一種玻璃表面的滑動(dòng)吸附清潔裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于清潔設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種玻璃表面的滑動(dòng)吸附清潔裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]壁面清潔裝置是一種集機(jī)械設(shè)計(jì)、控制科學(xué)、信息科學(xué)和傳感技術(shù)等學(xué)科為一體的高技術(shù)產(chǎn)品，用以代替人工對(duì)高大建筑外墻進(jìn)行清潔和維護(hù)工作。上世紀(jì)七十年代以來(lái)，日本、美國(guó)、韓國(guó)和德國(guó)等國(guó)分別研制出多種壁面清潔裝置樣機(jī)。國(guó)內(nèi)壁面清潔裝置的研宄起步較晚，但發(fā)展很快。上海交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京航空航天大學(xué)在這一領(lǐng)域處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位，許多科研單位也相繼推出了各自的壁面清潔裝置樣機(jī)。日本在世界上率先開(kāi)展了自動(dòng)化壁面清潔裝置的研宄工作，1966年大阪府立大學(xué)的西亮，設(shè)計(jì)了一種利用風(fēng)扇產(chǎn)生的負(fù)壓進(jìn)行吸附的壁面清潔裝置理想原型機(jī)，此后日本又開(kāi)發(fā)出了多種類(lèi)型的壁面清潔裝置。上海交通大學(xué)的胡啟寶等人研制了一種多吸盤(pán)交替吸附、自身無(wú)驅(qū)動(dòng)下滑的壁面清潔裝置。北京航空航天大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化學(xué)院的王巍等人針對(duì)國(guó)家大劇院超橢球外表面的清洗問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種新型自攀爬壁面清潔裝置。東北大學(xué)的姬國(guó)釗等人研制了一種雙側(cè)多吸盤(pán)履帶式壁面清潔裝置。韓國(guó)Sungkyunkwan大學(xué)的Hyoukryeol Choi等人結(jié)合仿生學(xué)原理研制出了一種有六只真空吸盤(pán)構(gòu)成的帶有識(shí)別避障功能的壁面清潔裝置。上海大學(xué)的王妹婷等人分析了壁面清潔裝置的兩大關(guān)鍵技術(shù)-壁面吸附技術(shù)和壁面清潔技術(shù)在理論和實(shí)際開(kāi)發(fā)中存在的技術(shù)難點(diǎn)，采用模塊化設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)了具有輪式和腿式兩種運(yùn)動(dòng)方式的輪腿式壁面清潔裝置。
[0003]然而，縱觀現(xiàn)有的壁面清潔裝置，存在著移動(dòng)緩慢，清洗效果差，機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)昂貴等普遍問(wèn)題，導(dǎo)致其無(wú)法進(jìn)行大規(guī)模推廣，人工清潔仍在高層建筑清潔行業(yè)中占據(jù)主導(dǎo)地位。但是現(xiàn)有的清潔裝置還不能靈活、高效地進(jìn)行墻壁清潔作業(yè)。
[0004]以上現(xiàn)有技術(shù)其缺點(diǎn)在于:
[0005]1.機(jī)械結(jié)構(gòu)上:傳統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)整體體積大，機(jī)械結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)昂貴，清潔效果不太明顯等。
[0006]2.控制方式上:傳統(tǒng)的控制方式不靈活，多為較遠(yuǎn)處人為觀察控制，突發(fā)情況不易即時(shí)控制，導(dǎo)致裝置的不穩(wěn)定掉落，具有較大的安全隱患、耗電大等。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種壁面清潔裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)高樓玻璃幕墻靈活、高效地清潔作業(yè)。
[0008]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種玻璃表面的滑動(dòng)吸附清潔裝置，包括微控制器，清洗裝置、檢測(cè)模塊、吸附裝置、電源模塊、LED顯示模塊、RF無(wú)線通信模塊、按鍵模塊分別與微控制器連接。
[0009]本實(shí)用新型的特征還在于，清洗裝置由固定架在清洗裝置前端的一個(gè)清潔滾刷和固定在尾部的可旋轉(zhuǎn)的不粘毛巾共同構(gòu)成，清潔滾刷上交替插滿軟硬刷毛。
[0010]檢測(cè)模塊采用TSL1401線性傳感器模塊；檢測(cè)模塊連接到控制電路板上，控制電路板設(shè)置有藍(lán)牙接收裝置，控制電路板通過(guò)電路連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
[0011]吸附裝置采用耐磨耐腐蝕的圓形真空吸盤(pán)與電磁閥，圓形真空吸盤(pán)通過(guò)導(dǎo)管連接電磁閥、壓力傳感器和微型真空泵。
[0012]壓力傳感器通過(guò)電路與微控制器連接，微控制器通過(guò)電路連接驅(qū)動(dòng)模塊，驅(qū)動(dòng)模塊與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連。
[0013]微控制器采用飛思卡爾半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的MC9SXS128單片機(jī)。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是，能實(shí)現(xiàn)在玻璃幕墻的垂直方向上全方位自由移動(dòng)，可采用手機(jī)無(wú)線控制，控制便捷，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，操作簡(jiǎn)單。還有如下優(yōu)點(diǎn):
[0015]1.在機(jī)械結(jié)構(gòu)上通過(guò)滑動(dòng)吸附的基本原理，建立了該裝置運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，并利用該模型采用Pro ENGINEER軟件設(shè)計(jì)了該裝置的底盤(pán)結(jié)構(gòu)，大幅度縮減了體積結(jié)構(gòu)。為使裝置始終吸附在玻璃上，采用雙吸盤(pán)進(jìn)行負(fù)壓吸附，方式為電磁閥控制兩個(gè)吸盤(pán)的負(fù)壓開(kāi)關(guān)。清潔裝置為前置滾刷可以刷去玻璃面上粘住的贓物，后置不粘毛巾進(jìn)行擦拭，因此擦拭效果明顯。
[0016]2.在控制方式上，有了機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、體積小重量輕的前提下，采用攝像頭實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置的運(yùn)行環(huán)境將數(shù)據(jù)發(fā)送到微控制器進(jìn)行分析處理，再由操作人員通過(guò)手機(jī)端用藍(lán)牙發(fā)送指令符，使其能夠快速、高效的工作。整體電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單但反應(yīng)靈敏，運(yùn)行耗電低，能夠較長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型清潔裝置電路部分連接結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖2為微控制器最小系統(tǒng)圖。
[0019]圖3為直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路圖。
[0020]圖4為檢測(cè)模塊電路圖。
[0021]圖中，1.清洗裝置，2.檢測(cè)模塊，4.吸附裝置，6.微控制器，7.電源模塊，8.LED顯示模塊，9.RF無(wú)線通信模塊，10.按鍵模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0023]本實(shí)用新型的電路模塊連接如圖1-4所示，包括微控制器6，清洗裝置1、檢測(cè)模塊
2、吸附裝置4、電源模塊7、LED顯示模塊8、RF無(wú)線通信模塊9、按鍵模塊10分別與微控制器6連接。
[0024]清洗裝置I上連有一個(gè)執(zhí)行電機(jī)控制清洗裝置I的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0025]檢測(cè)模塊2連接到控制電路板上，控制電路板上連有一個(gè)藍(lán)牙接收裝置，接收手機(jī)端傳來(lái)的指令符?？刂齐娐钒逋ㄟ^(guò)電路連接有驅(qū)動(dòng)裝置。
[0026]吸附裝置4由真空吸盤(pán)通過(guò)導(dǎo)管連接一個(gè)電磁閥、壓力傳感器和一個(gè)微型真空泵，開(kāi)啟微型真空泵，觀察壓力傳感器的值調(diào)整真空吸盤(pán)連接桿的長(zhǎng)度使吸附裝置平穩(wěn)的吸附在玻璃平面上。
[0027]壓力傳感器通過(guò)電路連接到微控制器6，將實(shí)時(shí)的視頻數(shù)據(jù)信號(hào)傳送給微控制器6，微控制器6進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析處理。微控制器6通過(guò)電路連接電機(jī)的驅(qū)動(dòng)模塊，驅(qū)動(dòng)模塊分別通過(guò)電路連接上下兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別控制一個(gè)主動(dòng)輪，通過(guò)履帶連接兩個(gè)主動(dòng)輪，兩個(gè)主動(dòng)輪分別連接一個(gè)從動(dòng)輪，通過(guò)操作人員通過(guò)手機(jī)端發(fā)送指令符給微控制器6，微控制器6進(jìn)行處理后發(fā)送給兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)不同電流產(chǎn)生不同的轉(zhuǎn)數(shù)差實(shí)現(xiàn)左右轉(zhuǎn)向。微控制器6還通過(guò)電路連接安裝在控制電路板上的按鍵模塊10和LED顯示模塊8，按鍵模塊10包括按鍵S1、S2、S3，SI調(diào)用當(dāng)前檢測(cè)模塊2采集的數(shù)據(jù)，S2設(shè)置裝置的初始速度，S3為切換按鍵以及確認(rèn)按鍵。LED顯示模塊8配合按鍵模塊10顯示裝置當(dāng)前運(yùn)行的速度。電源模塊7給系統(tǒng)進(jìn)行供電，最終實(shí)現(xiàn)在單幅平整無(wú)間隙玻璃表面來(lái)回循環(huán)運(yùn)行，并完成清潔作業(yè)。
[0028]其中，清洗裝置I包含滾刷與執(zhí)行電機(jī)連接，驅(qū)動(dòng)模塊為額定電壓為12V的直流電機(jī)，檢測(cè)模塊2為T(mén)SL1401