本發明涉及機器人技術領域,特別是指一種市政建筑領域用擦窗機器人。
背景技術:
市政建筑上的玻璃窗具有內外兩個面,而朝外的玻璃窗很不容易擦洗干凈,而且存在高空作業的風險,急需研發一種機器人代替人工作業。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是提供一種市政建筑領域用擦窗機器人,以解決現有技術中擦玻璃窗難度大的技術問題。
為解決上述技術問題,本發明的實施例提供一種市政建筑領域用擦窗機器人,包括機架,所述機架呈正方形,所述機架包括位于正方形四個角上的四個立柱以及連接于相鄰立柱之間的第一導桿、第二導桿、第三導桿、第四導桿,所述第一導桿和第三導桿平行設置,所述第二導桿和第四導桿平行設置,所述第一導桿上滑動套設有第一導套,所述第一導套的底端面設有擦布和第一真空吸盤,所述第一導套的側邊設有第一滑桿,所述第一滑桿朝向第三導桿設置且垂直于第一導桿,所述機架的位于第一導桿上方處設有與第一導桿相平行的橫梁,所述橫梁中部朝機架中心方向設有豎梁,所述豎梁上設有第一轉軸,所述第一轉軸與機架中心重合,所述第一轉軸上依次設有第一從動桿和第二從動桿,所述第一從動桿和第二從動桿的夾角為90°,所述第一滑桿上設有第一滑套,所述第一滑套的頂部設有第二轉軸,所述第一從動桿的一端上設有第一套孔,所述第一套孔連接于第二轉軸上,所述豎梁上還設有轉輪,所述轉輪通過電機驅動,所述轉輪靠近邊緣處設有第三轉軸,所述橫梁的中部設有主動桿,所述主動桿的中部設有第一條形槽,所述第三轉軸安裝于第一條形槽內,所述第一從動桿上設有第二條形槽,所述第二條形槽位于第一從動桿的中部位置與第一套孔之間,所述主動桿的外端部設有第四轉軸,所述第四轉軸安裝于第二條形槽內,所述第一從動桿的另一端設有第三套孔,所述第三導桿上滑動套設有第三導套,所述第三導套的底端面設有擦布和第二真空吸盤,所述第三導套的側邊設有第三滑桿,所述第三滑桿朝向第一導桿設置且垂直于第三導桿,所述第三滑桿上設有第三滑套,所述第三滑套上設有第五轉軸,所述第三套孔安裝于第五轉軸上;所述第二導桿上滑動套設有第二導套,所述第二導套的底端面設有擦布,所述第二導套的側邊設有第二滑桿,所述第二滑桿朝向第四導桿設置且垂直于第二導桿,所述第二滑桿上設有第二滑套,所述第二滑套上設有第六轉軸,所述第二從動桿的兩端分別設有第二套孔和第四套孔,所述第二套孔安裝于第六轉軸上;所述第四導桿上滑動套設有第四導套,所述第四導套的底端面設有擦布,所述第四導套的側邊設有第四滑桿,所述第四滑桿朝向第二導桿設置且垂直于第四導桿,所述第四滑桿上設有第四滑套,所述第四滑套上設有第七轉軸,所述第四套孔安裝于第七轉軸上;
所述第二從動桿的下端面設有若干噴水孔,所述第一從動桿上的下端面設有若干熱氣出氣孔用于烘干。
其中,所述第一真空吸盤和第二真空吸盤交替運行以帶動機架在玻璃窗上運動。
其中,所述主動桿由不銹鋼材料制成。
本發明的上述技術方案的有益效果如下:
上述方案中,本發明由于第一從動桿和第二從動桿相連并呈90°設計,因此當第一從動桿帶動第一導套和第三導套分別在第一導桿和第三導桿上往復運動時,第二從動桿也可帶動第二導套和第四導套分別在第二導桿和第四導桿上往復運動;因此四個擦布僅由一個轉輪驅動,可同時對玻璃表面進行清潔工作,效率高;由真空吸盤交替吸附,由轉輪驅動機架運動,就可實現機器人在機架上的運動,簡單高效,穩定性佳。
附圖說明
圖1為本發明的俯視圖。
圖2為本發明的立體圖一。
圖3為本發明的立體圖二。
具體實施方式
為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。
如圖1至圖3所示,本發明實施例提供一種市政建筑領域用擦窗機器人,包括機架,所述機架呈正方形,所述機架包括位于正方形四個角上的四個立柱1以及連接于相鄰立柱1之間的第一導桿2、第二導桿3、第三導桿4、第四導桿5,四個導桿等長,各為正方形的一邊,所述第一導桿2和第三導桿4平行設置,所述第二導桿3和第四導桿5平行設置,第一導桿2垂直于第二導桿3。所述第一導桿2上滑動套設有第一導套21,所述第一導套21的底端面設有擦布7和第一真空吸盤61,所述第一導套21的側邊設有第一滑桿22,所述第一滑桿22朝向第三導桿4設置且垂直于第一導桿2,所述機架的位于第一導桿2上方處設有與第一導桿2相平行的橫梁8,橫梁8架空設置,因此不會與第一導套21的運動相干涉,所述橫梁8中部朝機架中心方向設有豎梁9,所述豎梁9上設有第一轉軸10,第一轉軸10與豎梁9相垂直設置,第一轉軸10可在豎梁9上轉動,可采用軸承連接,所述第一轉軸10與機架中心點重合;所述第一轉軸10上依次設有第一從動桿11和第二從動桿12,第一從動桿11和第二從動桿12等長,且第一從動桿11和第二從動桿12各自的兩端連線的中心點均與第一轉軸10的軸線相重合,第一從動桿11和第二從動桿12間隔一定距離固定于第一轉軸10上,所述第一從動桿11和第二從動桿12的夾角為90°。
所述第一滑桿22上設有第一滑套23,第一滑套23受外力驅動后可在第一滑桿22上滑動,所述第一滑套23的頂部設有第二轉軸24,第二轉軸24可在第一滑套23的頂部旋轉,例如采用軸承連接方式;所述第一從動桿11的一端上設有第一套孔111,所述第一套孔111連接于第二轉軸24上,本實施例中第一套孔111可與第二轉軸24相固定連接;所述豎梁9上還設有轉輪13,所述轉輪13通過電機(未圖示)驅動,所述轉輪13靠近邊緣處設有第三轉軸14,第三轉軸14位于轉輪13的偏心位置上,第三轉軸14可在轉輪13上轉動,例如采用軸承連接方式;所述橫梁8的中部設有主動桿15,主動桿15的一端鉸接于橫梁8的中部位置上;所述主動桿15的中部設有第一條形槽151,所述第三轉軸14安裝于第一條形槽151內,第三轉軸14與第一條形槽151的接觸方式為滾動摩擦。
所述第一從動桿11上設有第二條形槽113,所述第二條形槽113位于第一從動桿11的中部位置與第一套孔111之間,所述主動桿15的外端部設有第四轉軸152,第四轉軸152可在主動桿15的外端部上轉動,例如采用軸承連接方式;所述第四轉軸152安裝于第二條形槽113內,第四轉軸152與第二條形槽113的接觸方式為滾動摩擦,所述第一從動桿11的另一端設有第三套孔112,所述第三導桿4上滑動套設有第三導套41,所述第三導套41的底端面設有擦布7和第二真空吸盤62,所述第三導套41的側邊設有第三滑桿42,所述第三滑桿42朝向第一導桿2設置且垂直于第三導桿4,所述第三滑桿42上設有第三滑套43,所述第三滑套43上設有第五轉軸44,第五轉軸44可在第三滑套43的頂部旋轉,例如采用軸承連接方式;所述第三套孔112安裝于第五轉軸44上,本實施例中第三套孔112可與第五轉軸44相固定連接。第一導套21、第一滑桿22與第三導套41、第三滑桿42為中心對稱,對稱中心點位于第一轉軸10所在軸線上。
所述第二導桿3上滑動套設有第二導套31,所述第二導套31的底端面設有擦布7,所述第二導套31的側邊設有第二滑桿32,所述第二滑桿32朝向第四導桿5設置且垂直于第二導桿3,所述第二滑桿32上設有第二滑套33,所述第二滑套33上設有第六轉軸34,第六轉軸34可在第二滑套33的頂部旋轉,例如采用軸承連接方式;所述第二從動桿12的兩端分別設有第二套孔121和第四套孔122,所述第二套孔121安裝于第六轉軸34上,本實施例中第二套孔121可與第六轉軸34相固定連接;所述第四導桿5上滑動套設有第四導套51,所述第四導套51的底端面設有擦布7,所述第四導套51的側邊設有第四滑桿52,所述第四滑桿52朝向第二導桿3設置且垂直于第四導桿5,所述第四滑桿52上設有第四滑套53,所述第四滑套53上設有第七轉軸54,第七轉軸54可在第四滑套53的頂部旋轉,例如采用軸承連接方式;所述第四套孔122安裝于第七轉軸54上,本實施例中第四套孔122可與第七轉軸54相固定連接。第二導套31、第二滑桿32與第四導套51、第四滑桿52為中心對稱,對稱中心點位于第一轉軸10所在軸線上。
本發明的工作原理及過程如下:初始狀態時,將機架與玻璃平面平行放置,具有擦布的一面朝向玻璃,依靠第一真空吸盤和第二真空吸盤吸附在玻璃上,開始工作后,第一真空吸盤不吸附,第二真空吸盤繼續吸附,轉輪轉動,帶動轉輪上的第三轉軸做圓周運動,第三轉軸帶動主動桿來回擺動,主動桿以橫梁中心為擺動支點,主動桿活動端上的第四轉軸帶動第一從動桿運動,使第一從動桿以機架中心為擺動支點來回擺動,第一從動桿通過設于端部的第二轉軸帶動第一導套在第一導桿上做往復直線運動,第一導套上的擦布可用來擦玻璃窗,當第一導套從第一導桿一端運動到另一端時,第一真空吸盤吸附,第二真空吸盤不吸附,第一真空吸盤和第二真空吸盤交替吸附,可使機架在玻璃表面上移動;由于第一從動桿和第二從動桿相連并呈90°設計,因此當第一從動桿帶動第一導套和第三導套分別在第一導桿和第三導桿上往復運動時,第二從動桿也可帶動第二導套和第四導套分別在第二導桿和第四導桿上往復運動。因此四個擦布僅由一個轉輪驅動,可同時對玻璃表面進行清潔工作,效率高;由真空吸盤交替吸附,由轉輪驅動機架運動,就可實現機器人在玻璃窗上的運動,簡單高效,穩定性佳。
在實際操作過程中,可將第一導套和第三導套上擦布接觸到玻璃的兩側邊上,因此在制造上使得第一導套和第三導套的兩外端部之間的間距與玻璃寬度相同,使得該裝置工作一次即可完成這片玻璃的清潔工作。
所述第二從動桿12的下端面設有若干噴水孔124,所述第一從動桿11上的下端面設有若干熱氣出氣孔114用于烘干。在機架上可以架設水箱來給噴水孔供水,可以設置蓄電池和熱氣供給裝置來提供熱氣,上述均為現有技術在此不做贅述。
所述主動桿15由不銹鋼材料制成。其不易生銹,使用壽命長。
以上所述是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明所述原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。