进行安全平稳的作业，可降低因为工作绳、电缆131和物质传输管132磨损导致的安全事故。

所述工作绳110的上端优选通过可拆卸的方式固定在建筑物上，以方便拆卸和连接工作绳110。例如，将工作绳110通过捆绑的方式固定在建筑物上。所述高空作业机器人120沿着所述工作绳110上下攀爬，例如，所述高空作业机器人120通过卷绕工作绳110以使高空作业机器人120向上攀爬，通过放卷工作绳110以使高空作业机器人120向下降落，并且在高空机器人卷绕和放卷的过程中，所述工作绳110从建筑物的外墙面140上悬垂的长度不变。

所述高空作业机器人120包括但不限于高空幕墙清洗机器人、高空幕墙维修机器人、高空消防机器人、高空救援机器人、高空喷涂机器人、高空检测机器人。所述高空作业机器人120进行的作业可以是幕墙清洗、高空喷涂和高空检测中的一种或者多种。

所述作业线管130包括电缆131和物质传输管132中的一种或者多种。

其中，电缆131是用于给高空作业机器人120持续供电，电缆131的一端连接供电电源，电缆131的另一端连接高空作业机器人120上的电源接口并固定在高空作业机器人120上。当作业线管130固定在建筑物的顶部时，即电缆131固定在建筑物的顶部时，电缆131从建筑物的外墙面140上下垂长度要大于或等于建筑物的顶部到地面的高度，可保证高空作业机器人120在上下运动作业时，电缆131长度无需任何操作即可满足高空作业机器人120高空作业的实时供电需要。

其中，物质传输管132用于传输高空作业时使用的作业用料，如水、清洁剂、涂料等等。物质传输管132的上端与作业用料输出装置连接，另一端与高空作业机器人120上的作业用料的输入口连接，并固定在高空作业机器人120上。物质传输管132从建筑物的外墙面140上下垂的长度要大于或等于建筑物的顶部到地面的高度，这样可保证在高空作业机器人120上下运动作业时，物质传输管132的长度无需任何操作即可满足高空作业机器人120高空作业时实时传输作业用料的需要。

为了使高空作业机器人120在作业过程中可快速移动，所述高空作业系统还包括平移吊架。所述平移吊架设置在所述建筑物顶部，且所述平移吊架用于驱动所述工作绳和所述作业线管沿着建筑物的外墙面左右移动。具体的，所述平移吊架可牵引所述高空作业机器人120快速左右移动。所述平移吊架设置在所述建筑物上，例如设置在建筑物的顶部，并且所述工作绳110和所述作业线管130从所述平移吊架上垂下，且所述工作绳110和所述作业线管130均固定在所述平移吊架上，通过移动平移吊架可牵引所述工作绳110和所述作业线管130快速左右移动，进而通过工作绳110的快速移动牵引高空作业机器人120快速左右移动。例如，高空幕墙清洗机器人在清洗过程中，高空幕墙清洗机器人沿着建筑物的外墙面自上而下清洗完一列外墙面后，所述工作绳和所述作业线管可在平移吊架的驱动下向邻近的另一列外墙面处快速移动，便于之后高空幕墙清洗机器人清洗邻近的另一列外墙面。

为了避免高空作业机器人120发生坠落，所述高空作业系统还包括至少一根安全绳。所述安全绳的上端固定在建筑物上，下端固定在高空作业机器人120上。在其它的实施例中，所述安全绳的上端固定在建筑物上，下端自然垂下，安全绳上设置有防坠落装置，所述防坠落装置与所述高空作业机器人120固定连接，所述安全绳和所述防坠落装置一同作用，可避免高空作业机器人120坠落。

为了避免高空作业机器人120的作业线管130和工作绳110之间相互缠绕打结，以及避免高空作业机器人120的作业线管130和工作绳110被风吹飘，在所述作业线管130和工作绳110上套设有至少一个锁环，以限定所述作业线管130和工作绳110的位置。

实施例二

本实施例提供一种高空作业系统，本实施例中的高空作业系统与实施例一中的高空作业系统的区别在于，本实施例中，所述高空作业系统不包括工作绳，所述高空作业系统包括行走机构，所述行走机构用于驱动所述高空作业机器人移动。

具体的，本实施例中，所述行走机构包括吸盘，所述行走机构用于吸附建筑物外墙面，并用于驱动所述高空作业机器人在建筑物的外墙面上上下攀爬，所述高空作业系统通过控制吸盘的移动来实现高空作业机器人的移动。例如，通过控制吸盘的移动实现高空作业机器人的上下移动和左右移动。

本实施例中的高空作业系统可不包括工作绳，高空作业机器人的移动通过行走机构实现，行走机构的移动路径由高空作业系统控制，相较于实施例一中高空作业机器人仅沿着工作绳移动而言，本实施例中的高空作业系统中的高空作业机器人的移动范围广。

实施例三

本实施例提供一种高空作业系统，本实施例中的高空作业系统与实施例一中的高空作业系统的区别在于，还包括提升机构，所述工作绳的一端与所述提升机构固定连接，所述工作绳的另一端沿着建筑物的外墙面垂下并与所述高空作业机器人连接，所述高空作业机器人在工作绳的牵引下上下移动。

具体的，所述工作绳可通过设置在建筑物上的卷扬机收放，从而调整工作绳下垂的长度，进而通过工作绳牵引高空作业机器人上下移动。具体应用时，可将卷扬机设置在建筑物的顶部，工作绳从建筑物的顶部沿着建筑物的外墙面垂下，通过卷扬机收卷可使工作绳卷绕在卷扬机上，进而使高空作业机器人上移，通过卷扬机放卷可使工作绳从卷扬机上放卷，进而可使高空作业机器人下移。

本申请所说的“上、下、左、右、内、外”，以图1为参照，平行于纸面向上为上，平行于纸面向下为下，平行于纸面向左为左，平行于纸面向右为右，垂直于纸面向内为内，垂直于纸面向外为外。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。