[实用新型]一种自动翻面和跨越障碍的玻璃清洁机器人

说明书

本实用新型公开了一种自动翻面和跨越障碍的玻璃清洁机器人，包括清洁机构，支架机构、移动机构、吸盘机构、控制系统；所述支架机构包括导轨，导轨上连接有移动机构，移动机构包括卡槽、移动机构内安装吸盘机构，吸盘机构包括升降机构和吸盘，吸盘连接在升降机构底部，卡槽与导轨连接，移动机构还设有驱动装置与导轨连接；所述导轨中部设有翻面装置；所述清洁机构设置于导轨两端；所述导轨上设有齿条，滑块的驱动装置为齿轮和齿轮电机，齿轮与导轨的齿条啮合；在导轨上设有多个限位件，限位件分别设置于移动机构的两端。本实用新型能够实现正常行走，跨越障碍，在多个玻璃面之间的翻面等多种功能，且能通过清洁机构的不同形式，高效清洁玻璃面。

技术领域

本实用新型涉及自动擦窗机器人技术领域，具体涉及一种自动翻面和跨越障碍的玻璃清洁机器人。

背景技术

随着现代建筑业的日益发展，高层建筑越来越多，出于采光和减重的考虑，高层建筑往往采用玻璃墙作为外墙面，但玻璃墙要维持最佳透光率，需要经常维护和清洁。目前，市场上主要是采用人工清洁和机械清洁两种方式，人工清洁成本相对较低，且清洁较为干净，但存在安全隐患，且有可能侵犯业主隐私。而目前市面上的自动擦窗机，普遍是单面作业，依靠吸盘或者导轨实现运动，这种方式，作业范围窄，需要不断的通过人工更换其作业面，才能实现大范围清洁，特别是对于部分在玻璃墙之间有钢结构的玻璃，以及建筑物转角处，现有技术基本没有办法处理。对于这些问题，申请号为201810764483.0和201811330277.5的中国专利，提出了一些跨越障碍的解决方案，但其跨越的方式并不稳定，且未解决转角的问题，适用范围有限，依然离不开人工操作。现有技术对前述问题尚未有任何有更好的解决方案。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提出一种自动翻面和跨越障碍的玻璃清洁机器人，以满足高层建筑玻璃外墙的全面清洗工作，不仅能够达到传统玻璃墙清洗机的清洗效果，还能实现外墙之间自动翻面和跨越障碍的功能，减少过程中停机时间和人工操作，高效可靠地完成清洁工作。

本实用新型的技术方案是：

一种自动翻面和跨越障碍的玻璃清洁机器人，包括清洁机构，支架机构、移动机构、吸盘机构、控制系统；

所述支架机构包括至少一根导轨，导轨上连接有至少2个(优选为3个)移动机构，移动机构包括卡槽、移动机构内安装吸盘机构，吸盘机构包括升降机构和吸盘，所述吸盘连接在升降机构底部，所述卡槽与导轨连接，移动机构内还设有齿轮，齿轮与导轨内侧的齿条啮合，在驱动装置作用下，使移动机构通过卡槽与导轨发生相对运动；所述导轨中部设有翻面装置；

所述清洁机构设置于导轨两端。

进一步的，所述导轨上设有齿条，滑块的驱动装置为齿轮和齿轮电机，齿轮与导轨的齿条啮合。

进一步的，在导轨上设有多个限位件，限位件分别设置于移动机构的两端。

进一步的，所述翻面装置数量为至少1个。

进一步的，所述翻面装置左导轨上安装传动齿轮，右导轨内设置内齿轮，导轨外侧面安装舵机，通过舵机带动传动齿轮旋转，导轨内齿轮与传动齿轮啮合实现角度的旋转，直到与新面墙接触后，吸盘吸紧墙面同时齿轮啮合将剩下的导轨翘直，然后吸盘上水平转轴旋转，即以一个吸盘为原点转动整个机构，将整个机构旋转到新墙面内，吸盘吸牢开始新一轮的清洁作业。

进一步的，所述移动机构数量为至少2个，移动机构的数量始终保持比翻面装置多1个。

进一步的，所述吸盘机构垂直于导轨，所述吸盘机构内设有接触传感器和负压发生器，接触传感器用于感知吸盘机构与其他物体表面接触，负压发生器用于测试吸盘机构内的吸力，单个负压发生器的最大吸力大于整套自动翻面和跨越障碍的玻璃清洁机器人的重量，在吸盘上还设有负压传感器。