本实用新型涉及一种玻璃清洗机器人,具体是一种高楼玻璃幕墙清洗机器人。
背景技术：
随着当今社会和经济的快速发展，越来越多的高层建筑采用玻璃幕墙结构，但是随着建筑高度的不断增加，玻璃幕墙的清洗问题尤为突出，靠人工去擦拭高层建筑的玻璃幕墙不仅很困难，同时存在较大的安全隐患。而现有的玻璃清洗机器人，其转向方式大多主要分为两种，即依靠两驱动轮差动转向和机构自锁原地转向。驱动轮差动转向方式较为普遍，但是该方式效率低、对玻璃边角处清洗效果差，而且转向时易对玻璃表面造成磨损；机械自锁方式采用自锁机构，机构执行动作复杂，长期动作磨损老化，机器人的使用寿命短。而该清洁机器人采用四足运动机构，可以实现多方向、多角度运动，运动方式更加灵活，效率更高、清洗效果更好，不会对玻璃表面造成磨损。同时该清洁机器人的清洁机构具有伸缩功能，在其移动时可以用刮水机构将表面的水刮干，一方面在移动过程中一边工作一边擦干，提高了工作效率，另一方面也可适应恶劣天气状况，应用范围广；吸附机构采用多吸盘交替吸附式结构，工作可靠、清洗效果良好。该机器人的应用将会大大降低高层建筑的清洁维护成本，改善工人的劳动环境，提高劳动生产率。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种自动化程度高且使用方便的高楼玻璃幕墙清洗机器人。
所述玻璃幕墙清洗机器人所要解决的技术问题在于，针对现有技术不足，提供一种高楼玻璃幕墙清洗机器人，能够吸附在玻璃幕墙上并可实现擦拭清洗及刮水的目的，整体主要由机架（1）、吸附机构（2）、移动机构（3）、清洗机构（4）和刮水机构（5）共五大部分组成，所述机架（1）的下底板（8）上安装有清洗机构（4）和刮水机构（5），机盖（6）上安装有两个线性电机（19）和一个刷盘电机（25），两个线性电机（19）可驱动下底板（8）相对中间板（7）上下移动，刷盘电机（25）可驱动中心齿轮（21）做圆周运动；所述移动机构（3）安装在中间板（7）上，移动机构（3）端点处设置吸盘（9），能够吸附在玻璃幕墙上，起到固定作用。
一种高楼玻璃幕墙清洗机器人，所述机架（1）由机盖（6）、中间板（7）和下底板（8）组成。
一种高楼玻璃幕墙清洗机器人，所述吸附机构（2）采用多吸盘交替吸附式结构，由吸盘（9）、负压箱（10）、负压泵一（11）组成，每一个部件都设有软管接口，由软管分别实现负压泵一（11）与负压箱（10）之间和负压箱（10）与吸盘（9）之间的连接，并由负压泵一（11）控制吸盘（9）内部压强，从而实现吸盘（9）内部环境的真空与非真空之间的变换，完成吸附与松开功能。
一种高楼玻璃幕墙清洗机器人，所述移动机构（3）由四条机械腿（12）组成，每条机械腿（12）分别由三个舵机和三个连杆组成，舵机二（15）控制连杆二（16）实现左右摆动，舵机一（13）控制连杆一（14）实现上下摆动，舵机三（17）控制连杆三（18）一直和玻璃幕墙保持垂直，四条机械腿（12）协同动作实现机器人前后移动。
一种高楼玻璃幕墙清洗机器人，所述清洗机构（4）由线性电机（19）、线性电机轴（20）、齿轮(31)、圆形刷盘（22）、负压泵二（23）、水箱（24）、刷盘电机（25）、刷盘电机轴（26）、刷盘电机固定板（27）组成，线性电机（19）通过螺栓固定在中间板（7）上，通过线性电机轴（20）与下底板（8）连接，驱动下底板（8）相对中间板（7）做上下移动，刷盘电机（25）通过刷盘电机固定板（27）固定在下底板（8）上，通过刷盘电机轴（26）带动中心齿轮（21）转动，并将动力传递给其它四个均布在下底板（8）上的齿轮，每个齿轮下方带有圆形刷盘（22）随齿轮一起转动，同时负压泵二（23）将清洗液从水箱（24）中引出，与圆形刷盘（22）一同完成清洗工作。
一种高楼玻璃幕墙清洗机器人，所述刮水机构（5）由推动杆（28）、刮水板（29）和刮水组件（30）组成，刮水板（29）和刮水组件（30）固定在下底板（8），刮水板（29）通过螺栓固定在刮水组件（30），刮水组件（30）通过推动杆（28）与下底板（8）连接，刮水板（29）随下底板（8）一起上下移动，与玻璃幕墙接触或分离，完成刮水工作。
本实用新型自动化程度高、使用方便，同时具有清洗和刮水两大功能可保证清洗后玻璃幕墙的洁净度，能够有效减少建筑的清洁维护费用。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图；
图2是本实用新型的中间板俯视图；
图3是本实用新型的下底板正视图；
图4是本实用新型的底部结构示意图；
图5是本实用新型的下底板俯视图。
图中： 1-机架，2-吸附机构，3-移动机构，4-清洗机构，5-刮水机构，6-机盖，7-中间板，8-下底板，9-吸盘，10-负压箱，11-负压泵一，12-机械腿，13-舵机一，14-连杆一， 15-舵机二，16-连杆二，17-舵机三，18-连杆三，19-线性电机，20-线性电机轴，21-中心齿轮，22-圆形刷盘，23-负压泵二，24-水箱，25-刷盘电机，26-刷盘电机轴，27-刷盘电机固定板，28-推动杆，29-刮水板，30-刮水组件，31-齿轮。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步说明。
如图1、4所示，本发明的一种高楼玻璃幕墙清洗机器人，包括机架（1）、吸附机构（2）、移动机构（3）、清洗机构（4）和刮水机构（5），其中机架（1）由机盖（6）、中间板（7）和下底板（8）组成，吸附机构（2）由吸盘（9）、负压箱（10）、负压泵一（11）组成，移动机构（3）由四条机械腿（12）组成，每条机械腿（12）分别由三个舵机和三个连杆组成，清洗机构（4）由线性电机（19）、线性电机轴（20）、齿轮（31）、圆形刷盘（22）、负压泵二（23）、水箱（24）、刷盘电机（25）、刷盘电机轴（26）、刷盘电机固定板（27）组成，线性电机（19）通过螺栓固定在中间板（7）上，刷盘电机（25）通过刷盘电机固定板（27）固定在下底板（8）上，刮水机构（5）由推动杆（28）、刮水板（29）以及刮水组件（30）组成。
吸附机构（2）采用多吸盘交替吸附式结构，每一个部件都设有软管接口，由软管分别实现负压泵一（11）与负压箱（10）之间和负压箱（10）与吸盘（9）之间的连接，并由负压泵一（11）控制吸盘（9）内部压强，从而实现吸盘（9）内部环境的真空与非真空之间的变换，完成吸盘（9）与玻璃幕墙的吸附与松开。
移动机构（3）的处于对角线上的机械腿（12）工作方式相同，每条机械腿（12）分别由三个舵机和三个连杆组成，舵机一（13）控制连杆一（14）实现上下摆动，舵机二（15）控制连杆二（16）实现左右摆动，舵机三（17）使连杆三（18）一直和玻璃幕墙保持垂直，在舵机一（13）的控制下使得连杆三（18）向上抬起，舵机二（15）工作使连杆二（16）向前摆动一定角度后停止运动，此时在舵机一（13）的控制下使连杆一（14）和连杆三（18）落下，完成半个周期的移动工作，另外两条处于对角线上的机械腿（12）具有相同的运动方式，并完成另外半个周期的移动工作。
清洗机构（4）中的线性电机（19）通过螺栓固定在中间板（7）上，线性电机轴（20）连接下底板(8)，线性电机(19)工作时驱动下底板(8)相对中间板（7）做上下移动，使圆形刷盘（22）和刮水板（29）随下底板（8）一起运动，从而完成与玻璃接触或分离，刷盘电机（25）通过刷盘电机固定板（27）固定在下底板（8）上，通过刷盘电机轴（26）带动中心齿轮（21）转动，并将动力传递给其它四个均布在下底板（8）上的齿轮，每个齿轮下方带有圆形刷盘（22）随齿轮一起转动，同时负压泵二（23）将清洗液从水箱（24）中引出，通过软管将清洗液引到圆形刷盘（22）处，从而完成清洗工作。
刮水机构（5）中的刮水板（29）和刮水组件（30）固定在下底板（8）上，刮水板（29）通过螺栓固定在刮水组件（30）上，刮水组件（30）通过推动杆（28）与下底板（8）连接，刮水板（29）在线性电机（19）的驱动下随下底板（8）一起上下移动，实现刮水板（29）与玻璃幕墙的接触与分离，机器人在向前移动时刮水板（29）始终保持与玻璃接触，从而完成刮水工作。
如图1、5所示，本发明的高楼玻璃幕墙清洗机器人在清洗玻璃时，在线性电机（19）驱动下，使圆形刷盘（22）和刮水板（29）随底板（8）相对中间板（7）上下移动，实现圆形刷盘（22）和刮水板（29）与玻璃接触或分离，之后中心齿轮（21）在刷盘电机（25）的带动下转动，并驱动其它四个与中心齿轮（21）啮合且均布在下底板（8）上的齿轮，每个齿轮下方的圆形刷盘（22）随齿轮一起转动，同时负压泵二（23）将清洗液从水箱（24）中引出，通过软管将清洗液引到圆形刷盘（22）处，同时舵机控制连杆运动，实现机器人整体的前进和后退，从而完成先刷洗后刮水的工作。