一种基于新型麦克纳姆轮的高空玻璃清洗车及其使用方法技术

本发明专利技术涉及壁面移动机器人领域，具体是一种基于新型麦克纳姆轮的高空玻璃清洗车及其使用方法，该高空玻璃清洗车包括：并轮机构、新型麦克纳姆轮、滚筒翼、旋转机构、底板机构、喷水机构、缓冲机构、擦拭机构，其具体使用步骤如下：步骤一：滚筒翼开始旋转；步骤二：新型麦克纳姆轮牢牢地吸附在玻璃的表面；步骤三：喷水机构开始对玻璃表面喷洒水雾；步骤四：擦拭机构中的电动机开始运作；步骤五：调节底板机构与玻璃表面的距离；步骤六：高空玻璃清洗车前进，擦拭布在前进过程中对玻璃表面进行擦拭，本发明专利技术可以取代人力劳动，节省人工成本，同时自动化程度高，工作效率高，工作的速度与质量远高于人力劳动。远高于人力劳动。远高于人力劳动。

【技术实现步骤摘要】
一种基于新型麦克纳姆轮的高空玻璃清洗车及其使用方法


[0001]本专利技术涉及壁面移动机器人领域，具体是一种基于新型麦克纳姆轮的高空玻璃清洗车及其使用方法。

技术介绍

[0002]壁面清洁机器人应用于高空楼层擦玻璃作业，属于移动式服务机器人的一种，可在垂直壁面或顶部移动，完成其外表面的清洗作业。
[0003]高楼外壁一般采用玻璃材料，表面积特别大，高度也都接近一百米，并且表面光滑没有攀爬的扶手，这样一来，高楼璧面的清洗就带来了很大的困难，并且存在较大危险，清洗费用高。目前，高楼璧面的清洗工作一般采用人工来完成，我们形象的称这些工作者为蜘蛛人，这种传统的清理方式存在着巨大的危险性。壁面清洁机器人的使用将大大降低高层建筑的清洁成本，改善工人的劳动环境，提高劳动生产率，具有一定的社会、经济意义和广阔的应用前景。该项目的研制成功将会实现清洗作业的自动化。
[0004]目前，市场上的壁面清洁机器人主要吸附机能分为三类：磁吸附、真空吸附、推力吸附。
[0005]真空吸附是通过真空发生装置，使吸盘内腔产生负压，机器人利用吸盘内外的压力差贴附在壁面上。真空吸附法由于不受壁面材质的限制，适应范围广，但当璧面凹凸不平时吸盘容易漏气，从而吸附力下降，承载能力降低。
[0006]磁吸附法要求壁面必须是导磁材料，但它结构简单、吸附力大，对壁面的凹凸适应性强，不存在真空吸附法的漏气问题，因而当壁面材料导磁时，使用磁吸附式爬壁机器人有它突出的优点，磁吸附法又分为永磁体和电磁体两种产生磁力的方式。
[0007]推力吸附借鉴力航空技术，使用螺旋桨或涵道风扇产生合适的推力，使机器人稳定、可靠的贴附在壁面上，并在壁面上移动。这种吸附方式具有壁面适应性好，越障容易等优点，但控制系统复杂。

技术实现思路

[0008]为了解决上述问题，本专利技术提出一种基于新型麦克纳姆轮的高空玻璃清洗车及其使用方法。
[0009]一种基于新型麦克纳姆轮的高空玻璃清洗车，包括：
[0010]并轮机构，用于连接部件；
[0011]新型麦克纳姆轮，安装在并轮机构上，用于吸附玻璃表面，使清洗车能够在玻璃表面作业；
[0012]滚筒翼，安装在并轮机构上，通过滚动对清洗车施加压力，从而实现清洗车对玻璃表面的吸附；
[0013]旋转机构，安装在并轮机构上，作为媒介用于实现部件连接；
[0014]底板机构，通过旋转机构安装在并轮机构上，用于支撑与连接部件；
[0015]喷水机构，安装在底板机构上，用于对玻璃表面进行湿润；
[0016]缓冲机构，安装在底板机构上，用于起到缓冲减振的作用；
[0017]擦拭机构，通过缓冲机构安装在底板机构上，用于对玻璃表面进行擦拭。
[0018]作为本专利技术的进一步改进，所述的并轮机构包括并轮机盒、分别安装在并轮机盒左侧和右侧的连接轴一和连接轴二、安装在并轮机盒上方的支撑板一。
[0019]作为本专利技术的进一步改进，所述的新型麦克纳姆轮包括轮辐、与连接轴二连接的连接孔、沿着轮辐圆周方向均布的若干个芯轴、安装在对应的芯轴上的带有微型吸盘的辊子。
[0020]作为本专利技术的进一步改进，所述的滚筒翼包括与支撑板一连接的滚筒翼连接板、设置在滚筒翼连接板上方的支撑架、安装在支撑架上的滚筒圆盘、安装在滚筒翼中间的桨翼。
[0021]作为本专利技术的进一步改进，所述的旋转机构包括与并轮机构中的连接轴一相连接的旋转圆环一、与底板机构相连接的旋转圆环二、位于旋转圆环一与旋转圆环二之间的旋转机构连接轴。
[0022]作为本专利技术的进一步改进，所述的底板机构包括底板机构主支撑板、设置在底板机构主支撑板上的底板机构连接轴、与缓冲机构相连接的连接螺母，喷水机构设置在底板机构正上方。
[0023]作为本专利技术的进一步改进，所述的喷水机构包括储水箱、与储水箱连接的喷头。
[0024]作为本专利技术的进一步改进，所述的缓冲机构包括与底板机构中的连接螺母相配合的连接螺栓、设置在连接螺栓上且与擦拭机构相连的缓冲机构连接孔、设置在连接螺栓用于对清洗车整体起到减震效果的减震弹簧。
[0025]作为本专利技术的进一步改进，所述的擦拭机构包括与缓冲机构中的缓冲机构连接孔相连接的擦拭机构连接轴、设置在擦拭机构连接轴外围的擦拭布、安装在擦拭布两端和中间的传送滚筒、与上端传送滚筒相连接的电动机。
[0026]作为本专利技术的另一种改进，提出了一种基于新型麦克纳姆轮的高空玻璃清洗车的使用方法，其具体步骤如下：
[0027]步骤一：滚筒翼开始旋转，通过调节桨翼的角度，使滚筒翼对清洗车施加压力；
[0028]步骤二：滚筒翼施加压力之后，新型麦克纳姆轮上的微型吸盘由于受压，牢牢地吸附在玻璃的表面，使高空玻璃清洗车在玻璃表面维持竖直状态；
[0029]步骤三：喷水机构开始对玻璃表面喷洒水雾，润湿玻璃表面；
[0030]步骤四：擦拭机构中的电动机开始运作，使传送滚筒开始旋转，带动擦拭布开始运作；
[0031]步骤五：旋转机构绕着并轮机构中的连接轴一在25
°
的范围内旋转，调节底板机构与玻璃表面的距离，进而使擦拭布充分与玻璃表面接触；
[0032]步骤六：高空玻璃清洗车前进，擦拭布在前进过程中对玻璃表面进行擦拭。
[0033]本专利技术的有益效果是：本专利技术可以取代人力劳动，节省人工成本，同时自动化程度高，工作效率高，工作的速度与质量远高于人力劳动；具有强大的吸附性和自由活动性在玻璃上可以安全自由的活动，降低了高空擦玻璃的危险性，减少了人员伤亡；具有环保性，符合国家对环保的要求，不会产生任何废弃物；耐久度高，可长时间工作且不损坏。
附图说明
[0034]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0035]图1为本专利技术的立体俯视示意图；
[0036]图2为本专利技术的整体俯视示意图；
[0037]图3为本专利技术中并轮机构立体图；
[0038]图4为本专利技术中新型麦克纳姆轮立体图；
[0039]图5为本专利技术中滚筒翼立体图；
[0040]图6为本专利技术中底板机构立体图；
[0041]图7为本专利技术中喷水机构立体图；
[0042]图8为本专利技术中擦拭机构立体图；
[0043]图9为本专利技术中旋转机构立体图；
[0044]图10为本专利技术中缓冲机构立体图；
[0045]图11为本专利技术中并轮机构主视结构图；
[0046]图12为本专利技术中并轮机构侧视结构图；
[0047]图13为本专利技术中并轮机构俯视结构图；
[0048]图14为本专利技术中擦拭机构主视结构图；
[0049]图15为本专利技术中擦拭机构侧视结构图；
[0050]图16为本专利技术中擦拭机构俯视结构图；
[0051]图17为本专利技术中图7的A局部放大结构示意图；
[0052]图中：1、并轮机构；1
‑
1、并轮机盒；1
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于新型麦克纳姆轮的高空玻璃清洗车，其特征在于：包括：并轮机构(1)，用于连接部件；新型麦克纳姆轮(2)，安装在并轮机构(1)上，用于吸附玻璃表面，使清洗车能够在玻璃表面作业；滚筒翼(3)，安装在并轮机构(1)上，通过滚动对清洗车施加压力，从而实现清洗车对玻璃表面的吸附；旋转机构(4)，安装在并轮机构(1)上，作为媒介用于实现部件连接；底板机构(5)，通过旋转机构(4)安装在并轮机构(1)上，用于支撑与连接部件；喷水机构(6)，安装在底板机构(5)上，用于对玻璃表面进行湿润；缓冲机构(7)，安装在底板机构(5)上，用于起到缓冲减振的作用；擦拭机构(8)，通过缓冲机构(7)安装在底板机构(5)上，用于对玻璃表面进行擦拭。2.根据权利要求1所述的一种基于新型麦克纳姆轮的高空玻璃清洗车，其特征在于：所述的并轮机构(1)包括并轮机盒(1
‑
1)、分别安装在并轮机盒(1
‑
1)左侧和右侧的连接轴一(1
‑
2)和连接轴二(1
‑
3)、安装在并轮机盒(1
‑
1)上方的支撑板一(1
‑
4)。3.根据权利要求2所述的一种基于新型麦克纳姆轮的高空玻璃清洗车，其特征在于：所述的新型麦克纳姆轮(2)包括轮辐(2
‑
1)、与连接轴二(1
‑
3)连接的连接孔(2
‑
4)、沿着轮辐(2
‑
1)圆周方向均布的若干个芯轴(2
‑
2)、安装在对应的芯轴(2
‑
2)上的带有微型吸盘的辊子(2
‑
3)。4.根据权利要求2所述的一种基于新型麦克纳姆轮的高空玻璃清洗车，其特征在于：所述的滚筒翼(3)包括与支撑板一(1
‑
4)连接的滚筒翼连接板(3
‑
1)、设置在滚筒翼连接板(3
‑
1)上方的支撑架(3
‑
2)、安装在支撑架(3
‑
2)上的滚筒圆盘(3
‑
3)、安装在滚筒翼(3)中间的桨翼(3
‑
4)。5.根据权利要求2所述的一种基于新型麦克纳姆轮的高空玻璃清洗车，其特征在于：所述的旋转机构(4)包括与并轮机构(1)中的连接轴一(1
‑
2)相连接的旋转圆环一(4
‑
1)、与底板机构(5)相连接的旋转圆环二(4
‑
3)、位于旋转圆环一(4
‑
1)与旋转圆环二(4
‑
3)之间的旋转机构连接轴(4
‑
2)。6.根据权利要求1所述的一种基于新型麦克纳姆轮的高空玻璃清洗车，其特征在于：所述的底板机构(5)包括底板机构主...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏学满，孙丽丽，张祥威，李懿，杨帅，苏瑞东，颜晓颖，曹青，刘玉飞，鞠锦勇，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：