一种吸盘式高空玻璃幕墙清洁机器人

本实用新型涉及吸盘式高空玻璃幕墙清洁机器人技术领域，是一种新型的六足机器人结构。

背景技术：

随着给我国国民经济的快速发展，城市化步伐的加快，高楼大厦已经成为城市内必不可少的一道亮丽的风景线，那么高空玻璃幕墙清洁也就成了一大难题，目前大部分高空玻璃幕墙清洁任务是由人工完成的，此任务高空作业，危险系数极高，基于此背景下，本实用新型设计的吸盘式高空玻璃幕墙清洁机器人可以代替人工完成此项危险工作。

技术实现要素：

本实用新型主要目的在于根据仿生原理设计一种吸盘式高空玻璃幕墙清洁机器人，该机器人在六个机械腿底部均附有负压真空吸盘，在真空设备的作用下可以使得机器人吸附在玻璃上，并根据玻璃的长度、宽度，适度调节机器人的驱动臂及电动推杆，从而代替人类完成高空危险作业。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案实现：本实用新型公开了一种吸盘式高空玻璃幕墙清洁机器人，一种吸盘式高空玻璃幕墙清洁机器人，包括机械腿，连接件，第一舵机，第二舵机，第三舵机，上壳体，下壳体，底座，转盘，芯片，上部组合运动件，其特征在于：所述的机械腿包括真空吸盘，爪型脚趾，弹簧，手臂控制液压伸缩杆，置步电机，大腿固定栓；所述的真空吸盘通过真空设备连接口连接真空设备进行吸放作业，所述的爪性脚趾通过螺栓与手臂控制液压伸缩杆相连接，通过手臂控制液压伸缩杆的收缩、延长，可以将三个脚趾放下当作一个可行走的机械腿；所述的置步电机用于控制机械腿的移动行走，所述的弹簧对真空吸盘起到一定的缓冲作用；所述的连接件包括固定连接件，u形连接件ⅰ，u形连接件ⅱ；所述的固定连接件位于第一舵机和第二舵机之间，且使第一舵机与第二舵机固定连接；所述的u形连接件ⅰ的后座通过螺栓与u形连接件ⅱ的后座分别交叉固定连接；所述第一舵机的连接端通过弹性垫片与机械腿活动连接；所述的第二舵机的连接端通过弹性垫片与u形连接件ⅰ的u形口分别活动连接；所述的第三舵机的连接端通过弹性垫片与u形连接件ⅱ的u形口活动连接；所述的底座，转盘，芯片均放置在上壳体上；所述的上部组合运动件包括第四舵机，第五舵机，第六舵机，第七舵机，驱动臂座，驱动大臂，连杆，旋转臂电机，腕部电机齿轮箱，旋转法兰，电动推杆，电动清洁装置；所述的电动推杆包括推杆，套筒，电机；所述的电动清洁装置包括电动清洁圆盘，喷头，泡沫储备箱；所述的底座上方的转盘用来控制上部组合运动件的360°转动；所述的驱动臂座通过螺栓与驱动大臂和连杆连接；所述的第四舵机和第五舵机用来控制驱动大臂的摆动；驱动大臂通过螺栓与腕部电机齿轮箱连接；所述的第六舵机和第七舵机用来控制电动推杆的摆动；所述的腕部电机齿轮箱通过旋转法兰与电动推杆连接；电动推杆与电动清洁装置连接，电动推杆可实现360°无死角转动，电动清洁装置中心有一个喷头，用来喷洒泡沫清洁剂。

优选的，所述的机器腿可以通过手臂控制液压伸缩杆的伸缩实现两用式，一种是吸盘式，一种是行走式。

优选的，所述的上部组合运动件在转盘的带动下可以进行360°转动。

优选的，在第四舵机和第五舵机的带动下，驱动大臂可以实现摆动、伸展运动。

优选的，在第六舵机和第七舵机的带动下，电动推杆和电动清洁装置可以实现摆动、伸展运动。

优选的，所述的电动推杆和电动清洁装置可以在旋转臂电机的带动下实现360°无死角转动。

优选的，所述的电动推杆中的推杆通过电机的作用在套筒中往复运动，实现电动清洁装置的伸缩运动。

优选的，在遇到障碍物无法移动时，可以通过驱动大臂、电动推杆的摆动、伸缩运动调节臂展长短来实现幕墙清洁功能。

优选的，在手臂控制液压伸缩杆的带动下，可以通过将吸盘式机械腿切换为行走式机械腿来用于水平地板清洁。

优选的，电动清洁装置上附有清洁圆盘、喷洒泡沫清洁剂的喷头以及泡沫储备箱。

采用以上技术方案的有益效果是：一种吸盘式高空玻璃幕墙清洁机器人的“第一关节”是由爪型脚趾与手臂控制液压伸缩杆对应连接组成的，“第二关节”是由第一舵机与大腿固定栓通过垫片对应连接组成的，“第三关节”是由第二舵机与u形连接件ⅰ对应连接组成的，“第四关节”是由第三舵机与u形连接件ⅱ对应连接组成的，“第五关节”是由转盘与驱动臂座对应连接组成的，“第六关节”是由驱动臂座与驱动大臂通过第四舵机、第五舵机对应连接组成的，“第七关节”是由驱动大臂与腕部电机齿轮箱、电动推杆通过第六舵机、第七舵机对应连接组成的，通过芯片对“第一关节”、“第二关节”、“第三关节”、“第四关节”的控制，该机器人的机械腿可以进行吸盘式或行走式的切换，从而可以实现在平地(室内、室外)或高空玻璃清洁工作的场地切换；通过芯片对“第五关节”的控制，该机器人可以实现上部组合运动件的360°转动；通过芯片对“第六关节”的控制，该机器人可以实现驱动大臂的前后、上下摆动；通过芯片对“第七关节”的控制，该机器人可以实现电动推杆的前后、上下摆动；通过芯片对旋转臂电机的控制，该机器人可以实现电动推杆及电动清洁装置的360°无死角转动。

附图说明

图1是本实用新型的机器人整体结构示意图。

图2是本实用新型的机械腿结构示意图。

图3是本实用新型的上部组合运动件结构示意图。

其中，1-真空吸盘，2-爪型脚趾，3-手臂控制液压伸缩杆，4-置步电机，5-弹簧，6-大腿固定栓，7-固定连接件，8-u形连接件ⅰ，9-u形连接件ⅱ，10-第一舵机，11-第二舵机，12-第三舵机，13-上壳体，14-下壳体，15-底座，16-转盘，17-芯片，18-第四舵机，19-第五舵机，20-第六舵机，21-第七舵机，22-驱动臂座，23-驱动大臂，24-连杆，25-旋转臂电机，26-腕部电机齿轮箱，27-旋转法兰，28-推杆，29-套筒，30-电机，31-电动清洁圆盘，32-喷头，33-泡沫储备箱。

具体实施方式

以下结合附图来说明本实用新型。

请参阅图1-3，本实用新型提供了一种吸盘式高空玻璃幕墙清洁机器人的具体实施方案，本实用新型公开了一种吸盘式高空玻璃幕墙清洁机器人，一种吸盘式高空玻璃幕墙清洁机器人，包括机械腿，连接件，第一舵机10，第二舵机11，第三舵机12，上壳体13，下壳体14，底座15，转盘16，芯片17，上部组合运动件，其特征在于：所述的机械腿包括真空吸盘1，爪型脚趾2，弹簧5，手臂控制液压伸缩杆3，置步电机4，大腿固定栓6；所述的真空吸盘1通过真空设备连接口连接真空设备进行吸放作业，所述的爪性脚趾2通过螺栓与手臂控制液压伸缩杆3相连接，通过手臂控制液压伸缩杆3的收缩、延长，可以将三个脚趾放下当作一个可行走的机械腿；所述的置步电机4用于控制机械腿的移动行走，所述的弹簧5对真空吸盘1起到一定的缓冲作用；所述的连接件包括固定连接件7，u形连接件ⅰ8，u形连接件ⅱ9；所述的固定连接件7位于第一舵机10和第二舵机11之间，且使第一舵机10与第二舵机11固定连接；所述的u形连接件ⅰ8的后座通过螺栓与u形连接件ⅱ9的后座分别交叉固定连接；所述第一舵机10的连接端通过弹性垫片与机械腿活动连接；所述的第二舵机11的连接端通过弹性垫片与u形连接件ⅰ8的u形口分别活动连接；所述的第三舵机12的连接端通过弹性垫片与u形连接件ⅱ9的u形口活动连接；所述的底座15，转盘16，芯片17均放置在上壳体13上；所述的上部组合运动件包括第四舵机18，第五舵机19，第六舵机20，第七舵机21，驱动臂座22，驱动大臂23，连杆24，旋转臂电机25，腕部电机齿轮箱26，旋转法兰27，电动推杆，电动清洁装置；所述的电动推杆包括推杆28，套筒29，电机30；所述的电动清洁装置包括电动清洁圆盘31，喷头32，泡沫储备箱33；所述的底座15上方的转盘16用来控制上部组合运动件的360°转动；所述的驱动臂座22通过螺栓与驱动大臂23和连杆24连接；所述的第四舵机18和第五舵机19用来控制驱动大臂23的摆动；驱动大臂23通过螺栓与腕部电机齿轮箱26连接；所述的第六舵机20和第七舵机21用来控制电动推杆的摆动；所述的腕部电机齿轮箱26通过旋转法兰27与电动推杆连接；电动推杆与电动清洁装置连接，电动推杆可实现360°无死角转动，电动清洁装置中心有一个喷头32，用来喷洒泡沫清洁剂。

一种吸盘式高空玻璃幕墙清洁机器人的“第一关节”是由爪型脚趾2与手臂控制液压伸缩杆3对应连接组成的，“第二关节”是由第一舵机10与大腿固定栓6通过弹性垫片对应连接组成的，“第三关节”是由第二舵机11与u形连接件ⅰ8对应连接组成的，“第四关节”是由第三舵机12与u形连接件ⅱ9对应连接组成的，“第五关节”是由转盘16与驱动臂座22对应连接组成的，“第六关节”是由驱动臂座22与驱动大臂23通过第四舵机18、第五舵机19对应连接组成的，“第七关节”是由驱动大臂23与腕部电机齿轮箱26、电动推杆通过第六舵机20、第七舵机21对应连接组成的。

通过芯片17对“第一关节”、“第二关节”、“第三关节”、“第四关节”的控制，该机器人的机械腿可以进行吸盘式或行走式的切换，从而可以实现在平地(室内、室外)或高空玻璃清洁工作的场地切换；通过芯片17对“第五关节”的控制，该机器人可以实现上部组合运动件的360°转动；通过芯片17对“第六关节”的控制，该机器人可以实现驱动大臂23的前后、上下摆动；通过芯片17对“第七关节”的控制，该机器人可以实现电动推杆的前后、上下摆动；通过芯片17对旋转臂电机25的控制，该机器人可以实现电动推杆及电动清洁装置的360°无死角转动。

其中所述的机器腿可以通过手臂控制液压伸缩杆3的伸缩实现两用式，一种是吸盘式，一种是行走式；所述的上部组合运动件在转盘16的带动下可以进行360°转动；在第四舵机18和第五舵机19的带动下，驱动大臂23可以实现摆动、伸展运动；在第六舵机20和第七舵机21的带动下，电动推杆和电动清洁装置可以实现摆动、伸展运动；所述的电动推杆和电动清洁装置可以在旋转臂电机25的带动下实现360°无死角转动；所述的电动推杆中的推杆28通过电机30的作用在套筒29中往复运动，实现电动清洁装置的伸缩运动；在遇到障碍物无法移动时，可以通过驱动大臂23、电动推杆的摆动、伸缩运动调节臂展长短来实现幕墙清洁功能。在手臂控制液压伸缩杆3的带动下，可以通过将吸盘式机械腿切换为行走式机械腿来用于水平地板清洁；电动清洁装置上附有清洁圆盘31、喷洒泡沫清洁剂的喷头32以及泡沫储备箱33。