一种擦窗机器人的制作方法

本实用新型涉及擦窗机器技术领域，尤其涉及一种擦窗机器人。

背景技术：

室外擦窗，非常繁琐，尤其是高空室外擦窗，是一件高风险的作业。随着机器人技术的发展，擦窗机器给人们提供了帮助，尤其是自动擦窗的擦窗机器人的发展，逐渐取代了人工作业。

但是一般的擦窗机器人无法跨越窗框等障碍，只能在同一窗框内擦洗玻璃，清洗完毕需人为移动擦窗机器人到其它窗框内继续擦洗，对于室外人无法触及的区域，很难实现全范围清洗，对于高空室外窗户仍然需要人工高空作业协助。

针对这样的问题，现有的擦窗机器人采用了三段式机械臂跨越方式和杠杆机械臂跨越方式。但是采用三段式机械臂跨越，无法全部跨越，跨越时容易产生碰撞，跨越位置不精确；采用杠杆机械臂跨越方式，杠杆空间占用过大，只能擦拭面积大的区域。

技术实现要素：

鉴于上述状况，有必要提供一种可跨越窗框等障碍的擦窗机器人。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种擦窗机器人，包括：第一擦窗器，设有第一吸附机构和第一移动机构；第一连接件，所述第一擦窗器背向所述第一吸附机构的吸附面的一面与所述第一连接件之间设有第一伸缩机构，所述第一伸缩机构使所述第一擦窗器相对于所述第一连接件伸缩移动，使所述第一擦窗器贴近或远离所述第一吸附机构的吸附面；第二擦窗器，设有第二吸附机构和第二移动机构；第二连接件，所述第二擦窗器背向所述第二吸附机构的吸附面的一面与所述第二连接件之间设有第二伸缩机构，所述第二伸缩机构使所述第二擦窗其相对于所述第二连接件伸缩移动，使所述第二擦窗器贴近或远离所述第二吸附机构的吸附面；第三伸缩机构，设置在所述第一连接件和所述第二连接件之间，使所述第一连接件相对于所述第二连接件伸缩移动。

进一步的，所述第一伸缩机构的伸缩方向和所述第二伸缩机构的伸缩方向垂直于所述第一移动机构的移动平面，所述第三伸缩机构的伸缩方向垂直于所述第一伸缩机构的伸缩方向。

进一步的，所述第一伸缩机构、所述第二伸缩机构和所述第三伸缩机构由步进电机、直线轴承和导轨，所述步进电机驱动所述导轨沿所述直线轴承直线伸缩。

进一步的，所述第三伸缩机构还包括电机固定座和直线轴承固定座，所述电机固定座和所述直线轴承固定座分开设置在所述第一连接件和所述第二连接件背向所述第一擦窗器的一面。

进一步的，所述第一擦窗器和所述第一连接件沿所述第一伸缩机构的伸缩方向设置有导向轴和与导向轴配套的直线轴承，所述第二擦窗器和所述第二连接件沿所述第二伸缩机构的伸缩方向设置有导向轴和与导向轴配套的直线轴承。

进一步的，所述第一连接件和所述第二连接件沿所述第三伸缩机构的伸缩方向设置有导向轴和与导向轴配套的直线轴承。

进一步的，所述第一移动机构和所述第二移动机构为平面移动机构，使所述第一移动机构和所述第二移动机构在相应平面内直线移动或转向。

进一步的，所述第一移动机构和所述第二移动机构为车轮或履带。

进一步的，所述第一吸附机构和所述第二吸附机构包括负压装置和吸盘，所述负压装置与所述吸盘连接使所述吸盘产生吸附力。

进一步的，所述第一连接件具有容纳所述第一擦窗器的腔体，所述第二连接件具有容纳所述第二擦窗器的腔体。

本实用新型的有益效果在于：遇到障碍时，第一伸缩机构伸长，使得第二擦窗器离开窗面升高，通过第三伸缩机构跨越障碍，第二伸缩机构伸长使得第二擦窗器吸附窗面，然后第一伸缩机构缩回使得第一擦窗器离开窗面，第二移动机构移动，跨越障碍，第二伸缩机构缩回使得第二擦窗器吸附窗面；使得擦窗机器人能够整体跨越障碍。

附图说明

图1是擦窗机器人的工作场景示意图；

图2是本实用新型实施例的一种擦窗机器人的结构示意图。

标号说明：

1擦窗机器人

2窗面

3障碍物

110第一擦窗器

120第二擦窗器

210第一移动机构

220第二移动机构

310第一连接件

320第二连接件

410第一伸缩机构

420第二伸缩机构

430第三伸缩机构

441步进电机

442导轨

443直线轴承

444螺帽

510导向轴

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型一种擦窗机器人进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参见图1-图2，一种擦窗机器人，包括：第一擦窗器110，设有第一吸附机构和第一移动机构210；第一连接件310，第一擦窗器110背向第一吸附机构的吸附面的一面与第一连接件310之间设有第一伸缩机构410，第一伸缩机构410使第一擦窗器110相对于第一连接件310伸缩移动，使第一擦窗器110贴近或远离第一吸附机构的吸附面；第二擦窗器120，设有第二吸附机构和第二移动机构220；第二连接件320，第二擦窗器120背向第二吸附机构的吸附面的一面与第二连接件320之间设有第二伸缩机构420，第二伸缩机构420使第二擦窗其相对于第二连接件320伸缩移动，使第二擦窗器120贴近或远离第二吸附机构的吸附面；第三伸缩机构430，设置在第一连接件310和第二连接件320之间，使第一连接件310相对于第二连接件320伸缩移动。

请参见图1-图2，遇到障碍物3时，第一伸缩机构410伸长，使得第二擦窗器120离开窗面2升高，通过第三伸缩机构430跨越障碍物3，第二伸缩机构420伸长使得第二擦窗器120吸附窗面2，然后第一伸缩机构410缩回使得第一擦窗器110离开窗面2，第二移动机构220移动，跨越障碍物3，第二伸缩机构420缩回使得第二擦窗器120吸附窗面2；使得擦窗机器人1能够整体跨越障碍物3。特别的，第一擦窗器110和第二擦窗器120还可以在不同高度上工作，例如第一擦窗器110清洁窗面2，第二擦窗器120清洁障碍物3表面。特别的，第一擦窗器110和第二擦窗器120还可以跨域障碍物3在不同窗面工作，第一伸缩机构410伸长，使得第二擦窗器120离开窗面2，第三伸缩机构430伸长使得第二擦窗器120跨越障碍物3，跨越后第二伸缩机构420伸长，第二吸附机构吸附窗面，即可跨越障碍物3在不同窗面工作。

简单的，可以根据障碍物3的高度设置第一伸缩机构410和第二伸缩机构420的伸缩行程，根据障碍物3的宽度设置第三伸缩机构430的伸缩行程。

优选的，第一伸缩机构410的伸缩方向和第二伸缩机构420的伸缩方向垂直于第一移动机构210的移动平面，第三伸缩机构430的伸缩方向垂直于第一伸缩机构410的伸缩方向。

可以理解的，第一伸缩机构410和第二伸缩机构420可以斜向伸缩，只需要第一伸缩机构410和第二伸缩机构420具有垂直于窗面2的移动分量，使得第一擦窗器110和第二擦窗器120可以远离窗面2，即可。

请参见图2，第一伸缩机构410、第二伸缩机构420和第三伸缩机构430由步进电机441、直线轴承443和导轨442，步进电机441驱动导轨442沿直线轴承443直线伸缩。

优选的，步进电机441为直线丝杠步进电机441。一般的，直线轴承443远离步进电机441的外端设有锁紧导轨442的紧固件，如螺帽444。

简单的，第一伸缩结构、第二伸缩机构420和第三伸缩机构430还可采用液压或气动方式。

请参见图2，第三伸缩机构430还包括电机固定座和直线轴承443固定座，电机固定座和直线轴承443固定座分开设置在第一连接件310和第二连接件320背向第一擦窗器110的一面。

减少擦窗机器人1的体积。可以理解的，第三伸缩机构430还可以设置在第一连接件310和第二连接件320的相对面之间，此时会增加第一连接件310和第二连接件320之间的间隙，导致擦窗机器人1整体体积增大。

请参见图2，第一擦窗器110和第一连接件310沿第一伸缩机构410的伸缩方向设置有导向轴510和与导向轴510配套的直线轴承443，第二擦窗器120和第二连接件320沿第二伸缩机构420的伸缩方向设置有导向轴510和与导向轴510配套的直线轴承443。

请参见图2，第一连接件310和第二连接件320沿第三伸缩机构430的伸缩方向设置有导向轴510和与导向轴510配套的直线轴承443。

导向轴510和直线轴承443可以轴保证伸缩方向的稳定，能够更精确的控制擦窗机器人1实现跨越。此外，第一连接件310和第二连接件320之间的导向轴510和直线轴承443还起到支撑作用，当第一擦窗器110或第二擦窗器120悬空时，分担第三伸缩机构430的支撑力。优选的，导向轴510可以设置多个。

请参见图2，第一连接件310和第二连接件320的相对面分别延伸有延伸板，导向轴510和直线轴承443分别设置在延伸板上。

优选的，第一移动机构210和第二移动机构220为平面移动机构，使第一移动机构210和第二移动机构220在相应平面内直线移动或转向。

简单的，第一移动机构210和第二移动机构220包括：至少一个主动轮、至少一个转向轮和若干万向从动轮，或者至少一个履带和至少一个转向轮或转向履带，或者至少一个万向主动轮和若干从动轮。

优选的，第一移动机构210和第二移动机构220为车轮或履带。

车轮或履带方式可以贴着窗面2移动，方便擦窗机器人1稳定清洁。

优选的，第一吸附机构和第二吸附机构包括负压装置和吸盘，负压装置与吸盘连接使吸盘产生吸附力。

负压装置包括真空泵或者风机；真空泵通过抽到吸盘中的空气使得擦窗机器人1能够吸附在窗面2上，风机通过形成内外的气压差从而吸附在窗面2上。

由于擦窗机器人1需要吸附在窗面2上工作，所以可以理解的，使用前应该测试是否可以吸附稳定，一般的，窗面2越平整吸附越稳定。

进一步的，第一连接件310具有容纳第一擦窗器110的腔体，第二连接件320具有容纳第二擦窗器120的腔体。

避免异物进入使得导轨442伸缩产生障碍。

综上所述，本实用新型提供的一种擦窗机器人，遇到障碍时，第一伸缩机构伸长，使得第二擦窗器离开窗面升高，通过第三伸缩机构跨越障碍，第二伸缩机构伸长使得第二擦窗器吸附窗面，然后第一伸缩机构缩回使得第一擦窗器离开窗面，第二移动机构移动，跨越障碍，第二伸缩机构缩回使得第二擦窗器吸附窗面；使得擦窗机器人能够整体跨越障碍。特别的，第一擦窗器和第二擦窗器还可以在不同高度上工作，例如第一擦窗器清洁窗面，第二擦窗器清洁障碍物表面。特别的，第一擦窗器和第二擦窗器还可以跨域障碍物在不同窗面工作。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。