一種新穎的擦玻璃及擦車(chē)家用機(jī)器人的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于小家電制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種新穎的擦玻璃以及擦車(chē)的家用機(jī)器人。
[0002]【背景技術(shù)】:
現(xiàn)今高層建筑越來(lái)越多，樓層也高不可及，人們?cè)谙硎茯v云駕霧般的生活品質(zhì)的同時(shí)，也帶來(lái)了相關(guān)隱患，就是高空玻璃的清洗成為亟待解決的難題。另外，現(xiàn)今車(chē)輛的保有量也越來(lái)越多，洗車(chē)也成為車(chē)輛擁有者必須面對(duì)的一種勞作模式，或者自己洗，或者到洗車(chē)行里洗。以上兩個(gè)問(wèn)題都成為一種繁雜和高端消費(fèi)，又不得不消費(fèi)的生活必備項(xiàng)目。本發(fā)明的一種新穎的擦玻璃以及擦車(chē)家用機(jī)器人較好的解決了以上難題，主要適用于在光滑表面上作業(yè)的機(jī)器人。該機(jī)器人成本低廉，可以作為居家用戶(hù)必備的產(chǎn)品，而且是一個(gè)產(chǎn)品，兩種使用模式，解決了吸附機(jī)器人在光滑表面行走困難的問(wèn)題，能夠產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0003]傳統(tǒng)的擦玻璃裝置，例如擦玻璃機(jī)器人，可以通過(guò)固定在擦玻璃裝置底部的吸盤(pán)吸附在玻璃上進(jìn)行工作或磁鐵工作模式。常見(jiàn)的吸附單元通常采用真空氣泵作為真空源，而由真空氣泵提供吸盤(pán)的吸附力時(shí)，真空泵會(huì)導(dǎo)致吸盤(pán)的真空度比較大、吸附力大。因此，吸盤(pán)的摩擦力比較大，使驅(qū)動(dòng)輪行走困難，同時(shí)，使用真空泵的擦玻璃機(jī)器人對(duì)其它各方面要求都較高。為了提高擦玻璃機(jī)器人的行走能力，需要適當(dāng)降低吸盤(pán)真空度，即降低真空泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速。然而，電機(jī)轉(zhuǎn)速降低后必然導(dǎo)致真空泵的活塞運(yùn)動(dòng)變慢，真空泵的流量進(jìn)一步變小。而現(xiàn)有的真空泵本身流量就比較小，一旦機(jī)器碰到玻璃面上的凹凸不平或者較大的臟物，吸盤(pán)就會(huì)發(fā)生漏氣，由于真空泵的流量遠(yuǎn)小于吸盤(pán)漏氣的速度，擦玻璃機(jī)器人就會(huì)因吸盤(pán)迅速喪失真空度而跌落，導(dǎo)致安全隱患或損壞擦玻璃機(jī)器人。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的是提供一種新穎的擦玻璃以及擦車(chē)的家用機(jī)器人。
[0005]上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種新穎的擦玻璃以及擦車(chē)的家用機(jī)器人，以控制機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)系統(tǒng)，搭載紅外傳感器、吸盤(pán)式輪胎(多顆粒吸附模式)、萬(wàn)向輪和清洗裝置等設(shè)備組成，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)完整適用于在光滑表面上作業(yè)的機(jī)器人。該系統(tǒng)主要由微控制器、傳感器模塊、電源模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、支撐單元、清洗單元和輪胎等組成。通過(guò)該發(fā)明可以解決洗車(chē)機(jī)器人可跨越邊框的效果，既可以清洗玻璃也可以清洗車(chē)體的效果，可以完成一次性作業(yè)的目的。其特征是是源于陸地汽車(chē)輪胎原理，將車(chē)輛履帶式輪胎改成吸盤(pán)式組合輪胎。輪胎結(jié)構(gòu)如圖中I為小吸盤(pán)，2是吸盤(pán)腔，3是齒輪，4是真空泵。就像汽車(chē)在道路上行駛，需要輪胎和路面的摩擦力才能運(yùn)轉(zhuǎn)一樣，設(shè)計(jì)的吸盤(pán)通過(guò)變頻器控制真空泵，真空泵對(duì)有附著面的吸盤(pán)進(jìn)行抽氣，從而產(chǎn)生吸附力，同時(shí)，由電機(jī)帶動(dòng)齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)和控制轉(zhuǎn)向可以讓機(jī)器人做任意的運(yùn)動(dòng)，就像在平地上行走一樣。
[0006]要使該機(jī)器人能在光滑表面上正確的行走并完成擦拭任務(wù)，吸盤(pán)的吸力F和主機(jī)體的自重g應(yīng)成一定的比例關(guān)系，就是吸力F>g,而吸力F= n*Pf*S，其中η為吸盤(pán)的個(gè)數(shù)，Pf每個(gè)小吸盤(pán)產(chǎn)生的壓力，S每個(gè)小吸盤(pán)的受力面積。思想來(lái)源于地面行駛的車(chē)輛和地產(chǎn)生摩擦力，才可以使汽車(chē)前行，而擦玻璃機(jī)器人不能在光滑表面行走主要原因是地心引力和摩擦力兩個(gè)原因，才會(huì)跌落。采用多底盤(pán)吸附方法可以解決有雜質(zhì)，并才有多點(diǎn)吸附和變頻控制的方式，控制機(jī)器人在光滑表面的吸附能力。具體控制方式為，初始設(shè)置為機(jī)器人啟動(dòng)的方法是，將機(jī)器人放置在光滑表面后，需要手扶住機(jī)體，開(kāi)啟真空泵開(kāi)關(guān)，讓左右兩個(gè)輪子平穩(wěn)的吸附在表面上后，電機(jī)驅(qū)動(dòng)拖布頭，做順時(shí)針擦洗旋轉(zhuǎn)工作，擦洗3— 5圈后，帶動(dòng)齒輪的電機(jī)，驅(qū)動(dòng)左右兩輪做向前動(dòng)作，拖布頭同時(shí)做轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)可以按設(shè)定好的路線行駛，也可以遙控的方式。將所有所需清洗的工作完成。也可以將拖布頭換掉，換成吸塵裝置，先吸塵在清洗，可以對(duì)特別臟的地方先吸塵在清洗。
[0007]【附圖說(shuō)明】:
附圖1是擦玻璃以及擦車(chē)家用機(jī)器人結(jié)構(gòu)圖。
[0008].萬(wàn)向輪2.控制裝置 3.清洗裝置4.輪胎附圖2是家用機(jī)器人輪胎圖。
[0009]、吸附裝置6、氣囊腔7、齒輪8真空泵有益效果:
I)代替人工作業(yè)，在高空中解決設(shè)備和人力不足情況，也減少人力施工的危險(xiǎn)。
[0010])該機(jī)器人用于擦車(chē)行業(yè)，可以減少家用車(chē)輛洗車(chē)成本，不用在到車(chē)行里洗車(chē)，有時(shí)間的情況下就可以自己在家清洗。
[0011])節(jié)約成本。輪胎成本低廉，可多次使用和更換，從長(zhǎng)期來(lái)講大大節(jié)約維護(hù)成本。
[0012])智能化設(shè)備，引領(lǐng)行業(yè)龍頭。未來(lái)社會(huì)，將是一個(gè)智慧化城市時(shí)代，很多勞作都可以用智能機(jī)器去取代。該產(chǎn)品的研發(fā)，將引起一場(chǎng)新的變革。
[0013]【具體實(shí)施方式】:
上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
I)一種新穎的擦玻璃以及擦車(chē)的家用機(jī)器人，其組成包括:以控制機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)系統(tǒng)，搭載紅外傳感器、吸盤(pán)式輪胎、萬(wàn)向輪和清洗裝置等設(shè)備組成，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)完整適用于在光滑表面上作業(yè)的機(jī)器人。該系統(tǒng)主要由微控制器、傳感器模塊、電源模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、支撐單元、清洗單元和輪胎等組成。通過(guò)該發(fā)明可以解決洗車(chē)機(jī)器人可跨越邊框的效果，既可以清洗玻璃也可以清洗車(chē)體的效果，可以完成一次性作業(yè)的目的。
[0014])根據(jù)權(quán)利要求1所述一種新穎的擦玻璃以及擦車(chē)的家用機(jī)器人，其特征是是源于陸地汽車(chē)輪胎原理，將車(chē)輛履帶式輪胎改成吸盤(pán)式組合輪胎。輪胎結(jié)構(gòu)如圖中I為小吸盤(pán)，2是吸盤(pán)腔，3是齒輪，4是真空泵。就像汽車(chē)在道路上行駛，需要輪胎和路面的摩擦力才能運(yùn)轉(zhuǎn)一樣，設(shè)計(jì)的吸盤(pán)通過(guò)變頻器控制真空泵，真空泵對(duì)有附著面的吸盤(pán)進(jìn)行抽氣，從而產(chǎn)生吸附力，同時(shí)，由電機(jī)帶動(dòng)齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)和控制轉(zhuǎn)向可以讓機(jī)器人做任意的運(yùn)動(dòng)，就像在平地上行走一樣。
[0015])根據(jù)權(quán)利要求1和2所述，一種新穎的擦玻璃以及擦車(chē)的家用機(jī)器人，要使該機(jī)器人能在光滑表面上正確的行走并完成擦拭任務(wù)，吸盤(pán)的吸力F和主機(jī)體的自重g應(yīng)成一定的比例關(guān)系，就是吸力F>g，而吸力F= n*Pf*S，其中η為吸盤(pán)的個(gè)數(shù)，Pf每個(gè)小吸盤(pán)產(chǎn)生的壓力，S每個(gè)小吸盤(pán)的受力面積。
[0016])根據(jù)權(quán)利要求1和2和3所述，一種新穎的擦玻璃以及擦車(chē)的家用機(jī)器人，具體控制方式為，初是設(shè)置為機(jī)器人啟動(dòng)的方法是，將機(jī)器人放置在光滑表面后，需要手扶住機(jī)體，開(kāi)啟真空泵4開(kāi)關(guān)，讓左右兩個(gè)輪子平穩(wěn)的吸附在表面上后，電機(jī)驅(qū)動(dòng)拖布頭，做順時(shí)針擦洗旋轉(zhuǎn)工作，擦洗3— 5圈后，帶動(dòng)齒輪的電機(jī)，驅(qū)動(dòng)左右兩輪做向前動(dòng)作，拖布頭同時(shí)做轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)可以按設(shè)定好的路線行駛，也可以遙控的方式。將所有所需清洗的工作完成。也可以將拖布頭換掉，換成吸塵裝置，先吸塵在清洗，可以對(duì)特別臟的地方先吸塵在清洗。
[0017]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新穎的擦玻璃以及擦車(chē)的家用機(jī)器人，其組成包括:以控制機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)系統(tǒng)，搭載紅外傳感器、吸盤(pán)式輪胎、萬(wàn)向輪和清洗裝置等設(shè)備組成，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)完整適用于在光滑表面上作業(yè)的機(jī)器人；該系統(tǒng)主要由微控制器、傳感器模塊、電源模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、支撐單元、清洗單元和輪胎等組成；通過(guò)該發(fā)明可以解決洗車(chē)機(jī)器人可跨越邊框的效果，既可以清洗玻璃也可以清洗車(chē)體的效果，可以完成一次性作業(yè)的目的。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種新穎的擦玻璃以及擦車(chē)的家用機(jī)器人，其特征是是源于陸地汽車(chē)輪胎原理，將車(chē)輛履帶式輪胎改成吸盤(pán)式組合輪胎；輪胎結(jié)構(gòu)如圖中I為小吸盤(pán)，2是吸盤(pán)腔，3是齒輪，4是真空泵；就像汽車(chē)在道路上行駛，需要輪胎和路面的摩擦力才能運(yùn)轉(zhuǎn)一樣，設(shè)計(jì)的吸盤(pán)通過(guò)變頻器控制真空泵，真空泵對(duì)有附著面的吸盤(pán)進(jìn)行抽氣，從而產(chǎn)生吸附力，同時(shí)，由電機(jī)帶動(dòng)齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)和控制轉(zhuǎn)向可以讓機(jī)器人做任意的運(yùn)動(dòng)，就像在平地上行走一樣。3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述，一種新穎的擦玻璃以及擦車(chē)的家用機(jī)器人，要使該機(jī)器人能在光滑表面上正確的行走并完成擦拭任務(wù)，吸盤(pán)的吸力F和主機(jī)體的自重g應(yīng)成一定的比例關(guān)系，就是吸力F>g，而吸力F= n*Pf*S，其中η為吸盤(pán)的個(gè)數(shù)，Pf每個(gè)小吸盤(pán)產(chǎn)生的壓力，S每個(gè)小吸盤(pán)的受力面積。4.根據(jù)權(quán)利要求1和2和3所述，一種新穎的擦玻璃以及擦車(chē)的家用機(jī)器人，具體控制方式為，初是設(shè)置為機(jī)器人啟動(dòng)的方法是，將機(jī)器人放置在光滑表面后，需要手扶住機(jī)體，開(kāi)啟真空泵4開(kāi)關(guān)，讓左右兩個(gè)輪子平穩(wěn)的吸附在表面上后，電機(jī)驅(qū)動(dòng)拖布頭，做順時(shí)針擦洗旋轉(zhuǎn)工作，擦洗3— 5圈后，帶動(dòng)齒輪的電機(jī)，驅(qū)動(dòng)左右兩輪做向前動(dòng)作，拖布頭同時(shí)做轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)可以按設(shè)定好的路線行駛，也可以遙控的方式；將所有所需清洗的工作完成；也可以將拖布頭換掉，換成吸塵裝置，先吸塵在清洗，可以對(duì)特別臟的地方先吸塵在清洗。
【專(zhuān)利摘要】<b/>一種新穎的擦玻璃以及擦車(chē)的家用機(jī)器人，以控制機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)系統(tǒng)，搭載紅外傳感器、吸盤(pán)式輪胎（多顆粒吸附模式）、萬(wàn)向輪和清洗裝置等設(shè)備組成，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)完整適用于在光滑表面上作業(yè)的機(jī)器人。該系統(tǒng)主要由微控制器、傳感器模塊、電源模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、支撐單元、清洗單元和輪胎等組成。通過(guò)該發(fā)明可以解決洗車(chē)機(jī)器人可跨越邊框的效果，既可以清洗玻璃也可以清洗車(chē)體的效果，可以完成一次性作業(yè)的目的。
【IPC分類(lèi)】A47L1/02, B60S3/04
【公開(kāi)號(hào)】CN104887145
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510094805
【發(fā)明人】王燕清
【申請(qǐng)人】哈爾濱理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年3月4日