智能擦玻璃机器人

1.本实用新型涉及一种擦玻璃机器人，具体涉及一种智能擦玻璃机器人，属于智能家居技术领域。


背景技术：

2.随着自动化控制技术和计算机技术的飞速发展，机器人智能化技术越来越成熟，开始逐渐由工业型机器人向服务型机器人领域迈进，这为解决高层窗玻璃的清洗提供了可行性研究方案。人工清洁玻璃不仅效率低、劳动强度大，而且伴有危险性。为确保室内外玻璃清新整洁，采光效果更好，迫切需要设计一款运动灵活、工作效率高的小型擦窗机器人，以此来提高效率，降低劳动强度。对于擦窗机器人的设计研究不仅有着科研上的挑战和魅力，而且具有广泛的市场需求和巨大的经济效益，对提高人类智能化的生活水平具有重要意义和价值。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是提供一种智能擦窗玻璃机器人。
4.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：
5.一种智能擦玻璃机器人，包括微型水箱、水管、机壳、运动传动系统、结构相同的第一和第二执行单元；机壳上设有排风口；
6.第一执行单元包括第一吸附系统组件、第一清洁轮；
7.第一吸附系统组件包括第一软橡胶吸盘、第一离心风机和第一风道；第一卡盘固定在机壳底端外部；
8.第一软橡胶吸盘的形状为喇叭口形状，其小端口固定在第一卡盘上，其大端口外沿嵌入第一清洁棉的内沿；第一风道固定在机壳内部，其进风口与第一软橡胶吸盘的小端口相通，其排风口与第一离心风机的进风口连通；
9.第一清洁轮由第一微型水泵、第一喷头、第一卡盘和第一清洁棉组成；第一微型水泵固定在下壳上；第一喷头贯穿机壳；第一微型水泵从微型水箱中抽取清洁液，经水管从第一喷头喷出，洒在第一清洁棉上；
10.微型水箱安装在机壳内部，分别连接第一微型水泵和第二微型水泵；
11.运动传动系统包括驱动电机、联轴器、传动轴、结构相同的第一至第二运动传动组件；第一运动传动组件包括第一大齿形带轮、第一小齿形带轮、第一同步带、第一轴；驱动电机固定在机壳内的电机壳，其主轴经联轴器带动传动轴转动；第一小齿形带轮装配在传动轴上，通过第一同步带带动第一大齿形带轮转动；第一大齿形带轮与第一轴通过键连接，第一轴两端分别固定在机壳的侧壁上；第一轴底端开有螺纹小孔，与第一卡盘固定连接；
12.控制系统包括控制器和探测模块；控制器的i/o口分别连接驱动电机的驱动器、第一离心风机的驱动器、第二离心风机的驱动器、第一微型水泵的驱动器、第二微型水泵的驱动器、探测模块的输出端、开关按钮。
13.进一步，所述的驱动电机为步进电机。
14.进一步，一种智能擦玻璃机器人还包括电源模块，电源模块连接到控制器相应的引脚，给整个系统中需要供电的设备提供电源。
15.进一步，所述第一同步带第二同步带采用齿形同步带。
16.进一步，所述机壳包括上壳、下壳和内壳；下壳上内部固定安装第一风道、第一微型水泵和第二微型水泵；第一喷头贯穿下壳；内壳上固定安装电机壳；内壳及上壳设有排风口；第一轴两端分别固定在内壳的顶部和下壳的底部；第一卡盘固定连接在第一轴的底端，位于下壳外部。
17.本实用新型与现有技术相比具有的突出效果为：
18.（1）本实用新型可实现自动清洁窗玻璃，有效减低劳动强度。
19.（2）本实用新型的擦窗机器人，设计合理，性能安全可靠，运行稳固，成本低、故障少、效率高。
20.（3）本实用新型利用控制系统自动控制，在多领域清洁工作中可灵活应用，完全符合行业内迫切的需求。
21.（4）本实用新型应用广泛，具有广阔的市场前景。
附图说明
22.附图1为本实用新型的整体结构图；
23.附图2为本实用新型实施例1的剖视图；
24.附图3为本实用新型实施例1的内部结构图；
25.附图4为本实用新型实施例1的运动传动系统结构图；
26.附图5为本实用新型实施例1的第一执行单元结构图；
27.图中：1-第一清洁棉；2-第一卡盘；3-下壳；4-内壳；5-上壳；6-第一大同步轮；7-第一单向轴承；8-第一卡簧；9-第一法兰轴承；10-第一轴；11-第一圆头螺钉；12-第一同步带；13-第二圆头螺钉；14-驱动电机；15-联轴器；16-第三圆头螺钉；17-电机座；18-传动轴；19-第四圆头螺钉；20-第二同步带；21-第二卡簧；22-第二法兰轴承；23-第二轴；24-第二单向轴承；25-第二大同步轮；26-第二风道；27-水管；28-第二卡盘；29-第二清洁棉；30-第三卡簧；31-第五圆头螺钉；32-第二软橡胶吸盘；33-第三法兰轴承；34-第一小同步轮；35-第四卡簧；36-第四法兰轴承；37-第二小同步轮；38-第一离心风机；39-第一软橡胶吸盘；40-第一风道；41-第六圆头螺钉；42-第五卡簧；43-第五法兰轴承；44-微型水箱；45-第二离心风机；46-第七圆头螺钉；47-第八圆头螺钉；48-第一沉头螺钉；49-第二沉头螺钉；50-第二微型水泵；51-第三沉头螺钉；52-第二喷头；53-第一微型水泵；54-第四沉头螺钉；55-第一喷头。
具体实施方式
28.实施例1：
29.参照图1~图5，一种智能擦玻璃机器人，包括机壳、结构相同的第一和第二执行单元、运动传动系统、微型水箱44、水管27。
30.机壳包括上壳5、下壳3和内壳4。上壳5和内壳4起防护作用，下壳3起支撑作用。
31.第一执行单元包括第一吸附系统组件、第一清洁轮。第一吸附系统组件包括第一软橡胶吸盘39、第一离心风机38和第一风道40；第一卡盘2固定在下壳3的外部；第一软橡胶吸盘的39的形状为喇叭口形状，其小端口固定在第一卡盘2上，其大端口外沿嵌入第一清洁海绵1的内沿，保证了吸附过程密封性可靠。第一风道40固定在下壳3上，其进风口与第一软橡胶吸盘39的小端口相通，其排风口与第一离心风机38的进风口连通。第一离心风机38启动，将第一软橡胶吸盘39中的空气经过第一风道40抽出，再经内壳4上及上壳5上的排风口，排到机壳外部，使第一软橡胶吸盘39的内腔产生负压，吸住玻璃。
32.第一清洁轮由第一微型水泵53、第一喷头55、第一卡盘2和第一清洁棉1组成，为工作执行部件。第一微型水泵53固定在下壳3上。第一喷头52贯穿下壳3。第一微型水泵53从微型水箱44中抽取清洁液，经水管27从第一喷头52喷出，洒在第一清洁棉1上。第一清洁棉1与玻璃紧密接触并作相对运动来执行清洁任务。
33.微型水箱44安装在下壳3上，位于第二离心风机45侧面，分别连接第一微型水泵53和第二微型水泵50。
34.运动传动系统包括驱动电机14、联轴器15、传动轴18、结构相同的第一至第二运动传动组件；第一运动传动组件包括第一大齿形带轮6、第一小齿形带轮37、第一同步带12、第一轴10。驱动电机14固定在内壳4的电机壳17里，其主轴经联轴器15带动传动轴18转动。第一小齿形带轮37装配在传动轴18上。通过第一同步带12带动第一大齿形带轮6转动。第一大齿形带轮6与第一轴10通过键连接，第一轴10顶端固定在内壳4的顶部，其底端开有螺纹小孔，与第一卡盘2通过圆头螺钉固定连接，第一卡盘2上装配第一清洁棉1。当驱动电机14工作旋转时，通过第一运动传动组件传递运动至第一清洁轮，由第一清洁轮完成最后的运动。驱动电机14与传动轴18同步运动。
35.驱动电机14、第一离心风机38、第二离心风机45、第一微型水泵53、第二微型水泵50均由控制系统自动控制运行。控制系统包括控制器和探测模块。控制器的i/o口分别连接驱动电机14的驱动器、第一离心风机38的驱动器、第二离心风机45的驱动器、第一微型水泵53的驱动器、第二微型水泵50的驱动器、探测模块的输出端、开关按钮。探测模块实时感知外部环境，电源模块连接到控制器相应的引脚，给整个系统中需要供电的设备提供电源。开关按钮具有启停功能。
36.本实施例中驱动电机14采用步进电机，但不仅限于步进电机。第一同步带12和第二同步带20采用齿形同步带，保证传运的平稳性。
37.以上所述的实施例仅为本实用新型的个别实施例，并不用以限制本实用新型的保护范围，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，以及符合本实用新型的保护主题思路的技术方案，均在本实用新型要求的保护范围内。