一种表面检测装置及应用该装置的擦窗机器人的制作方法

本发明涉及一种机器人，特别涉及一种表面检测装置及应用该装置的擦窗机器人。

背景技术：

随着擦窗机器人的问世，擦窗这项工作变得越来越简单。现有市场上销售的擦窗机器人多采用真空吸附的方式将机器吸附在窗户上工作，当机器在无框玻璃、有缝隙的玻璃以及低台阶等情况的玻璃上行走作业时，存在一定的安全隐患，即：如果机器人对无框玻璃的边界、玻璃表面上的缝隙和低台阶边缘没有识别能力的话，就会照常从这些地方行走通过，而起到吸附作用的吸盘从这些地方经过时，会瞬间发生漏气，导致机器人跌落。因此，需要在机器人上设置某种检测机构，帮助机器人判断行走表面的缺陷并阻止机器人从这些地方经过，以避免坠落的发生。

技术实现要素：

本发明的主要目是为了解决玻璃表面存在缺陷致使擦窗机器人跌落的问题，提供一种表面检测装置。

本发明还提供一种应用该表面检测装置的擦窗机器人。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种表面检测装置，包括可上下位移的检测杆、固定在擦窗机器人基体上的压板件、将所述检测杆压紧抵顶在玻璃表面的压紧单元；

所述压紧单元设置在检测杆与压板件之间，在所述检测杆顶部设置有一筋板；

在所述压板件上设置有检测单元，所述检测单元包括信号发射器和信号接收器，所述信号发射器和信号接收器对应设置在所述筋板两侧，所述检测单元与擦窗机器人的控制单元电路连接。

进一步，所述检测杆底部为自由端，所述自由端设置有起导向作用的导向凸起。

进一步，所述导向凸起为与玻璃表面接触的半球形端。

进一步，在擦窗机器人底盘上开设有通孔，所述检测杆穿过所述通孔与玻璃表面接触，在检测杆外壁上设置有十字筋。

进一步，所述十字筋与通孔内表面接触的位置设置有弧度。

进一步，在所述检测杆的顶部设置有一固定平面，在所述固定平面上设置有多个定位柱，在所述压板件上设置有多个定位孔，所述定位孔的位置和形状与定位柱对应设置。

进一步，所述压紧单元为套设在所述定位柱上的弹簧，所述弹簧一端抵住所述压板件，另一端抵住所述固定平面。

进一步，在所述压板件底部固定有一门型件，在所述门型件两个侧面上设置有所述信号发射器和信号接收器。

进一步，在所述压板件上设置有容置空间，所述容置空间的位置和形状与所述筋板对应设置。

本发明的另一个技术方案是：

一种擦窗机器人，包括上述的一种表面检测装置。

综上内容，本发明所述的一种表面检测装置及应用该装置的擦窗机器人，具有如下优点：

1、当擦窗机器人行至玻璃的边界、玻璃表面上的缝隙时，通过检测杆的上下位移实现检测，检测精度高。

2、检测杆与玻璃表面接触处设置导向凸起，具有一定导向功能。

3、检测杆导向凸起的设置结构不仅避免其卡住，还不易划伤玻璃。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明表面检测装置的俯视图；

图3是本发明表面检测装置的仰视图；

图4是本发明表面检测装置的侧视图；

图5是图4的a-a面剖视图。

如图1至图5所示，压板件100、定位孔110、固定孔120、检测杆200、筋板210、导向凸起220、十字筋230、固定平面240、定位柱250、弹簧300、检测单元400、信号发射器410、信号接收器420、基体500、螺栓柱510、底盘600、门型件700。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

本发明所述的一种表面检测装置，主要应用在擦窗机器人上，用于防止擦窗机器人的跌落。

如图1至5所示，一种表面检测装置主要包括压板件100、检测杆200、压紧单元、检测单元400。

压板件100固定在擦窗机器人的基体500上，用于检测杆200的定位。检测杆200的一端紧贴玻璃表面，当擦窗机器人行至玻璃的边界、玻璃表面上的缝隙时，检测杆200可上下位移。压紧单元300用于将检测杆200压紧抵顶在玻璃表面。检测单元400用于根据检测杆200的上下位移判断擦窗机器人是否行至玻璃的边界或玻璃表面上的缝隙。

压板件100上设置有两个固定孔120，在基体500上设置有两个螺栓柱510，螺栓柱510的位置与固定孔120相对应，通过螺栓将压板件100固定在基体500上。

检测杆200底部为自由端，自由端与玻璃表面接触，自由端设置有导向凸起220，在本实施例中，导向凸起220为半球形端，半球形端与玻璃表面接触。检测杆200的底部与玻璃表面接触处设置导向凸起220，具有一定导向功能。由于采用半球形端，使得玻璃表面不易被划伤，并且可有效避免检测杆200被卡住。

在擦窗机器人的底盘600上设置有通孔，该通孔用于检测杆200穿过，检测杆200穿过通孔后与玻璃表面接触，检测杆200与通孔之间留有较小的缝隙，方便检测杆200上下位移。在检测杆200外壁上设置有十字筋230，为减少摩擦，十字筋230与通孔内表面接触的位置设置有弧度。

检测杆200的顶部设置有一个固定平面240，在固定平面240上设置有两个定位柱250，在压板件100上设置有两个定位孔110，定位孔110的位置和形状与定位柱250对应设置。通过定位孔110、底盘600上的通孔，实现了检测杆200的定位与固定。

压紧单元设置在检测杆200与压板件100之间，在本实施例中，压紧单元为套设在定位柱250上的弹簧300，弹簧300一端抵住压板件100，另一端抵住固定平面240。在擦窗机器人工作时，弹簧300处于收缩状态，将检测杆200的一端压紧抵顶在玻璃表面。

在检测杆200顶部设置有一筋板210，在本实施例中，筋板210设置在固定平面240上，并且位于两个定位柱250之间，筋板210随检测杆200的位移实现上下位移。

在压板件100上设置有检测单元400，检测单元400包括信号发射器410和信号接收器420，信号发射器410和信号接收器420对应设置在筋板210两侧，信号发射器410和信号接收器420分别与擦窗机器人的控制单元电路连接。在本实施例中，在压板件100底部固定有一门型件700，在门型件700两个侧面上设置有述信号发射器410和信号接收器420，筋板210从固定平面240向一侧延伸至门型件700两个侧面之间。

为避免筋板210随检测杆200上下位移时被压板件100限制，压板件100在筋板210所在位置开设有通过孔，使得筋板210的顶部可从通过孔中穿过，不受到压板件100的限制。或者在压板件100上设置有容置空间，容置空间的位置和形状与筋板210对应设置，筋板210的顶部可置于容置空间内，从而不受到压板件100的限制。

在擦窗机器人工作时，弹簧300压紧检测杆200抵顶在玻璃表面，筋板210位于信号发射器410和信号接收器420之间，但未阻隔信号发射器410所发射的光束，擦窗机器人的控制单元不动作。

当擦窗机器人行至玻璃的边界、玻璃表面上的缝隙时，弹簧300拉伸，在弹簧300的作用下，检测杆200向下位移，筋板210随检测杆200向下位移阻隔在光束之间，擦窗机器人的控制单元判定擦窗机器人行至玻璃的边界、玻璃表面上的缝隙，下达停止前行或后退的指令，避免擦窗机器人的跌落。

实施例二

为提高检测精度，在压板件100底部固定有pcb板，在pcb板上焊接固定门型件700，门型件700的两个侧面开孔，在两个侧面上设置有信号发射器410和信号接收器420。信号发射器410发射的信号可透过门型件700的开孔传送至信号接收器420。信号发射器410和信号接收器420可直接连接至pcb板与擦窗机器人的控制单元连接。

实施例三

一种擦窗机器人，包括基体500、底盘600、风机吸附结构、履带运行机构、擦拭部件等，还包括如实施例一、二所述的一种表面检测装置。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。