一种基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械手的制作方法

本发明涉及智能机器人领域，特别涉及一种基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械手。

背景技术：

智能机器人之所以叫智能机器人，这是因为它有相当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央，这种计算机跟操作它的人有直接的联系。最主要的是，这样的计算机可以进行按目的安排的动作。正因为这样，我们才说这种机器人才是真正的机器人，尽管它们的外表可能有所不同。

在现在的智能机器人中，有部分是用来对高层建筑的玻璃进行清洗，但是这些机器人中，都是仅仅通过电机来控制清洗刷来对指定范围进行清洗，所以清洗的范围小，而且清洗效果比较差，降低了机器人的实用性；不仅如此，这些机器人功能单一，无法满足现在人们对于智能化设备的要求。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械手。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械手，包括主体、清洗机构、移动机构和中控机构，所述移动机构设置在主体的两侧，所述清洗机构设置在主体的背面，所述清洗机构和移动机构均与中控机构电连接；

所述清洗机构包括驱动组件和清洗组件，所述驱动组件包括第一电机、第一驱动轴、第一齿轮和传动框，所述第一电机通过第一驱动轴与第一齿轮传动连接，所述第一齿轮位于传动框的内部，所述传动框的上下内壁均设有若干传动齿，所述传动齿与第一齿轮啮合，所述第一齿轮外周的齿沿着第一齿轮的半圆外周周向均匀分布；

所述清洗组件包括移动杆、连接杆和两个清洗单元，所述移动杆的一端与传动框连接，所述移动杆的另一端与连接杆的中部连接，所述清洗单元包括摆动杆和清洗刷，所述摆动杆分别位于连接杆的两端，所述连接杆通过摆动杆与清洗刷传动连接，所述摆动杆的中部与主体铰接；

其中，第一电机通过第一驱动轴控制第一齿轮在传动框的内部转动，由于传动齿与第一齿轮啮合，而且第一齿轮外周的齿沿着第一齿轮的半圆外周周向均匀分布，则传动框就会左右移动，随后传动框通过移动杆来控制连接杆左右移动，随后连接杆通过控制摆动杆开始摆动，则清洗刷就会开始摆动，从而就实现了对玻璃的大范围的清洗，提高了清洗的可靠性，提高了设备的实用性。

所述中控机构包括中央控制模块、与中央控制模块连接的电机控制模块、无线通讯模块、气泵控制模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块，所述中央控制模块为plc，所述第一电机与电机控制模块电连接。

其中，中央控制模块，用来对设备进行智能化控制的模块，在这里，中央控制模块是plc，也能够是单片机，实现了对设备中的各个模块进行智能化控制，提高了设备的智能化；电机控制模块，用来控制电机工作的模块，在这里，通过控制第一电机，实现了对玻璃的大范围彻底的清洗，通过控制第二电机，实现了壳体的移动；无线通讯模块，用来实现无线通讯的模块，在这里，通过与外部通讯终端进行远程无线数据传输，实现了对设备的信息进行远程监控，实现了设备的智能化；气泵控制模块，用来实现气泵控制的模块，在这里，对气泵进行控制，实现了对玻璃的吸附，能够实现机械手的稳定移动；显示控制模块，用来实现显示控制的模块，在这里，通过对显示界面进行控制，能够对设备的工作信息进行实时显示，提高了设备的实用性；按键控制模块，用来进行按键控制的模块，在这里，通过对控制按键的操控信息进行采集，从而能够对设备进行实施现场操控，提高了设备的可操作性；状态指示模块，用来实现状态指示的模块，在这里，通过对状态指示灯的亮暗控制，能够对设备的工作状态进行实时显示，提高了其实用性；工作电源模块，用来提供稳定电源电压的模块，在这里，用来给设备内部的各个模块提供稳定的工作电压，提高了设备的可靠性。

具体的，所述移动机构包括固定套管、导向杆和移动组件，所述导向杆的一端位于固定套管的内部，所述导向杆的另一端与移动组件连接，所述固定套管的内部设有固定块，所述固定块与导向杆之间设有缓冲弹簧。

具体的，所述导向杆的外周设有若干导向块，所述导向块均匀导向杆的外周均匀分布，所述固定套管的内壁设有与导向块对应且匹配的导向槽。

其中，移动组件用来实现壳体的移动，随后导向杆通过外周的导向块能够在固定套管的内部可靠移动，同时，导向杆通过缓冲弹簧与固定套管内部的固定块连接，能够实现移动组件之间的水平距离增大，实现了对不同宽度的玻璃进行清洗。

具体的，所述移动组件包括壳体、移动单元和吸附单元，所述移动单元分别设置在壳体的两侧，所述移动单元包括第二电机、第二驱动轴和驱动轮，所述第二电机通过第二驱动轴与驱动轮传动连接。

其中，移动单元夹住中间窗户的边沿，随后第二电机通过第二驱动轴来控制驱动轮的转动，则驱动轮就会在窗户边沿上移动，实现了壳体的移动。

具体的，主体在移动或者清洗的过程中，气泵通过吸盘吸附住玻璃，能够提高机械手工作的可靠性，所述吸附单元包括吸盘和设置在壳体的内部的气泵，所述气泵与吸盘连通，所述气泵与气泵控制模块电连接。

具体的，所述第二电机与电机控制模块电连接。

具体的，为了对机械手的工作信息进行实时显示，所述主体的上还设有显示界面，所述显示界面与显示控制模块电连接。

具体的，为了对机械手进行实施操控，所述主体的上还设有控制按键，所述控制按键与按键控制模块电连接。

具体的，为了对机械手的工作状态进行实时显示，所述主体上还设有状态指示灯，所述状态指示灯与状态指示模块电连接。

具体的，所述主体的内部还设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。

本发明的有益效果是，该基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械手中，通过清洗机构能够对玻璃进行大范围的彻底清洗，提高了设备的实用性；同时通过移动机构，能够实现机械手在不同型号宽度上的玻璃上行走移动，进一步提高了设备的实用性；不仅如此，通过中控机构，提高了设备的智能化，提高了其实用价值。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械手的结构示意图；

图2是本发明的基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械手的结构示意图；

图3是本发明的基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械手的结构示意图；

图4是本发明的基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械手的内部的结构示意图；

图5是本发明的基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械手的系统原理图；

图中：1.主体，2.显示界面，3.控制按键，4.状态指示灯，5.固定套管，6.导向杆，7.移动组件，8.传动框，9.第一齿轮，10.第一驱动轴，11.移动杆，12.连接杆，13.摆动杆，14.清洗刷，15.壳体，16.第二驱动轴，17.驱动轮，18.吸盘，19.导向块，20.缓冲弹簧，21.固定块，22.中央控制模块，23.电机控制模块，24.无线通讯模块，25.气泵控制模块，26.显示控制模块，27.按键控制模块，28.状态指示模块，29.工作电源模块，30.蓄电池，31.第一电机，32.第二电机，33.气泵。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图5所示，一种基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械手，包括主体1、清洗机构、移动机构和中控机构，所述移动机构设置在主体1的两侧，所述清洗机构设置在主体1的背面，所述清洗机构和移动机构均与中控机构电连接；

所述清洗机构包括驱动组件和清洗组件，所述驱动组件包括第一电机31、第一驱动轴10、第一齿轮9和传动框8，所述第一电机31通过第一驱动轴10与第一齿轮9传动连接，所述第一齿轮9位于传动框8的内部，所述传动框8的上下内壁均设有若干传动齿，所述传动齿与第一齿轮9啮合，所述第一齿轮9外周的齿沿着第一齿轮9的半圆外周周向均匀分布；

所述清洗组件包括移动杆11、连接杆12和两个清洗单元，所述移动杆11的一端与传动框8连接，所述移动杆11的另一端与连接杆12的中部连接，所述清洗单元包括摆动杆13和清洗刷14，所述摆动杆13分别位于连接杆12的两端，所述连接杆12通过摆动杆13与清洗刷14传动连接，所述摆动杆13的中部与主体1铰接；

其中，第一电机31通过第一驱动轴10控制第一齿轮9在传动框8的内部转动，由于传动齿与第一齿轮9啮合，而且第一齿轮9外周的齿沿着第一齿轮9的半圆外周周向均匀分布，则传动框8就会左右移动，随后传动框8通过移动杆11来控制连接杆12左右移动，随后连接杆12通过控制摆动杆13开始摆动，则清洗刷14就会开始摆动，从而就实现了对玻璃的大范围的清洗，提高了清洗的可靠性，提高了设备的实用性。

所述中控机构包括中央控制模块22、与中央控制模块22连接的电机控制模块23、无线通讯模块24、气泵控制模块25、显示控制模块26、按键控制模块27、状态指示模块28和工作电源模块29，所述中央控制模块22为plc，所述第一电机31与电机控制模块23电连接。

其中，中央控制模块22，用来对设备进行智能化控制的模块，在这里，中央控制模块22是plc，也能够是单片机，实现了对设备中的各个模块进行智能化控制，提高了设备的智能化；电机控制模块23，用来控制电机工作的模块，在这里，通过控制第一电机31，实现了对玻璃的大范围彻底的清洗，通过控制第二电机32，实现了壳体15的移动；无线通讯模块24，用来实现无线通讯的模块，在这里，通过与外部通讯终端进行远程无线数据传输，实现了对设备的信息进行远程监控，实现了设备的智能化；气泵控制模块25，用来实现气泵33控制的模块，在这里，对气泵33进行控制，实现了对玻璃的吸附，能够实现机械手的稳定移动；显示控制模块26，用来实现显示控制的模块，在这里，通过对显示界面2进行控制，能够对设备的工作信息进行实时显示，提高了设备的实用性；按键控制模块27，用来进行按键控制的模块，在这里，通过对控制按键3的操控信息进行采集，从而能够对设备进行实施现场操控，提高了设备的可操作性；状态指示模块28，用来实现状态指示的模块，在这里，通过对状态指示灯4的亮暗控制，能够对设备的工作状态进行实时显示，提高了其实用性；工作电源模块29，用来提供稳定电源电压的模块，在这里，用来给设备内部的各个模块提供稳定的工作电压，提高了设备的可靠性。

具体的，所述移动机构包括固定套管5、导向杆6和移动组件7，所述导向杆6的一端位于固定套管5的内部，所述导向杆6的另一端与移动组件7连接，所述固定套管5的内部设有固定块21，所述固定块21与导向杆6之间设有缓冲弹簧20。

具体的，所述导向杆6的外周设有若干导向块19，所述导向块19均匀导向杆6的外周均匀分布，所述固定套管5的内壁设有与导向块19对应且匹配的导向槽。

其中，移动组件7用来实现壳体15的移动，随后导向杆6通过外周的导向块19能够在固定套管5的内部可靠移动，同时，导向杆6通过缓冲弹簧20与固定套管5内部的固定块21连接，能够实现移动组件7之间的水平距离增大，实现了对不同宽度的玻璃进行清洗。

具体的，所述移动组件7包括壳体15、移动单元和吸附单元，所述移动单元分别设置在壳体15的两侧，所述移动单元包括第二电机32、第二驱动轴16和驱动轮17，所述第二电机32通过第二驱动轴16与驱动轮17传动连接。

其中，移动单元夹住中间窗户的边沿，随后第二电机32通过第二驱动轴16来控制驱动轮17的转动，则驱动轮17就会在窗户边沿上移动，实现了壳体15的移动。

具体的，主体1在移动或者清洗的过程中，气泵33通过吸盘18吸附住玻璃，能够提高机械手工作的可靠性，所述吸附单元包括吸盘18和设置在壳体15的内部的气泵33，所述气泵33与吸盘18连通，所述气泵33与气泵控制模块25电连接。

具体的，所述第二电机32与电机控制模块23电连接。

具体的，为了对机械手的工作信息进行实时显示，所述主体1的上还设有显示界面2，所述显示界面2与显示控制模块26电连接。

具体的，为了对机械手进行实施操控，所述主体1的上还设有控制按键3，所述控制按键3与按键控制模块27电连接。

具体的，为了对机械手的工作状态进行实时显示，所述主体1上还设有状态指示灯4，所述状态指示灯4与状态指示模块28电连接。

具体的，所述主体1的内部还设有蓄电池30，所述蓄电池30与工作电源模块29电连接。

与现有技术相比，该基于物联网的用于玻璃清洗的智能机械手中，通过清洗机构能够对玻璃进行大范围的彻底清洗，提高了设备的实用性；同时通过移动机构，能够实现机械手在不同型号宽度上的玻璃上行走移动，进一步提高了设备的实用性；不仅如此，通过中控机构，提高了设备的智能化，提高了其实用价值。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。