屋顶清洁装置的制作方法

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种屋顶清洁装置。

背景技术：

近年来，随着经济的发展，人们对居住生活环境的洁净程度的要求也越来越高。

目前地面吸尘器市场已经相对成熟，人们利用现有的吸尘器可以很方便地清除地面毛发、瓜子壳、灰尘等垃圾，但是由于屋顶较高，吸尘器一般都难以触及到屋顶，从而吸尘器也就无法清理屋顶的灰尘和蜘蛛网。而通过人工清洁屋顶，不仅人们在清洁过程中会吸入大量的灰尘，而且扫下来的灰尘会落到房间的各个角落。因此，在一些空间巨大的厂房和家具摆放密集的室内，屋顶更是成为了清洁的死角。

技术实现要素：

本实用新型要解决的是现有技术中屋顶的灰尘和蜘蛛网难以清洁的技术问题。

为解决上述问题，本实用新型提供了一种屋顶清洁装置，该装置包括无人机本体以及设置在所述无人机本体上的清洁单元、过滤单元、动力单元和控制单元；所述清洁单元用于清洁屋顶灰尘，所述过滤单元用于过滤所述清洁单元排出的气体，所述动力单元与所述无人机本体连接、用于向所述无人机本体提供动力，所述清洁单元、所述动力单元和所述无人机本体均与所述控制单元连接。

其中，所述清洁单元包括壳体和多个毛刷，所述壳体的顶部设有第一开口、底部与所述无人机本体连接，所述壳体的侧部设有多个排气孔，多个所述毛刷铺设于所述第一开口处、且与所述控制单元连接，所述过滤单元设于所述毛刷的下方。

其中，所述清洁单元还包括设于所述过滤单元下方的吸尘风机，所述吸尘风机分别与所述动力单元和所述控制单元连接。

其中，所述过滤单元包括过滤杯和设于所述过滤杯中的过滤袋。

其中，所述无人机本体包括机身、支架和多个旋翼，所述机身的顶部与所述壳体的底部连通，所述机身的底部设有第二开口，多个所述旋翼通过所述支架均布在所述第二开口处。

其中，所述壳体的顶部设有压力传感器，所述压力传感器与所述控制单元连接。

其中，所述壳体和所述机身的侧部均设有多个距离传感器，每个所述距离传感器均与所述控制单元连接。

其中，所述无人机本体还包括防护圈，所述防护圈套设在所述机身底部。

其中，所述动力单元包括均与所述控制单元连接的电机和电源。

其中，还包括移动终端，所述移动终端通过无线网络与所述控制单元连接。

本实用新型结构简单、操作便捷，通过无人机本体带动清洁单元和过滤单元移动，不仅可利用清洁单元将屋顶各个角落的灰尘和蜘蛛网清扫干净，而且清扫下来的灰尘和蜘蛛网随气流从清洁单元排出时会被过滤单元拦截下来而不会掉落在地上，由此就可实现屋顶快速、便捷的清理。

附图说明

图1是本实用新型实施例中的一种屋顶清洁装置的结构示意图。

附图标记：

1、无人机本体；1-1、机身；1-2、支架；1-3、旋翼；

2、清洁单元；2-1、壳体；2-2、毛刷；2-3、吸尘风机；

3、过滤单元；4、距离传感器。

具体实施方式

为使实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实用新型中的附图，对实用新型中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型提供了一种屋顶清洁装置，该装置包括无人机本体1以及设置在无人机本体1上的清洁单元2、过滤单元3、动力单元和控制单元；清洁单元2用于清洁屋顶灰尘，过滤单元3用于过滤清洁单元2排出的气体，动力单元与无人机本体1连接、用于向无人机本体1提供动力，清洁单元2、动力单元和无人机本体1均与控制单元连接。

当需要清洁屋顶时，控制单元控制动力单元和无人机本体1启动，无人机本体1上升到距离屋顶预定高度后，控制单元再控制清洁单元2启动，与此同时，无人机开始沿预设轨迹开始水平移动直至遍历整个屋顶，从而清洁单元2就可将屋顶各个角落的灰尘和蜘蛛网清理干净，而且清扫下来的灰尘和蜘蛛网在重力和气流作用下从清洁单元2排出时会被过滤单元3拦截下来而不会掉落在地上，由此就可实现屋顶快速、便捷的清理。

优选地，清洁单元2包括壳体2-1和多个毛刷2-2，壳体2-1的顶部设有第一开口、底部与无人机本体1连接，壳体2-1的侧部设有多个排气孔，多个毛刷2-2铺设于第一开口处、且与控制单元连接，过滤单元3设于毛刷2-2的下方。由此，当需要清洁时，毛刷2-2会在控制单元的控制下开始清洁，与此同时，毛刷2-2清扫下来的灰尘和蜘蛛网会在重力和气流作用下会落入过滤单元3中，过滤单元3会将灰尘和蜘蛛网全部拦截下来，以保证从排气孔排出的气体为含尘量极低的洁净空气。

其中，多个毛刷2-2可通过摆板与壳体2-1连接，即多个毛刷2-2固定在摆板上，摆板的两端与壳体2-1的内壁连接，由此多个毛刷2-2就可在摆板的带动下通过竖向摆动将屋顶的灰尘和蜘蛛网清扫下来。需要说明的是，多个毛刷2-2除了可以通过摆板的带动来实现清扫以外，例如还可以通过辊轴，具体地，多个毛刷2-2沿辊轴的周向均布，辊轴的两端与壳体2-1的内壁连接，由此多个毛刷2-2就可在辊轴的带动下通过竖向转动将屋顶的灰尘和蜘蛛网清扫下来。

更优选地，壳体2-1的截面积由上至下逐渐减小、以便增大毛刷2-2与屋顶的接触面积，提高清扫速度。例如，壳体2-1为漏斗状。

进一步地，壳体2-1与无人机本体1为可拆卸连接、以便后期清洗壳体2-1和更换过滤单元3。

优选地，清洁单元2还包括设于过滤单元3下方的吸尘风机2-3，吸尘风机2-3分别与动力单元和控制单元连接。这样设置的好处在于：可在风机上部形成负压，也就是说，通过吸尘风机2-3的转动，可使壳体2-1内外产生压差，进而可对屋顶上附着的灰尘和蜘蛛网产生吸力，使一些质量较小、与屋顶吸附不牢固的灰尘和蜘蛛网直接被吸入过滤单元3中。

优选地，过滤单元3包括过滤杯和设于过滤杯中的过滤袋。通过过滤袋和过滤杯的双重过滤，可进一步降低排气孔中排出气体的含尘量，进而可保证清洁屋顶时，室内空气的质量。

优选地，无人机本体1包括机身1-1、支架1-2和多个旋翼1-3，机身1-1的顶部与壳体2-1的底部连通，机身1-1的底部设有第二开口，多个旋翼1-3通过支架1-2均布在第二开口处。由此，通过设置多个旋翼1-3不仅可以控制该装置整体的飞行方向，而且旋翼1-3转动时也会导致壳体2-1内外产生压差，进而也会对屋顶上附着的灰尘和蜘蛛网产生一定的吸力。

优选地，旋翼1-3的数量为4个，支架1-2包括4个机臂，每个机臂的一端与机身1-1连接、另一端与旋翼1-3连接。更优选地，相邻的机臂之间的夹角为90度。另外，支架1-2和/或机身1-1的材质可为碳纤材料、以便通过减轻该装置整体质量来提高动力单元的续航能力。

优选地，壳体2-1的顶部设有压力传感器，压力传感器与控制单元连接。通过压力传感器将实时监测到的压力值发送给控制单元，控制单元通过判读该压力值是否超过指定压力范围，就可确定出此时壳体2-1的顶部与屋顶之间的距离是否超过指定范围，进而控制单元就可根据分析结果控制无人机本体1的飞行高度和飞行速度，以避免壳体2-1的顶部与屋顶之间距离过小而撞坏壳体2-1，或壳体2-1的顶部与屋顶之间距离过大而导致毛刷2-2无法触及屋顶。

进一步地，壳体2-1和机身1-1的侧部均设有多个距离传感器4，每个距离传感器4均与控制单元连接。通过各个距离传感器4将实时监测到的距离值发送给控制单元，控制单元通过判断该距离信息是否小于指定的距离，就可控制无人机本体1的水平飞行方向和飞行速度。

优选地，无人机本体1还包括防护圈，防护圈套设在机身1-1底部，以避免旋翼1-3转动时打坏周围物品。

其中，动力单元包括均与控制单元连接的电机和电源。

另外，还包括移动终端，移动终端通过无线网络与控制单元连接。其中，移动终端包括显示屏、方向控制按钮、速度控制按钮、启动按钮和停止按钮，用于通过手动按压方向控制按钮和速度控制按钮就可控制无人机本体1的飞行高度、飞行方向和飞行速度，通过显示屏就可实时观察到该装置的各个工况数据，例如飞行航线、剩余电量或压力值等。

下面以清扫矩形屋顶为例，对本实施例的屋顶清洁装置的操作方法进行说明：

S1、通过按压移动终端上的启动按钮，启动动力单元和无人机本体1，使无人机本体1开始上升。

S2、获取压力传感器的压力值，并执行步骤S4；

S3、获取距离传感器4的距离信息，并执行步骤S5；

S4、判断压力传感器监测到的压力值是否超过指定压力范围，若是：若压力值大于指定压力范围内的最大值，则无人机本体1下降一定高度，并执行步骤S2；若压力值小于指定范围内的最小值，则无人机本体1继续上升，并执行步骤S2。若否，则无人机本体1停止上升，毛刷2-2和吸尘风机2-3启动，无人机本体1开始在水平方向沿直线移动，并执行步骤S3。

S5、判断距离传感器4监测到的距离信息是否小于指定的距离，若是，则无人机本体1偏转一定角度后继续直行，并执行步骤S3；若否，则继续按照原路径飞行，并执行步骤S3。

S6、清扫完毕后，手动按压移动终端上的停止按钮，无人机本体1开始下降直至落到地面。

由此，在无人机本体1的带动下，并通过毛刷2-2和吸尘风机2-3的配合，就可快速地将屋顶各个角落的灰尘和蜘蛛网清扫干净，而且清扫下来的灰尘和蜘蛛网随气流从清洁单元2排出时会被过滤单元3拦截下来而不会掉落在地上。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。