一种可以对高层建筑玻璃进行清理的软体机器人的制作方法

本发明涉及软体机器人技术领域，具体为一种可以对高层建筑玻璃进行清理的软体机器人。

背景技术：

软体机器人是一种新型柔韧机器人，可以仅用空气来驱动，科学家最新研究的软体机器人是采用纸质和硅橡胶制成，能够弯曲、扭转和抓起自身重量100多倍的物体，软体机器人的设计灵感是模仿人类的内部构造或昆虫的外形架构等，软体机器人应用在高空玻璃清理设备应用较少，大多采用人为清理，清理难度大，危险系数高，给使用者带来不便。

在中国发明专利申请公开说明书cn106003131a公开的一种双通道软体手指及软体机器人，虽然该发明采用气流导通阀与具有双通道的软体手指的连接，并配以支架，实现了串排、圆周拾取物体，从而达到多指软体机器人抓取“各种”工件、适用于“各种”环境，双通道的软体手指采用硅橡胶制作，不损伤工件、同时对人也安全，但是在使用中无法有效对高空玻璃进行清理，需要清洗人员对玻璃进行清扫，同时在使用中软体机器人对玻璃的吸附能力较低，无法有效承受清理设备的重量。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可以对高层建筑玻璃进行清理的软体机器人，以解决上述背景技术中提出的现有的在使用中无法有效对高空玻璃进行清理，需要清洗人员对玻璃进行清扫，同时在使用中软体机器人对玻璃的吸附能力较低，无法有效承受清理设备的重量的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可以对高层建筑玻璃进行清理的软体机器人，包括机体和旋转轴，所述机体的上端两侧连接有吊环，且机体的外壁设置安装有防尘网，所述旋转轴镶嵌于机体的外壁四周，所述机体的外壁中部贯穿有进气口，所述机体的下端两侧镶嵌有旋转支架，且旋转支架的下端内侧固定有转轴，所述转轴的外壁中部设置有毛刷，且转轴的左侧外壁连接有第一皮带轮，所述第一皮带轮的内侧中部安装有连接皮带。

优选的，所述机体的外壁四周呈弧形状分布，且机体与防尘网之间相互贴合。

优选的，所述机体的内壁左侧安装有电动机，且电动机的顶端镶嵌有传动齿轮，所述传动齿轮的右侧固定有连接齿轮，且连接齿轮的下端设置有传动轴，所述传动轴的两侧连接有第二皮带轮，所述毛刷沿转轴的外壁相互贴合，且转轴通过第一皮带轮、连接皮带、第二皮带轮、传动轴、连接齿轮、传动齿轮和电动机构成传动结构。

优选的，所述机体的内侧中部安装有双头气泵，且双头气泵的外壁四周镶嵌有限位块，所述双头气泵的外壁两侧固定有连接管，且连接管的外壁贯穿有电磁阀门，所述连接管的右侧末端设置有支台，且支台的右侧连接有弹簧软管，所述限位块沿双头气泵的外壁四周均匀分布，且限位块与限位块之间呈同平面状分布。

优选的，所述吊环沿机体的竖直中轴线对称分布，且吊环与机体之间为焊接一体化结构。

优选的，所述旋转支架与机体之间为旋转结构，且旋转支架与转轴之间呈工字状分布。

优选的，所述旋转轴的左侧末端固定有仿真触脚，所述仿真触脚的下端中部设置有电动推杆，且电动推杆的下端连接有旋转臂，所述仿真触脚通过旋转轴沿机体的外壁四周均匀分布，且仿真触脚通过电动推杆沿机体的外壁两侧上下旋转。

优选的，所述仿真触脚的内壁底部安装有吸盘，且吸盘的内侧中部镶嵌有进气孔，所述吸盘等距离均匀分布在仿真触脚的内壁底部，且吸盘与仿真触脚相互贴合。

优选的，所述电动推杆、仿真触脚和机体三者之间呈三角状分布，且电动推杆通过旋转臂与机体构成旋转结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过机体和防尘网的设置，机体的外壁四周呈弧形状分布，且机体与防尘网之间相互贴合，机体的外壁采用弧面设计，能够有效防止在使用中划伤使用者的情况，同时防尘网表面分布大量细小孔洞，起到良好的散热效果，当机体内的各传动结构进行工作时，将会散发出大量的热能，防尘网能够有效加快机体内的空气流速，起到一定的降温作用。

2、本发明通过吊环和防尘网的设置，吊环沿机体的竖直中轴线对称分布，且吊环与机体之间为焊接一体化结构，使用者能够通过在吊环内穿入尼龙绳对机体进行固定保护，防止在使用中吸盘未牢固与玻璃进行固定，通过尼龙绳对机体进行拉扯、保护，防止在使用中出现吸盘脱落，导致机体从高处落下，导致机体损坏。

3、本发明通过机体和旋转支架的设置，旋转支架与机体之间为旋转结构，且旋转支架与转轴之间呈工字状分布，当使用者需要将毛刷与玻璃之间进行固定，使用者能够通过旋转旋转支架，旋转支架带动转轴沿机体的外壁四周进行圆周旋转，由于连接皮带旋转半径未改变，故使用中无需对连接皮带进行调整，方便使用者使用。

4、本发明通过机体、旋转轴、仿真触脚、旋转臂和电动推杆的设置，旋转轴的左侧末端固定有仿真触脚，所述仿真触脚的下端中部设置有电动推杆，且电动推杆的下端连接有旋转臂，所述仿真触脚通过旋转轴沿机体的外壁四周均匀分布，且仿真触脚通过电动推杆沿机体的外壁两侧上下旋转，当使用者需要仿真触脚向前移动时，使用中控制电动推杆向外伸缩，带动仿真触脚向上旋转，通过多根电动推杆联合使用，以达到仿真触脚像壁虎一样在玻璃上进行爬行，相对于人体擦拭玻璃，采用该软体机器人更加安全可靠，同时该仿真触脚采用硅胶材料制成，表面具有良好的弹性，不易划伤玻璃。

5、本发明通过机体、双头气泵、限位块、连接管、弹簧软管、支台和电磁阀门的设置，机体的内侧中部安装有双头气泵，且双头气泵的外壁四周镶嵌有限位块，所述双头气泵的外壁两侧固定有连接管，且连接管的外壁贯穿有电磁阀门，所述连接管的右侧末端设置有支台，且支台的右侧连接有弹簧软管，所述限位块沿双头气泵的外壁四周均匀分布，且限位块与限位块之间呈同平面状分布，限位块起到良好的固定限位作用，能够有效保证双头气泵在工作时，与机体呈水平状分布，保证整个装置呈正常状态下运行，同时设置四个电磁阀门，通过控制各个电磁阀门，来控制仿真触脚内的吸盘进气与出气，已到达仿真触脚与玻璃相互贴合，对机体进行固定。

附图说明

图1为本发明一种可以对高层建筑玻璃进行清理的软体机器人的外部结构示意图；

图2为本发明一种可以对高层建筑玻璃进行清理的软体机器人的内部结构示意图；

图3为本发明一种可以对高层建筑玻璃进行清理的软体机器人的仿真触脚旋转结构示意图；

图4为本发明一种可以对高层建筑玻璃进行清理的软体机器人的仿真触脚底部结构示意图；

图5为本发明一种可以对高层建筑玻璃进行清理的软体机器人的电动机传动结构示意图。

图中：1、机体；2、吊环；3、防尘网；4、进气口；5、旋转支架；6、转轴；7、毛刷；8、第一皮带轮；9、连接皮带；10、旋转轴；11、仿真触脚；12、旋转臂；13、电动推杆；14、电动机；15、传动齿轮；16、连接齿轮；17、传动轴；18、第二皮带轮；19、双头气泵；20、限位块；21、连接管；22、弹簧软管；23、支台；24、电磁阀门；25、吸盘；26、进气孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种可以对高层建筑玻璃进行清理的软体机器人，包括机体1、吊环2、防尘网3、进气口4、旋转支架5、转轴6、毛刷7、第一皮带轮8、连接皮带9、旋转轴10、仿真触脚11、旋转臂12、电动推杆13、电动机14、传动齿轮15、连接齿轮16、传动轴17、第二皮带轮18、双头气泵19、限位块20、连接管21、弹簧软管22、支台23、电磁阀门24、吸盘25和进气孔26，机体1的上端两侧连接有吊环2，且机体1的外壁设置安装有防尘网3，机体1的外壁四周呈弧形状分布，且机体1与防尘网3之间相互贴合，机体1的外壁采用弧面设计，能够有效防止在使用中划伤使用者的情况，同时防尘网3表面分布大量细小孔洞，起到良好的散热效果，当机体1内的各传动结构进行工作时，将会散发出大量的热能，防尘网3能够有效加快机体1内的空气流速，起到一定的降温作用，吊环2沿机体1的竖直中轴线对称分布，且吊环2与机体1之间为焊接一体化结构，使用者能够通过在吊环2内穿入尼龙绳对机体1进行固定保护，防止在使用中吸盘25未牢固与玻璃进行固定，通过尼龙绳对机体1进行拉扯、保护，防止在使用中出现吸盘25脱落，导致机体1从高处落下，导致机体1损坏，旋转轴10镶嵌于机体1的外壁四周，机体1的外壁中部贯穿有进气口4，机体1的下端两侧镶嵌有旋转支架5，且旋转支架5的下端内侧固定有转轴6，旋转支架5与机体1之间为旋转结构，且旋转支架5与转轴6之间呈工字状分布，当使用者需要将毛刷7与玻璃之间进行固定，使用者能够通过旋转旋转支架5，旋转支架5带动转轴6沿机体1的外壁四周进行圆周旋转，由于连接皮带9旋转半径未改变，故使用中无需对连接皮带9进行调整，方便使用者使用，转轴6的外壁中部设置有毛刷7，且转轴6的左侧外壁连接有第一皮带轮8，第一皮带轮8的内侧中部安装有连接皮带9；

旋转轴10的左侧末端固定有仿真触脚11，仿真触脚11的下端中部设置有电动推杆13，且电动推杆13的下端连接有旋转臂12，仿真触脚11通过旋转轴10沿机体1的外壁四周均匀分布，且仿真触脚11通过电动推杆13沿机体1的外壁两侧上下旋转，当使用者需要仿真触脚11向前移动时，使用中控制电动推杆13向外伸缩，带动仿真触脚11向上旋转，通过多根电动推杆13联合使用，以达到仿真触脚11像壁虎一样在玻璃上进行爬行，相对于人体擦拭玻璃，采用该软体机器人更加安全可靠，同时该仿真触脚11采用硅胶材料制成，表面具有良好的弹性，不易划伤玻璃；

仿真触脚11的内壁底部安装有吸盘25，且吸盘25的内侧中部镶嵌有进气孔26，吸盘25等距离均匀分布在仿真触脚11的内壁底部，且吸盘25与仿真触脚11相互贴合，当双头气泵19向内吸气，电磁阀门24控制弹簧软管22向内吸气，吸盘25与表面喷洒水的玻璃相互贴合，通过吸盘25的吸力对机体1进行固定，防止机体1掉落，并且每根仿真触脚11内均设置多个吸盘25，能够牢固的将仿真触脚11固定在玻璃内，电动推杆13、仿真触脚11和机体1三者之间呈三角状分布，且电动推杆13通过旋转臂12与机体1构成旋转结构，电动推杆13、仿真触脚11和机体1呈三角状分布，能够保证该结构在固定时，结构的稳定性，不易发生结构混乱，导致仿真触脚11无法有效对机体1进行固定，同时当电动推杆13伸缩时，不会发生电动推杆13与机体1连接处由于电动推杆13的偏向力，导致电动推杆13断裂的情况；

机体1的内壁左侧安装有电动机14，且电动机14的顶端镶嵌有传动齿轮15，传动齿轮15的右侧固定有连接齿轮16，且连接齿轮16的下端设置有传动轴17，传动轴17的两侧连接有第二皮带轮18，毛刷7沿转轴6的外壁相互贴合，且转轴6通过第一皮带轮8、连接皮带9、第二皮带轮18、传动轴17、连接齿轮16、传动齿轮15和电动机14构成传动结构，当使用者需要毛刷7对玻璃进行清扫时，使用者能够通过开启电动机14，电动机14带动传动齿轮15转动，连接齿轮16带动传动轴17转动，两端的第二皮带轮18带动连接皮带9转动，第一皮带轮8带动毛刷7高速转动，高速转动中的毛刷7对玻璃表面进行清理，同时第二皮带轮18沿传动轴17的中轴线对称分布，能够有效保证当传动轴17带动第二皮带轮18转动时，转轴6两端的扭力相同，减少不必要的磨损；

机体1的内侧中部安装有双头气泵19，且双头气泵19的外壁四周镶嵌有限位块20，双头气泵19的外壁两侧固定有连接管21，且连接管21的外壁贯穿有电磁阀门24，连接管21的右侧末端设置有支台23，且支台23的右侧连接有弹簧软管22，限位块20沿双头气泵19的外壁四周均匀分布，且限位块20与限位块20之间呈同平面状分布，限位块20起到良好的固定限位作用，能够有效保证双头气泵19在工作时，与机体1呈水平状分布，保证整个装置呈正常状态下运行，同时设置四个电磁阀门24，通过控制各个电磁阀门24，来控制仿真触脚11内的吸盘25进气与出气，已到达仿真触脚11与玻璃相互贴合，对机体1进行固定。

本实施例的工作原理：该可以对高层建筑玻璃进行清理的软体机器人，在使用时先将待清理玻璃表面洒满水（也可在该软体机器人表面安装洒水设备，便于吸盘25固定），此时使用者将机体1安放在玻璃内，同时使用者通过开启电动机14，电动机14型号为ye2-132s-4，电动机14带动传动齿轮15转动，连接齿轮16带动传动轴17转动，两端的第二皮带轮18带动连接皮带9转动，第一皮带轮8带动毛刷7高速转动，高速转动中的毛刷7对玻璃表面进行清理，同时第二皮带轮18沿传动轴17的中轴线对称分布，能够有效保证当传动轴17带动第二皮带轮18转动时，转轴6两端的扭力相同，减少不必要的磨损，随后使用者需要仿真触脚11向前移动时，使用中控制电动推杆13向外伸缩，电动推杆13的型号为ys-nz100-12a，带动仿真触脚11向上旋转，同时开启双头气泵19，双头气泵19的型号为da40dc-th，当使用者需要上端右侧仿真触脚11与玻璃相互贴合时，控制相应的电磁阀门24，来控制仿真触脚11内的吸盘25进气与出气，当仿真触脚11内的吸盘25向内吸气时，吸盘25紧密与玻璃相互贴合，通过多根电动推杆13与电磁阀门24的联合使用，以达到仿真触脚11像壁虎一样在玻璃上进行爬行，的毛刷7对玻璃表面进行清理，最后当使用者需要将机体1从玻璃内取出时，使用者通过拉动尼龙绳，将机体1向上吊起，使用者对机体1进行拿取。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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，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。