清洗機器人行走裝置的控制方法與流程

本發明涉及清洗裝置技術領域，尤其是涉及一種清洗機器人行走裝置的控制方法。

背景技術：

目前，對高樓幕墻的清洗工作主要由人工完成，清洗工人搭乘吊籃或腰系繩索進行高空擦洗，十分危險，而且人工擦洗作業的效率低，清洗費用高。近年來常有清潔工人墜樓傷亡事故的報道；因此樓宇幕墻清洗自動化問題亟待解決，迫切需要研制安全可靠的清洗機來代替人工作業。

本申請人發現現有技術至少存在以下技術問題：

現有的清洗機器人無法在玻璃幕墻上爬行或現有的清洗機器人在玻璃幕墻上爬行不靈活的技術問題。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供清洗機器人行走裝置的控制方法，以解決現有技術中清洗機器人在玻璃幕墻上爬行的技術問題。本發明提供的諸多技術方案中的優選技術方案所能產生的諸多技術效果詳見下文闡述。

為實現上述目的，本發明提供了以下技術方案：

本發明提供的一種清洗機器人行走裝置的控制方法，包括以下步驟：

s1、打開清洗機器人動力源設備；

s2、由清洗機器人的動力源設備驅動吸附爬行機構在清洗面行走以實現清洗機器人的爬行。

優選地，所述動力源設備包括轉動驅動設備和升降驅動設備，所述吸附爬行機構包括移動支撐機架和伸縮機械腿，所述轉動驅動設備設置在所述移動支撐機架上，所述升降驅動設備與所述伸縮機械腿驅動連接，所述步驟s2包括以下步驟：

所述轉動驅動設備驅動所述伸縮機械腿繞所述移動支撐機架沿平行于所述清洗面的方向轉動；

所述升降驅動設備驅動所述伸縮機械腿相對于所述移動支撐機架沿垂直于所述清洗面的方向移動至吸附于所述清洗面的位置以及脫離所述清洗面的位置。

優選地，所述伸縮機械腿的數目至少三個，所述吸附爬行機構向前爬行的過程中，所述伸縮機械腿能至少轉動至所述移動支撐機架上的前位、中位和后位三個位置，所述清洗機器人行走過程中所述伸縮機械腿的動作步驟如下：

中位的所述伸縮機械腿吸附在清洗面上，后位的所述伸縮機械腿從吸附所述清洗面的狀態轉為與所述清洗面分離的狀態，其余的所述伸縮機械腿處于與所述清洗面分離的狀態；

前位的所述伸縮機械腿從與所述清洗面分離的狀態轉為吸附所述清洗面的狀態。

優選地，所述轉動驅動設備包括發動機和鏈條傳動機構，所述發動機位于所述移動支撐機架上，所述鏈條傳動機構繞設在所述移動支撐機架上，所述清洗機器人行走過程中所述轉動驅動設備的動作步驟如下：

所述發動機帶動所述鏈條傳動機構轉動；

所述鏈條傳動機構帶動所述移動支撐機架沿平行于所述清洗面的方向移動和帶動所述伸縮機械腿繞所述移動支撐機架沿平行于清洗面的方向轉動。

優選地，所述升降驅動設備包括空氣壓縮機和氣缸；所述伸縮機械腿包括吸盤、氣動閥和連接板，所述吸盤與所述氣動閥連接，所述連接板連接所述氣動閥與所述鏈條傳動機構，所述氣缸的活塞桿與所述氣動閥連接；所述氣缸通過所述氣動閥與所述空氣壓縮機連通，所述吸盤通過所述氣動閥與所述空氣壓縮機連通；

所述伸縮機械腿從與所述清洗面分離的狀態轉為吸附所述清洗面的狀態的過程中所述升降驅動設備的動作步驟如下：

所述氣缸的活塞桿帶動所述氣動閥和所述吸盤向所述清洗面的方向移動至到所述吸盤與所述清洗面接觸；

所述氣動閥打開泄壓口，所述吸盤內部形成真空狀態并吸附在所述清洗面上；

關閉所述氣動閥的泄壓口；

所述伸縮機械腿從吸附所述清洗面的狀態轉為與所述清洗面分離的狀態的過程中所述升降驅動設備的動作步驟如下：

所述空氣壓縮機通過所述氣動閥向所述吸盤通入空氣直到所述吸盤與所述清洗面吸附解除；

所述氣缸的活塞桿帶動所述氣動閥和所述吸盤遠離所述清洗面的方向移動。

優選地，所述移動支撐機架的形狀為腎形，所述移動支撐機架包括直線部和曲線部。

優選地，所述吸附爬行機構做直線運動時所述伸縮機械腿的動作步驟如下：

a1、中位的所述伸縮機械腿和后位的所述伸縮機械腿位于所述直線部上，前位的所述伸縮機械腿和其余的所述伸縮機械腿位于所述曲線部上；

a2、所述吸附爬行機構向前移動；

a3、a1中的后位的所述伸縮機械腿轉為其余的所述伸縮機械腿且位于所述曲線部上，與a1中的后位的所述伸縮機械腿相鄰的中位的所述伸縮機械腿轉為后位的所述伸縮機械腿，a1中前位的所述伸縮機械腿轉為中位的所述伸縮機械腿且位于所述直線部上，與a1中前位的所述伸縮機械腿相鄰的其余的所述伸縮機械腿轉為前位的所述伸縮機械腿；

優選地，所述吸附爬行機構做轉彎運動時所述伸縮機械腿的動作步驟如下：

b1、中位的所述伸縮機械腿和后位的所述伸縮機械腿位于所述曲線部上，前位的所述伸縮機械腿和其余的所述伸縮機械腿位于所述直線部上；

b2、所述吸附爬行機構發生轉動；

b3、b1中的后位的所述伸縮機械腿轉為其余的所述伸縮機械腿且位于所述直線部上，與b1中的后位的所述伸縮機械腿相鄰的中位的所述伸縮機械腿轉為后位的所述伸縮機械腿，b1中前位的所述伸縮機械腿轉為中位的所述伸縮機械腿且位于所述曲線部上，與b1中前位的所述伸縮機械腿相鄰的其余的所述伸縮機械腿轉為前位的所述伸縮機械腿。

優選地，所述移動支撐機架包括上支撐板和與所述上支撐板連接的下支撐板，所述鏈條傳動機構位于所述上支撐板與所述下支撐板之間；

所述鏈條傳動機構包括主動鏈輪、從動鏈輪和鏈條，所述清洗機器人行走過程中所述鏈條傳動機構的動作步驟如下：

所述發動機驅動所述主動鏈輪轉動；

所述主動鏈輪通過所述鏈條帶動所述從動鏈輪轉動

優選地，所述伸縮機械腿還包括機械腿滑動機構，所述機械腿滑動機構包括移動支撐機架滑動板與滑動連接板，所述移動支撐機架滑動板沿所述上支撐板的周向方向與所述上支撐板連接，所述移動支撐機架滑動板設置在所述滑動連接板之間且所述滑動連接板可在所述移動支撐機架滑動板上滑動，所述滑動連接板與所述連接板連接。

本發明提供的一種清洗機器人行走裝置的控制方法，解決現有技術中清洗機器人在玻璃幕墻上爬行方式的技術問題，通過動力源設備驅動吸附爬行機構不僅能夠實現清洗機器人在清洗面爬行，且爬行的動作靈活。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是吸附爬行機構的結構示意圖；

圖2是吸附爬行機構直線移動的結構示意圖；

圖3是吸附爬行機構轉動的結構示意圖；

圖4是機械腿滑動機構的結構示意圖；

圖5是鏈條傳動機構的結構示意圖。

圖中1-轉動驅動設備；11-發動機；12-鏈條傳動機構；121-主動鏈輪；122-從動鏈輪；123-鏈條；2-升降驅動設備；21-空氣壓縮機；22-氣缸；3-移動支撐機架；31-直線部；32-曲線部；33-上支撐板；34-下支撐板；4-伸縮機械腿；41-中位的伸縮機械腿；42-后位的伸縮機械腿；43-前位的伸縮機械腿；44-其余的伸縮機械腿；45-吸盤；46-氣動閥；47-連接板；48-機械腿滑動機構；481-移動支撐機架滑動板；482-滑動連接板。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明的技術方案進行詳細的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬于本發明所保護的范圍。

參見圖1-圖5，本發明提供了一種清洗機器人行走裝置的控制方法，包括以下步驟：

s1、打開清洗機器人動力源設備；

s2、由清洗機器人的動力源設備驅動吸附爬行機構在清洗面行走以實現清洗機器人的爬行。解決現有技術中清洗機器人在玻璃幕墻上爬行方式的技術問題，通過動力源設備驅動吸附爬行機構不僅能夠實現清洗機器人在清洗面爬行，且實現爬行的動作靈活。

作為可選地實施方式，動力源設備包括轉動驅動設備1和升降驅動設備2，吸附爬行機構包括移動支撐機架3和伸縮機械腿4，轉動驅動設備1設置在移動支撐機架3上，升降驅動設備2與伸縮機械腿4驅動連接；轉動驅動設備1包括發動機11和鏈條傳動機構12，發動機11位于移動支撐機架3上，鏈條傳動機構12繞設在移動支撐機架3上；鏈條傳動機構12包括主動鏈輪121、從動鏈輪122和鏈條123；升降驅動設備2包括空氣壓縮機21和氣缸22；伸縮機械腿4包括吸盤45、氣動閥46和連接板47，吸盤45與氣動閥46連接，連接板47連接氣動閥46與鏈條傳動機構12，氣缸22的活塞桿與氣動閥46連接；氣缸22通過氣動閥46與空氣壓縮機21連通，吸盤45通過氣動閥46與空氣壓縮機21連通。

步驟s2包括以下步驟：

發動機11驅動主動鏈輪121轉動，主動鏈輪121驅動移動支撐機架3移動并通過鏈條123驅動從動鏈輪122轉動，從而實現伸縮機械腿4繞移動支撐機架3沿平行于清洗面的方向轉動；

升降驅動設備2驅動伸縮機械腿4相對于移動支撐機架3沿垂直于清洗面的方向移動至吸附于清洗面的位置以及脫離清洗面的位置。伸縮機械腿4從與清洗面分離的狀態轉為吸附清洗面的狀態的過程中升降驅動設備2的動作步驟如下：氣缸22的活塞桿帶動氣動閥46和吸盤45向清洗面的方向移動至到吸盤45與清洗面接觸；氣動閥46打開泄壓口，吸盤45內部形成真空狀態并吸附在清洗面上；關閉氣動閥46的泄壓口；伸縮機械腿4從吸附清洗面的狀態轉為與清洗面分離的狀態的過程中升降驅動設備2的動作步驟如下：空氣壓縮機21通過氣動閥46向吸盤45通入空氣直到吸盤45與清洗面解除鎖定；氣缸22的活塞桿帶動氣動閥46和吸盤45遠離清洗面的方向移動。

氣缸22的伸縮情況由氣動閥46控制；通過空氣壓縮機21向氣動閥46和吸盤45通入空氣，當打開氣動閥46的泄壓口時，氣動閥46和吸盤45中的空氣快速向外流出，使得吸盤45內的空氣減小形成真空狀態，并在外界大氣壓的作用下，吸盤45吸附在清洗面上。

作為可選地實施方式，移動支撐機架3的形狀為腎形，移動支撐機架3包括直線部31和曲線部32，伸縮機械腿4的數目可以為9個，吸附爬行機構向前爬行的過程中，伸縮機械腿4能至少轉動至移動支撐機架3上的前位、中位和后位三個位置，吸附爬行機構做直線運動時伸縮機械腿4的動作步驟如下：

a1、中位的伸縮機械腿41和后位的伸縮機械腿42位于直線部31上，前位的伸縮機械腿43和其余的伸縮機械腿44位于曲線部32上；

a2、吸附爬行機構向前移動；

a3、a1中的后位的伸縮機械腿42轉為其余的伸縮機械腿44且位于曲線部32上，與a1中的后位的伸縮機械腿42相鄰的中位的伸縮機械腿41轉為后位的伸縮機械腿42，a1中前位的伸縮機械腿43轉為中位的伸縮機械腿41且位于直線部31上，與a1中前位的伸縮機械腿43相鄰的其余的伸縮機械腿44轉為前位的伸縮機械腿43；

參見圖2，后位的伸縮機械腿42從吸附清洗面的狀態轉為與清洗面分離的狀態，主動鏈輪121順時針轉動，由于中位的伸縮機械腿41吸附在清洗面上，中位的伸縮機械腿41通過連接板47與鏈條123連接，使得主動鏈輪121沿著直線部31上的鏈條123向下轉動，主動鏈輪121帶動移動支撐機架3往圖3中箭頭的方向移動，由于直線部31的鏈條123的長度減小，使得鏈條123帶動從動鏈輪122順時針轉動，直到前位的伸縮機械腿43轉動到直線部31處由與清洗面分離的狀態轉為吸附清洗面的狀態，伸縮機械腿4連續上述變化，可使得爬行裝置向圖2中箭頭的方向移動。

吸附爬行機構做轉彎運動時伸縮機械腿4的動作步驟如下：

b1、中位的伸縮機械腿41和后位的伸縮機械腿42位于曲線部32上，前位的伸縮機械腿43和其余的伸縮機械腿44位于直線部31上；

b2、吸附爬行機構發生轉動；

b3、b1中的后位的伸縮機械腿42轉為其余的伸縮機械腿44且位于直線部31上，與b1中的后位的伸縮機械腿42相鄰的中位的伸縮機械腿41轉為后位的伸縮機械腿42，b1中前位的伸縮機械腿43轉為中位的伸縮機械腿41且位于曲線部32上，與b1中前位的伸縮機械腿43相鄰的其余的伸縮機械腿44轉為前位的伸縮機械腿43。

參見圖3，后位的伸縮機械腿42從吸附清洗面的狀態轉為與清洗面分離的狀態，主動鏈輪121逆時針轉動，由于中位的伸縮機械腿41吸附在清洗面上，中位的伸縮機械腿41通過連接板47與鏈條123連接，使得主動鏈輪121沿著曲線部32上的鏈條123向下轉動，主動鏈輪121帶動移動支撐機架3往圖4中箭頭的方向轉動，鏈條123帶動從動鏈輪122轉動，直到前位的伸縮機械腿43轉動到曲線部32處由與清洗面分離的狀態轉為吸附清洗面的狀態，伸縮機械腿4連續上述變化，可使得爬行裝置向圖3中箭頭的方向轉動。

清洗機器人行走裝置可以包括兩個吸附爬行機構，兩個吸附爬行機構的移動方向相同時，吸附爬行機構6能發生移動或轉動，例如：兩個爬行裝置同時向一個方向做直線運動，吸附爬行機構6做直線移動；兩個爬行裝置向同一方向做曲線運動，吸附爬行機構6做轉彎移動。吸附爬行機構6還包括控制裝置，控制裝置與氣動閥22電連接且控制裝置控制氣動閥22。

作為可選地實施方式，移動支撐機架3包括上支撐板33和與上支撐板33連接的下支撐板34，鏈條傳動機構12位于上支撐板33與下支撐板34之間；參見圖4，伸縮機械腿4還包括機械腿滑動機構48，機械腿滑動機構48包括移動支撐機架滑動板481與滑動連接板482，移動支撐機架滑動板481沿上支撐板33的周向方向與上支撐板33連接，移動支撐機架滑動板481設置在滑動連接板482之間且滑動連接板482可在移動支撐機架滑動板481上滑動，滑動連接板482與連接板47連接。機械腿滑動機構48可以實現伸縮機械腿4在移動支撐架3上滑動。

本發明提供的一種清洗機器人行走裝置的控制方法，解決現有技術中清洗機器人在玻璃幕墻上爬行方式的技術問題，通過動力源設備驅動吸附爬行機構不僅能夠實現清洗機器人在清洗面爬行，且實現爬行的動作靈活。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。