爬墙清理机器人的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种爬墙清理机器人，包括可以在平面行走的遥控车主体、至少一个用于将遥控车主体紧贴墙面的涡轮、用于监控遥控车主体周围环境的监控装置、用于显示监控装置获取的画面的显示器、用于控制遥控车主体和涡轮工作的无线发射接收器、用于远程控制的遥控器和用于清理墙面的清理装置；涡轮、清理装置和无线发射接收器分别固定在遥控车主体上，监控装置固定在遥控车主体的顶部，涡轮和遥控车主体分别与无线发射接收器电连接，无线发射接收器与遥控器无线通讯连接；所述显示器与无线发射接收器通讯连接。本发明的结构简单，操作方便，可降低高楼外墙清理工作的劳动强度，提高清理效率，节省大量人工成本，解决了以往人工清理存在的安全隐患。
【专利说明】爬墙清理机器人
【技术领域】 >
[0001] 本发明涉及高楼外墙清理设备领域，尤其涉及一种爬墙清理机器人。
【背景技术】 、 i 、
[0002] 随着社会城市化进程的不断推进，一座座高楼大厦拔地而起，局层建筑节省了大 量的土地资源，加速了城市建设，促进了社会的发展。伴随着高层建筑数量的迅猛增加，其 维护和清理难度大的问题也日益彰显。
[0003] 现在对高楼建筑外墙的清理，均是通过"蜘蛛人"来完成，"蜘蛛人"在防护绳的牵 引下，攀爬在城市高楼外墙上进行清洁工作，不仅危险性高，而且劳动强度大、工作效率低。
【发明内容】
[0004] 针对上述技术中不足，本发明提供一种可降低高楼外墙清理工作的劳动强度，提 高清理效率，节省大量人工成本的机器人。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供一种爬墙清理机器人，包括可以在平面行走的遥控 车主体、至少一个用于将遥控车主体紧贴墙面的涡轮、用于监控遥控车主体周围环境的监 控装置、用于显示监控装置获取的画面的显示器、用于控制遥控车主体和涡轮工作的无线 发射接收器、用于远程控制的遥控器和用于清理墙面的清理装置；所述遥控车主体上设有 贯穿车体顶面和底面的通孔，所述涡轮固定在所述通孔内；所述清理装置和无线发射接收 器分别固定在遥控车主体上，所述监控装置固定在遥控车主体的顶部，所述涡轮和遥控车 主体分别与无线发射接收器电连接，所述无线发射接收器与遥控器无线通讯连接；所述显 示器与无线发射接收器通讯连接。
[0006] 其中，所述遥控车主体包括车架、四个车轮和四个伺服电机；所述四个车轮固定在 车架的底部，每个伺服电机与一个车轮驱动连接，所述四个伺服电机分别与无线发射接收 器电连接。
[0007] 其中，所述监控装置包括摄像头和驱动摄像头36〇°旋转的旋转电机，所述旋转电 机固定在遥控车主体的顶部，所述摄像头固定在旋转电机的输出端，所述旋转电机与无线 发射接收器电连接。
[0008] 其中，所述无线发射接收器与遥控器通过无线射频、电力载波、GPRS、2. 4G、3G、4G、 ZigBee或Dali通讯制式实现通讯连接。
[0009] 其中，所述清理装置为滚筒刷，所述车架的前端引出固定架，所述固定架上设有一 转轴，所述滚筒刷固安装在该转轴上。
[0010] 其中，所述清理装置为两个旋转毛刷，所述两个旋转毛刷分别固定在遥控车主体 的两侧或前后两端。
[0011] 其中，所述涡轮共有两个，所述两个涡轮固定在遥控车主体的中间位置上。
[0012] 其中，所述遥控器与显示器为一体化结构。 °
[0013] 其中，所述遥控器为内置控制程序的智能手机或平板电脑。
[0014] 其中，所述车轮为橡胶轮，所述橡胶轮上设有波浪形的防滑条纹。
[0015] 本发明的有益效果是：相较于现有技术，本发明提供的爬墙清理机器人，利用涡 轮产生气压差使遥控车主体吸附在墙面，即可利用遥控器进行远程无线控制，控制遥控车 主体在墙面上爬行，爬行过程中清理装置会对经过的墙面进行清理；而且，遥控车主体的顶 部设有监控装置，监控装置拍摄的图像实时的显示在显示器上，操作人员可通过显示器看 到遥控车主体周围的情况，从而方便操作人员的工作。本发明的结构简单，操作方便，可降 低高楼外墙清理工作的劳动强度，提高清理效率，节省大量人工成本，解决了以往人工清理 存在安全隐患。
[0016]
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1为本发明的爬墙清理机器人的俯视图； 图2为本发明的爬墙清理机器人的结构方框图。
[0018] 主要元件符号说明如下： 10、遥控车主体 11、涡轮 12、监控装置 13、显示器 14、无线发射接收器 15、遥控器 16、清理装置 101、车架 102、车轮 103、伺服电机 161、固定架 162、转轴 163、滚筒刷
【具体实施方式】
[0019] 为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。
[0020] 请参阅图1和图2,本发明提供的爬墙清理机器人，包括可以在平面行走的遥控车 主体10、至少一个用于将遥控车主体10紧贴墙面的涡轮11、用于监控遥控车主体10周围 环境的监控装置12、用于显示监控装置12获取的画面的显示器13、用于控制遥控车主体10 和涡轮11工作的无线发射接收器14、遥控器15和用于清理墙面的清理装置16 ;遥控车主 体10上设有贯穿车体顶面和底面的通孔，涡轮11固定在通孔内；清理装置16和无线发射 接收器14分别固定在遥控车主体10上，监控装置12固定在遥控车主体10的顶部，涡轮11 和遥控车主体10分别与无线发射接收器14电连接，无线发射接收器14与遥控器15无线 通讯连接；显示器13与无线发射接收器14通讯连接。
[0021] 本发明提供的爬墙清理机器人，利用涡轮11产生气压差使遥控车主体10吸附在 墙面，即可利用遥控器15进行远程无线控制，控制遥控车主体10在墙面上爬行，爬行过程 中清理装置16会对经过的墙面进行清理；而且，遥控车主体10的顶部设有监控装置12,监 控装置I 2拍摄的图像实时的显示在显示器I3上，操作人员可通过显示器13看到遥控车主 体10周围的情况，从而方便操作人员的工作。本发明的结构简单，操作方便，可降低高楼外 墙清理工作的劳动强度，提高清理效率，节省大量人工成本，解决了以往人工清理存在安全 隐患。
[0022] 在本实施例中，遥控车主体10包括车架101、四个车轮102和四个伺服电机103 ; 四个车轮1〇2固定在车架101的底部，每个伺服电机1〇3与一个车轮102驱动连接，四个伺 服电机103分别与无线发射接收器14电连接。遥控车主体10靠四个伺服电机 103分别驱 动四个车轮1〇2,实现前进、后退、向左、向右以及停止五个基本动作的,使遥控车主体 1〇可 在墙面上任意行走。
[0023] 实际上遥控车主体10的工作原理与现有技术中的遥控车是相同的，本发明提供 的爬墙清理机器人可在普通遥控车上加设涡轮11，但是选用的遥控车的质量要轻，以便更 好地贴附于墙面上。
[0024]在本实施例中，监控装置12包括摄像头和驱动摄像头360°旋转的旋转电机，旋 转电机固定在遥控车主体10的顶部，摄像头固定在旋转电机的输出端，旋转电机与无线发 射接收器14电连接。操作人员可通过遥控器15控制旋转电机驱动摄像头旋转，以便更好 的观察遥控车主体10四周的环境，使遥控车主体10的操作更便捷，使用更方便。
[0025] 在本实施例中，涡轮11共有两个，两个涡轮11固定在遥控车主体10的中间位置 上。两个涡轮11共同工作在遥控车主体10的上下两面产生气压差，在大气压力的作用下， 使遥控车主体10紧贴在墙面上。当然，这仅是本发明的一个具体实施例，本发明的涡轮U 的数量，以及涡轮11固定的位置并不仅限于此，也可为其他数量和为主，比如，设置四个涡 轮11，分别固定在遥控车主体10靠近四个边角的位置上。
[0026]在本实施例中，遥控器15与显示器13为一体化结构。显示器13设置在遥控器15 上，操作人员可很方便的一边观看图像，一边根据图像内容操作遥控车主体10运动，不仅 操作更加简单便捷，而且使整个爬墙清理机器人的结构更加紧凑。
[0027]进一步来说，遥控器15可为内置控制程序的智能手机或平板电脑，仅需在智能手 机或平板电脑上安装一控制程序，即可完成对遥控车主体1〇和涡轮U的控制，能够节省设 备的成本，提高设备使用的便捷性。
[0028]本发明提供的爬墙清理机器人，无线发射接收器与遥控器可通过多种无线通讯模 块实现连接，比如，无线射频、电力载波、GPRS、2· 4G、3G、4G、ZigBee或Dali通讯制式等。可 根据实际需要，灵活选择无线发射接收器与遥控器的连接方式。
[0029]本发明提供的爬墙清理机器人，其清理装置16可以有多种形式： 可以为滚筒刷163,车架101的前端引出固定架161，固定架161上设有一转轴162,滚 筒刷1Θ3固安装在该转轴I62上，在遥控车主体10前进时，遥控车主体1〇前端的滚筒刷 1Θ3在墙面上滚动，实现清理墙面的目的； 清理装置16还可以为两个旋转毛刷，两个旋转毛刷分别固定在遥控车主体1〇的两侧 或前后两端；旋转毛刷的工作原理与马路扫地车一致，旋转毛刷内置电机，在电机的驱动 下，旋转毛刷转动，对墙面进行清理。
[0030]滚筒刷1Θ3为被动式清理装置I6,是在遥控车主体10的推动下进行工作的；旋转 毛刷是主动式清理装置16,是由内置的电机驱动的。被动式清理装置16结构简单，使用能 耗低，具有经济优势；而主动式清理装置16,工作效率高，清理效果好。当然，这仅是本发明 的两个具体实施例，本发明的清理装置16并不仅限于以上两种，也可为其他清理装置 16。 [0031]、在本发明中，遥控车主体10的防滑性能非常重要，必须要有良好的抓地性能，因 此本发明采用了防滑性能好的橡胶轮，并在橡胶轮上设置了防滑条纹。这仅是本发明的一 个具体实施例，本发明的车轮102并不仅限于此，只要有良好的防滑性能即可。
[0032] 以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领 域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
【权利要求】
1. 一种爬墙清理机器人，其特征在于，包括可以在平面行走的遥控车主体、至少一个用 于将遥控车主体紧贴墙面的涡轮、用于监控遥控车主体周围环境的监控装置、用于显示监 控装置获取的画面的显示器、用于控制遥控车主体和涡轮工作的无线发射接收器、用于远 程控制的遥控器和用于清理墙面的清理装置；所述遥控车主体上设有至少一个贯穿车体顶 面和底面的通孔，所述涡轮固定在所述通孔内；所述清理装置和无线发射接收器分别固定 在遥控车主体上，所述监控装置固定在遥控车主体的顶部，所述涡轮和遥控车主体分别与 无线发射接收器电连接，所述无线发射接收器与遥控器无线通讯连接；所述显示器与无线 发射接收器通讯连接。
2. 根据权利要求1所述的爬墙清理机器人，其特征在于，所述遥控车主体包括车架、四 个车轮和四个伺服电机；所述四个车轮固定在车架的底部，每个伺服电机与一个车轮驱动 连接，所述四个伺服电机分别与无线发射接收器电连接。
3. 根据权利要求1所述的爬墙清理机器人，其特征在于，所述监控装置包括摄像头和 驱动摄像头360°旋转的旋转电机，所述旋转电机固定在遥控车主体的顶部，所述摄像头固 定在旋转电机的输出端，所述旋转电机与无线发射接收器电连接。
4. 根据权利要求1所述的爬墙清理机器人，其特征在于，所述无线发射接收器与遥控 器通过无线射频、电力载波、GPRS、2. 4G、3G、4G、ZigBee或Dali通讯制式实现通讯连接。
5. 根据权利要求1所述的爬墙清理机器人，其特征在于，所述清理装置为滚筒刷，所述 车架的前端引出固定架，所述固定架上设有一转轴，所述滚筒刷固安装在该转轴上。 6_根据权利要求1所述的爬墙清理机器人，其特征在于，所述清理装置为两个旋转毛 刷，所述两个旋转毛刷分别固定在遥控车主体的两侧或前后两端。
7·根据权利要求1所述的爬墙清理机器人，其特征在于，所述涡轮共有两个，所述两个 涡轮固定在遥控车主体的中间位置上。
8. ?据权利要求1所述的爬墙清理机器人，其特征在于，所述遥控器与显示器为一体 化结构。
9·根据权利要求8所述的爬墙清理机器人，其特征在于，所述遥控器为内置控制程序 的智能手机或平板电脑。
10·根据权利要求2所述的爬墙清理机器人，其特征在于，所述车轮为橡胶轮，所述橡 胶轮上设有波浪形的防滑条纹。
【文档编号】G05D1/02GK104216407SQ201410426554
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月27日 优先权日:2014年8月27日
【发明者】郭育花 申请人:深圳市沐顺通电子科技有限公司