一种跨越障碍外墙清洗机器人及操作方法技术

本发明专利技术涉及一种跨越障碍外墙清洗机器人及操作方法，包括机器人本体，所述跨越障碍外墙清洗机器人是跨越工作面上凸起障碍的清洗机器人；所述跨越障碍外墙清洗机器人设有能够吸附在所述工作面上的移动吸头，所述移动吸头相对于所述机器人本体沿所述行走履带的行走方向往复移动，所述移动吸头还垂直于所述机器人本体底面的方向往复移动；通过移动吸头的移动使机器人本体跨越凸起障碍。本发明专利技术的有益效果是：在现有擦窗机器人技术的基础上，采用可伸缩移动位置的移动吸头，可越过工作面的凸起障碍，设备重量轻，运行灵活，方便安装与操作，实现对玻璃幕墙等大面积墙面的智能化连续清洗。

Robot for cleaning outer barrier and its operation method

The invention relates to a wall cleaning robot obstacle and method of operation, including the robot, the obstacle of wall cleaning robot is a cleaning robot across bump working surface; the wall cleaning robot is able to overcome obstacles in the mobile adsorption on the working surface of the suction head, the movable relative to the suction head the robot walking along the track of the walking direction of the reciprocating movement of the mobile suction head is perpendicular to the bottom surface of the reciprocating movement of the robot body direction; moved by moving the suction head to the robot body across the bump. The beneficial effect of the invention is: Based on the existing window cleaning robot technology, using a mobile telescopic moving position of the suction head, over the working surface of the bump, light equipment weight, flexible operation, convenient installation and operation, to achieve intelligent glass curtain wall cleaning for large area.

【技术实现步骤摘要】
一种跨越障碍外墙清洗机器人及操作方法
本专利技术属于外墙清洁装置，尤其涉及一种跨越障碍外墙清洗机器人及操作方法。
技术介绍
现代高层建筑中，外墙清洗工作，都是由蜘蛛人进行人工清洗，这种清洗方式不仅效率低，而且这种特殊的高空作业，极易发生伤亡事故。用机器人替代人工清洗，已成为迫在眉睫的研究课题。但目前仍然缺乏使用性能良好的可行性产品。目前外墙清洗机器人分为在墙面上有轨道的和无轨道的两种，无论哪种外墙清洗机器人，在外墙上清洗系统只能上下运动，不能横向运动，而且是靠屋顶的起重设备使其上下移动。清洗完一列墙面，需横向移动继续清洗相邻一列时，靠屋顶起重设备的横向移动，带动清洗系统移动到需要清洗的墙面，再重复进行上下运动的清洗动作。这类装置结构庞大笨重，必须有承载起重设备的轨道、对屋顶承载力要求高，操作复杂，使其应用受到限制。目前擦窗机器人的技术日臻成熟，可以对单扇的玻璃进行清洁操作，但擦窗机器人难以适应像玻璃幕墙这样大面积的清洁工作，由于玻璃幕墙上通常有凸出墙面的框架，普通的擦窗机器人也难以越过。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种跨越障碍外墙清洗机器人及操作方法的技术方案，使擦窗机器人可跨越凸起的障碍，实现对大型光滑墙面的智能化清洁。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种跨越障碍外墙清洗机器人，包括机器人本体，所述机器人本体的底面设有将所述机器人本体吸附在工作面上的真空吸槽，所述机器人本体的底面还设有行走履带，所述机器人本体内设有真空泵，所述跨越障碍外墙清洗机器人是跨越工作面上凸起障碍的清洗机器人；所述跨越障碍外墙清洗机器人设有能够吸附在所述工作面上的移动吸头,所述移动吸头相对于所述机器人本体沿所述行走履带的行走方向往复移动，所述移动吸头还垂直于所述机器人本体底面的方向往复移动。更进一步，所述移动吸头伸出所述机器人本体边沿的距离大于所述机器人本体的长度与所述工作面障碍的宽度之和，所述所述移动吸头伸出所述机器人本体底面的距离大于所述工作面障碍的高度，所述所述移动吸头升出所述机器人本体底面的距离大于所述工作面障碍的高度。更进一步，所述移动吸头是由所述机器人本体内的真空泵提供真空源真空吸头。更进一步，所述机器人本体设有沿所述行走履带的行走方向往复滑动的驱动滑杆，所述机器人本体驱动所述驱动滑杆相对于机器人本体往复滑动，所述移动吸头设置在所述驱动滑杆的两端。更进一步，有四个所述移动吸头设置在所述驱动滑杆的两端，在所述机器人本体的行走履带行走方向的两端及两侧各设有两个所述移动吸头。更进一步，每个所述移动吸头通过一只真空缸安装在所述驱动滑杆上，所述真空缸的轴线垂直于所述机器人本体的底面；所述真空缸中设有活塞，所述活塞设有向所述机器人本体底面伸出的活塞杆，在所述活塞杆顶端设有所述移动吸头；在所述活塞杆上套装有复位压簧，所述复位压簧的一端顶压在所述活塞端面上，所述复位压簧的另一端顶压在所述真空缸端面上；更进一步，所述机器人本体设有使真空缸与所述真空泵连通或与大气连通的真空缸控制阀，所述真空缸与所述真空泵连通时驱动所述活塞向所述机器人本体底面方向移动；所述机器人本体还设有使移动吸头与所述真空泵连通或与大气连通的吸头控制阀。更进一步，所述驱动滑杆设有齿条，所述机器人本体内设有驱动所述驱动滑杆往复滑动的驱动齿轮。更进一步，所述机器人本体的上端面设有凸出的滑杆驱动仓，所述驱动滑杆安装在所述滑杆驱动仓中，所述移动吸头的底面升出所述机器人本体的上端面，所述驱动滑杆移动到一端的极限位置时，接近所述机器人本体一侧的移动吸头的外沿收入到机器人本体的外沿之内。一种跨越障碍外墙清洗机器人的操作方法，所述跨越障碍外墙清洗机器人是权利要求4所述的跨越障碍外墙清洗机器人，所述障碍是所述工作面上凸起障碍，其特征在于，所述跨越凸起障碍方法的步骤包括：a.当所述机器人本体行走倒所述凸起障碍处时，所述跨越障碍外墙清洗机器人停止行走；b.机器人本体驱动所述移动吸头向机器人本体行走方向的前方移动，使移动吸头伸出所述机器人本体前沿的距离不小于所述机器人本体的长度和所述凸起障碍的宽度之和；c.所述移动吸头向所述机器人本体底面的方向伸出，使所述移动吸头与所述工作面接触；d.使移动吸头吸附在所述工作面上；e.解除所述机器人本体的真空吸槽的吸附作用，所述移动吸头继续向所述工作面的方向伸出，使机器人本体脱离所述工作面升起，机器人本体的底面高于所述凸起障碍；f.所述机器人本体驱动所述驱动滑杆相对运动，使机器人本体在所述驱动滑杆上向行走前方运动，越过所述凸起障碍；g.所述移动吸头向升出所述机器人本体底面的方向运动，使所述机器人本体回落在所述工作面上，并使机器人本体通过真空吸槽吸附在所述工作面上；h.使移动吸头解除与所述工作面之间的吸附，所述移动吸头继续向升出所述机器人本体底面的方向运动，使所述移动吸头脱离工作面升起。本专利技术的有益效果是：在现有擦窗机器人技术的基础上，采用可伸缩移动位置的移动吸头，可越过工作面的凸起障碍，设备重量轻，运行灵活，方便安装与操作，实现对玻璃幕墙等大面积墙面的智能化连续清洗。下面结合附图和实施例对本专利技术作一详细描述。附图说明图1是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人上侧结构图；图2是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人底面结构图；图3是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人的移动吸头结构图，移动吸头处于不工作的复位状态；图4是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人的移动吸头结构图，移动吸头和机器人本体都处于与工作面的接触状态；图5是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人的移动吸头结构图，移动吸头处于伸出状态；图6是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人的使用状态图；图7是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人遇到工作面凸起障碍时的示意图；图8是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人遇到工作面凸起障碍时的示意图，机器人本体的前沿行走到接缝位置，移动吸头跨越凸起障碍；图9是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人遇到工作面凸起障碍时的示意图，移动吸头向工作面伸出并吸附在工作面上；图10是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人遇到工作面凸起障碍时的示意图，机器人本体从工作面升起；图11是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人遇到工作面凸起障碍时的示意图，机器人本体跨越凸起障碍；图12是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人遇到工作面凸起障碍时的示意图，机器人本体回落在工作面上；图13是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人遇到工作面凸起障碍时的示意图，移动吸头升起至复位状态；图14是本专利技术跨越障碍外墙清洗机器人移动吸头收纳到机器人本体之内的示意图。具体实施方式目前擦窗机器人的技术日臻成熟，可以对单扇的玻璃进行清洁操作，擦窗机器人能够在工作面上沿各方向自由行走和转弯，并具有智能控制，但擦窗机器人难以适应像玻璃幕墙这样大面积的清洁工作，由于采用移动吸头技术吸附在玻璃表面，也难以跨越工作面的凸起障碍。为了克服擦窗机器人的上述缺陷，实现对玻璃幕墙等大面积墙面的智能化连续清洗，本专利技术提出一种跨越障碍外墙清洗机器人及操作方法的技术方案。如图1至图4，一种跨越障碍外墙清洗机器人，包括机器人本体10，所述机器人本体的底面11设有将所述机器人本体吸附在工作面01上的真空吸槽12，所述机器人本体的底面还设有行走履带13，所述机器人本体内设有真空泵，所述跨越障碍外墙清洗机器人是跨越工作面上凸起障碍0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种跨越障碍外墙清洗机器人，包括机器人本体，所述机器人本体的底面设有将所述机器人本体吸附在工作面上的真空吸槽，所述机器人本体的底面还设有行走履带，所述机器人本体内设有真空泵，其特征在于，所述跨越障碍外墙清洗机器人是跨越工作面上凸起障碍的清洗机器人；所述跨越障碍外墙清洗机器人设有能够吸附在所述工作面上的移动吸头,所述移动吸头相对于所述机器人本体沿所述行走履带的行走方向往复移动，所述移动吸头还垂直于所述机器人本体底面的方向往复移动。

【技术特征摘要】
1.一种跨越障碍外墙清洗机器人，包括机器人本体，所述机器人本体的底面设有将所述机器人本体吸附在工作面上的真空吸槽，所述机器人本体的底面还设有行走履带，所述机器人本体内设有真空泵，其特征在于，所述跨越障碍外墙清洗机器人是跨越工作面上凸起障碍的清洗机器人；所述跨越障碍外墙清洗机器人设有能够吸附在所述工作面上的移动吸头,所述移动吸头相对于所述机器人本体沿所述行走履带的行走方向往复移动，所述移动吸头还垂直于所述机器人本体底面的方向往复移动。2.根据权利要求1所述的一种跨越障碍外墙清洗机器人，其特征在于，所述移动吸头伸出所述机器人本体边沿的距离大于所述机器人本体的长度与所述工作面障碍的宽度之和，所述所述移动吸头伸出所述机器人本体底面的距离大于所述工作面障碍的高度，所述所述移动吸头升出所述机器人本体底面的距离大于所述工作面障碍的高度。3.根据权利要求1所述的一种跨越障碍外墙清洗机器人，其特征在于，所述移动吸头是由所述机器人本体内的真空泵提供真空源真空吸头。4.根据权利要求1所述的一种跨越障碍外墙清洗机器人，其特征在于，所述机器人本体设有沿所述行走履带的行走方向往复滑动的驱动滑杆，所述机器人本体驱动所述驱动滑杆相对于机器人本体往复滑动，所述移动吸头设置在所述驱动滑杆的两端。5.根据权利要求4所述的一种跨越障碍外墙清洗机器人，其特征在于，有四个所述移动吸头设置在所述驱动滑杆的两端，在所述机器人本体的行走履带行走方向的两端及两侧各设有两个所述移动吸头。6.根据权利要求5所述的一种跨越障碍外墙清洗机器人，其特征在于，每个所述移动吸头通过一只真空缸安装在所述驱动滑杆上，所述真空缸的轴线垂直于所述机器人本体的底面；所述真空缸中设有活塞，所述活塞设有向所述机器人本体底面伸出的活塞杆，在所述活塞杆顶端设有所述移动吸头；在所述活塞杆上套装有复位压簧，所述复位压簧的一端顶压在所述活塞端面上，所述复位压簧的另一端顶压在所述真空缸端面上。7.根据权利要求6所述的一种跨越障碍外墙清洗机器人，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘立斌，田新甲，张国峰，刘树燕，张鹏宇，景洪武，
申请(专利权)人：北京嘉寓门窗幕墙股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11