本實(shí)用新型涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種吊拉式玻璃幕墻清潔機(jī)器人。

背景技術(shù)：

玻璃幕墻是當(dāng)今世界最重要的裝飾材料之一，已經(jīng)被廣泛地作為各類建筑物的戶外墻體來使用，其賦予建筑物的最大特點(diǎn)是將建筑美學(xué)、建筑功能、建筑節(jié)能和建筑結(jié)構(gòu)等因素有機(jī)地統(tǒng)一起來，使建筑物能夠從不同角度呈現(xiàn)出不同的色調(diào)，隨陽光、月色、燈光的變化給人以動(dòng)態(tài)的美。

由于空氣中的粉塵、雨水中所夾帶的灰塵、飛禽的排泄物等會(huì)逐漸地沉積到建筑物的幕墻表面，從而影響幕墻的美觀性及建筑物外表的清潔程度；因此，對(duì)玻璃幕墻的清潔已經(jīng)越來越受到人們的關(guān)注并逐漸形成了巨大的幕墻清洗市場(chǎng)。

然而，目前對(duì)玻璃幕墻的清潔主要還是采用人工方式來完成的，即：將清潔人員從樓頂懸吊至建筑物的側(cè)墻處后，由清潔人員人工對(duì)幕墻表面進(jìn)行清理，此種方式不但存在整個(gè)過程清潔效率不高、危險(xiǎn)系數(shù)大等問題，而且清潔成本偏高，也由此影響了玻璃幕墻的美觀、清潔以及進(jìn)一步發(fā)展的空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種吊拉式玻璃幕墻清潔機(jī)器人。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種吊拉式玻璃幕墻清潔機(jī)器人，它包括機(jī)器人軀體、掛裝于機(jī)器人軀體的頭端部以用于帶動(dòng)機(jī)器人軀體沿墻壁作上下運(yùn)動(dòng)的拉升裝置、設(shè)置于機(jī)器人軀體的腹部以用于將機(jī)器人軀體吸附于墻壁上的真空吸盤組件以及裝設(shè)于機(jī)器人軀體的尾端部以用于對(duì)墻壁進(jìn)行清潔的擺尾清潔裝置；

所述擺尾清潔裝置包括一擺尾馬達(dá)、一絲桿、一Y型波紋管、一拉伸驅(qū)動(dòng)器以及兩個(gè)擺臂，所述拉伸驅(qū)動(dòng)器裝設(shè)于機(jī)器人軀體的尾端部上并位于機(jī)器人軀體的背部側(cè)，兩個(gè)所述擺臂的頭端同時(shí)通過一聯(lián)軸器軸連于拉伸驅(qū)動(dòng)器上，每個(gè)所述擺臂的尾端均軸連有一掃盤，所述Y型波紋管的共用端穿設(shè)于機(jī)器人軀體內(nèi)、兩個(gè)分支端分別與對(duì)應(yīng)的掃盤相連，所述擺尾馬達(dá)裝設(shè)于機(jī)器人軀體的尾端部上并位于兩個(gè)擺臂的頭端部之間，所述絲桿的頭端通過一第一萬向節(jié)與擺尾馬達(dá)的輸出軸相連，且所述絲桿上套接有一螺紋套，每個(gè)所述擺臂的尾端部上均軸連有一拉桿，兩個(gè)所述拉桿的頭端均與螺紋套相連。

優(yōu)選地，每個(gè)所述擺臂的尾端部上均裝設(shè)有一用于驅(qū)動(dòng)掃盤相對(duì)于對(duì)應(yīng)的擺臂進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，每個(gè)所述掃盤的軸桿上且位于擺臂的背部均裝設(shè)有一第一錐形齒，每個(gè)所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的輸出軸上均裝設(shè)有一用于與對(duì)應(yīng)的第一錐形齒對(duì)位嚙合的第二錐形齒。

優(yōu)選地，所述機(jī)器人軀體包括軀干殼體以及裝設(shè)于軀干殼體的頭端的液劑存儲(chǔ)箱，所述液劑存儲(chǔ)箱通過一貫穿于軀干殼體分布的液管與Y型波紋管的共用端相連，所述液管內(nèi)裝設(shè)有一用于將液劑存儲(chǔ)箱的液劑輸送至Y型波紋管內(nèi)的液壓泵，所述Y型波紋管的兩個(gè)分支端分別連接有一液劑噴射罩，所述液劑噴射罩包覆于掃盤的其中一段圓周壁上；

所述聯(lián)軸器裝設(shè)于軀干殼體的尾端部上并位于機(jī)器人軀體的背部側(cè)，所述拉升裝置吊裝于液劑存儲(chǔ)箱上。

優(yōu)選地，所述拉伸驅(qū)動(dòng)器包括拉伸馬達(dá)、通過第二萬向節(jié)裝設(shè)于拉伸馬達(dá)上的螺紋桿以及套接于螺紋桿上的內(nèi)螺紋套筒，兩個(gè)所述擺臂的頭端同時(shí)通過聯(lián)軸器軸連于內(nèi)螺紋套筒的尾端部上。

優(yōu)選地，它還包括用于控制機(jī)器人軀體沿直線運(yùn)動(dòng)的臂腳導(dǎo)向裝置，所述臂腳導(dǎo)向裝置包括兩個(gè)分別裝設(shè)于機(jī)器人軀體左右兩側(cè)的關(guān)節(jié)臂組，每個(gè)所述關(guān)節(jié)臂組的一端均與機(jī)器人軀體相軸連、另一端均裝設(shè)有至少一個(gè)導(dǎo)向輪盤。

優(yōu)選地，每個(gè)所述關(guān)節(jié)臂組均包括內(nèi)端軸連于機(jī)器人軀體的頭端部的第一旋臂、內(nèi)端軸連于機(jī)器人軀體的尾端部的第二旋臂、頭端與第一旋臂的外端相軸連且尾端與第二懸臂的外端相軸連的第一聯(lián)臂、內(nèi)端與第一旋臂的外端相軸連且外端裝設(shè)有一導(dǎo)向輪盤的第三旋臂、內(nèi)端與第二旋臂的外端相軸連且外端裝設(shè)有一導(dǎo)向輪盤的第四旋臂以及軸連于兩個(gè)導(dǎo)向輪盤之間的第二聯(lián)臂。

優(yōu)選地，它還包括一用于與臂腳導(dǎo)向裝置配套使用的導(dǎo)向軌組件，所述導(dǎo)向軌組件包括兩根分別位于機(jī)器人軀體的左右兩側(cè)并分別與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向輪盤相抵的限位導(dǎo)軌。

優(yōu)選地，所述機(jī)器人軀體的尾端面上還裝設(shè)有一攝像頭。

優(yōu)選地，所述真空吸盤組件由若干個(gè)沿機(jī)器人軀體的頭端至尾端方向順序分布的真空吸盤構(gòu)成。

由于采用了上述方案，本實(shí)用新型在固定于預(yù)定位置時(shí)，可利用擺尾馬達(dá)帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使螺紋套在絲桿上產(chǎn)生位置移動(dòng)，由于拉桿的作用會(huì)使得兩個(gè)擺臂以聯(lián)軸器為基點(diǎn)進(jìn)行相對(duì)的閉合或者展開，從而使掃盤發(fā)生位置移動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)玻璃幕墻的清理；同時(shí)，利用Y型波紋管可為清潔藥劑的供給提供通道，如在掃盤移動(dòng)的過程中，利用波紋管相掃盤注射藥劑，以使機(jī)器人的清潔功能最大化；其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、無需清潔人員直接對(duì)玻璃幕墻進(jìn)行清潔，在保證清潔效果的同時(shí)，也利于提高清潔效果及降低危險(xiǎn)系數(shù)，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值和市場(chǎng)推廣價(jià)值。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的平面結(jié)構(gòu)示意圖(一)；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的平面結(jié)構(gòu)示意圖(二)。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。

如圖1和圖2所示，本實(shí)施例提供的一種吊拉式玻璃幕墻清潔機(jī)器人，它包括機(jī)器人軀體a、掛裝于機(jī)器人軀體a的頭端部以用于帶動(dòng)機(jī)器人軀體a沿墻壁作上下運(yùn)動(dòng)的拉升裝置b(其可根據(jù)具體情況采用不同的形式，如單純地利用拉繩或利用拉繩+滑輪以人工拉動(dòng)的方式對(duì)機(jī)器人進(jìn)行吊拉，也可采用電機(jī)+拉繩的方式以電控的方式對(duì)機(jī)器人進(jìn)行吊拉)、設(shè)置于機(jī)器人軀體a的腹部以用于將機(jī)器人軀體a吸附于墻壁上的真空吸盤組件c以及裝設(shè)于機(jī)器人軀體a的尾端部以用于對(duì)墻壁進(jìn)行清潔的擺尾清潔裝置d；其中，擺尾清潔裝置d包括一擺尾馬達(dá)1、一絲桿2、一Y型波紋管3、一拉伸驅(qū)動(dòng)器以及兩個(gè)擺臂4，拉伸驅(qū)動(dòng)器裝設(shè)于機(jī)器人軀體a的尾端部上并位于機(jī)器人軀體a的背部側(cè)，兩個(gè)擺臂4的頭端同時(shí)通過一聯(lián)軸器5軸連于拉伸驅(qū)動(dòng)器上，在每個(gè)擺臂4的尾端均軸連有一掃盤6，Y型波紋管3的共用端穿設(shè)于機(jī)器人軀體a內(nèi)、兩個(gè)分支端分別與對(duì)應(yīng)的掃盤6相連，擺尾馬達(dá)1則裝設(shè)于機(jī)器人軀體a的尾端部上并位于兩個(gè)擺臂4的頭端部之間，絲桿2的頭端通過一第一萬向節(jié)7與擺尾馬達(dá)1的輸出軸相連，且在絲桿2上套接有一螺紋套8，同時(shí)在每個(gè)擺臂4的尾端部上均軸連有一拉桿9，兩個(gè)拉桿9的頭端均與螺紋套8相連。

以此，清潔人員可利用拉升裝置b由建筑物的樓頂將整個(gè)機(jī)器人吊設(shè)于建筑物的墻壁上并利用真空吸盤組件c使機(jī)器人與玻璃幕墻的墻壁相貼附，當(dāng)需要拉動(dòng)機(jī)器人到下一個(gè)待清潔區(qū)域內(nèi)時(shí)，可通過對(duì)真空吸盤組件c的控制(如采用目前市面上流行的具有攀附功能的真空吸盤組件，其主要由真空泵、氣缸和吸盤等部件構(gòu)成)使其釋放吸附壓力，從而在拉升裝置b的拉動(dòng)下沿墻壁向上或向下移動(dòng)一段距離而后在使真空吸盤組件c產(chǎn)生吸附壓力，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的固定；當(dāng)機(jī)器人固定于預(yù)定位置時(shí)，擺尾馬達(dá)1帶動(dòng)絲桿2轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使螺紋套8在絲桿2上產(chǎn)生位置移動(dòng)，由于拉桿9的作用會(huì)使得兩個(gè)擺臂4以聯(lián)軸器5為基點(diǎn)進(jìn)行相對(duì)的閉合或者展開，從而使掃盤6發(fā)生位置移動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)玻璃幕墻的清理；同時(shí)，利用Y型波紋管3可為清潔藥劑的供給提供通道，如在掃盤6移動(dòng)的過程中，利用波紋管向掃盤6注射藥劑，以使機(jī)器人的清潔功能最大化。

為進(jìn)一步增強(qiáng)掃盤6對(duì)玻璃幕墻的擦拭效果，在每個(gè)擺臂4的尾端部上均裝設(shè)有一用于驅(qū)動(dòng)掃盤6相對(duì)于對(duì)應(yīng)的擺臂4進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10，在每個(gè)掃盤6的軸桿上且位于擺臂4的背部均裝設(shè)有一第一錐形齒11，相應(yīng)地，在每個(gè)旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10的輸出軸上均裝設(shè)有一用于與對(duì)應(yīng)的第一錐形齒11對(duì)位嚙合的第二錐形齒12。以此，在擺臂4自身運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，也可通過對(duì)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)10的啟閉或正反轉(zhuǎn)控制，并利用錐形齒之間的嚙合效果，使掃盤6能夠進(jìn)行精密的正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而利用掃盤6與玻璃幕墻緊密的貼合效果以及掃盤6在徑向方向的移動(dòng)和軸向方向的反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)效果，實(shí)現(xiàn)對(duì)玻璃幕墻的反復(fù)擦拭清潔。

為優(yōu)化整個(gè)機(jī)器人的性能，本實(shí)施例的機(jī)器人軀體a包括軀干殼體13以及裝設(shè)于軀干殼體13的頭端的液劑存儲(chǔ)箱14；其中，液劑存儲(chǔ)箱14通過一貫穿于軀干殼體13分布的液管15與Y型波紋管3的共用端相連，同時(shí)在液管15內(nèi)裝設(shè)有一用于將液劑存儲(chǔ)箱14內(nèi)的液劑輸送至Y型波紋管3內(nèi)的液壓泵16，而Y型波紋管3的兩個(gè)分支端則分別連接有一液劑噴射罩17，液劑噴射罩17包覆于掃盤6的其中一段圓周壁上；聯(lián)軸器5裝設(shè)于軀干殼體13的尾端部上并位于機(jī)器人軀體a的背部側(cè)，拉升裝置b則吊裝于液劑存儲(chǔ)箱14上。以此，通過對(duì)機(jī)器人軀體a的組成結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，可利用軀干殼體13為機(jī)器人的主要組成機(jī)構(gòu)提供安裝空間及位置，利用液劑存儲(chǔ)箱14則可存放清潔劑等藥劑，通過液壓泵16和Y型波紋管3將藥劑直接泵入相應(yīng)的液劑噴射罩17內(nèi)，以最終將藥劑注入掃盤6內(nèi)。

為增強(qiáng)擺尾清潔裝置d的可調(diào)節(jié)性，以通過擴(kuò)大其運(yùn)動(dòng)的范圍來增加清潔面積，本實(shí)施例的拉伸驅(qū)動(dòng)器包括拉伸馬達(dá)18、通過第二萬向節(jié)19裝設(shè)于拉伸馬達(dá)18上的螺紋桿20以及套接于螺紋桿20上的內(nèi)螺紋套筒21，兩個(gè)擺臂4的頭端則同時(shí)通過聯(lián)軸器5軸連于內(nèi)螺紋套筒21的尾端部上。以此，通過拉伸馬達(dá)18所提供的動(dòng)力，可使螺紋桿20在內(nèi)螺紋套管21內(nèi)發(fā)生位置移動(dòng)，進(jìn)而使擺尾清潔裝置d可相對(duì)于機(jī)器人軀體a沿頭端至尾端方向發(fā)生位置移動(dòng)；基于此，擺臂4既可進(jìn)行擺動(dòng)也可進(jìn)行頭尾伸縮，能夠有效地?cái)U(kuò)大機(jī)器人對(duì)玻璃幕墻的清潔面積。

為增強(qiáng)整個(gè)機(jī)器人運(yùn)行的平穩(wěn)性，尤其是使其能夠沿限定的路程進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)，本實(shí)施例的機(jī)器人還包括用于控制機(jī)器人軀體a沿直線運(yùn)動(dòng)的臂腳導(dǎo)向裝置e，臂腳導(dǎo)向裝置e包括兩個(gè)分別裝設(shè)于機(jī)器人軀體a(具體為軀干殼體13)左右兩側(cè)的關(guān)節(jié)臂組，每個(gè)關(guān)節(jié)臂組的一端均與機(jī)器人軀體a相軸連、另一端均裝設(shè)有至少一個(gè)導(dǎo)向輪盤22。由于建筑物的玻璃幕墻是由眾多玻璃拼裝而成，在相鄰的兩塊玻璃之間均會(huì)形成結(jié)構(gòu)縫隙或者結(jié)構(gòu)凸起，以此，當(dāng)將機(jī)器人貼附于玻璃幕墻上時(shí)，可利用導(dǎo)向輪盤22與結(jié)構(gòu)縫隙或結(jié)構(gòu)凸起相抵觸，在機(jī)器人移動(dòng)時(shí)，可有效地將機(jī)器人限定預(yù)定行程內(nèi)，避免其發(fā)生橫向偏移的問題；同時(shí)，通過對(duì)關(guān)節(jié)臂組的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，也可在利用拉升裝置b拉動(dòng)機(jī)器人的時(shí)候，利用關(guān)節(jié)臂組的伸展或壓縮效果使導(dǎo)向輪盤22能夠提供一定的輔助力，避免清潔人員損耗過多的力氣。

作為一個(gè)優(yōu)選方案，本實(shí)施例的每個(gè)關(guān)節(jié)臂組均包括內(nèi)端軸連于機(jī)器人軀體a的頭端部的第一旋臂23、內(nèi)端軸連于機(jī)器人軀體a的尾端部的第二旋臂24、頭端與第一旋臂23的外端相軸連且尾端與第二懸臂24的外端相軸連的第一聯(lián)臂25、內(nèi)端與第一旋臂23的外端相軸連且外端裝設(shè)有一導(dǎo)向輪盤22的第三旋臂26、內(nèi)端與第二旋臂24的外端相軸連且外端裝設(shè)有一導(dǎo)向輪盤22的第四旋臂27以及軸連于兩個(gè)導(dǎo)向輪盤22之間的第二聯(lián)臂28。

另外，為增強(qiáng)臂腳導(dǎo)向裝置e的功能效果，尤其是在建筑物的玻璃幕墻沒有明顯的結(jié)構(gòu)縫隙或者結(jié)構(gòu)凸起的情況下；本實(shí)施例的機(jī)器人還包括一用于與臂腳導(dǎo)向裝置e配套使用的導(dǎo)向軌組件，導(dǎo)向軌組件包括兩根分別位于機(jī)器人軀體a的左右兩側(cè)并分別與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向輪盤22相抵的限位導(dǎo)軌29。

為最大限度地豐富本實(shí)施例的機(jī)器人的實(shí)用功能，在機(jī)器人軀體a的尾端面上還裝設(shè)有一攝像頭30，以此，清潔人員可利用攝像頭30實(shí)時(shí)攝錄的作業(yè)畫面來觀察作業(yè)狀態(tài)，保證對(duì)玻璃幕墻的清潔效果以及對(duì)機(jī)器人本身進(jìn)行狀態(tài)調(diào)整。

作為一個(gè)優(yōu)選方案，本實(shí)施例的真空吸盤組件c由若干個(gè)沿機(jī)器人軀體a的頭端至尾端方向順序分布的真空吸盤構(gòu)成，而每個(gè)真空吸盤均可優(yōu)選目前市面上流行的具有攀附功能的真空吸盤組件，即其主要由真空泵、氣缸和吸盤等部件構(gòu)成，通過對(duì)各個(gè)真空吸盤的集中控制實(shí)現(xiàn)其吸附的牢固性并保證機(jī)器人能夠發(fā)生位置移動(dòng)。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。