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高空擦玻璃机器人

燕山大学机械工程学院创新与特长教育（一级项目）

中期检查报告

项目名称：高空擦玻璃机器人

负责人：张建雷

联系电话：

所在年级：2013级

班级名称：锻压2班

指导教师：李纬民

课题性质、来源：□导师指定√学生自选

项目起止时间：2016-6~2017-6

机械工程学院教务科制

2016年10月

一、项目情况

擦玻璃机器人方案

擦玻璃机器人方案随着城市现代化发展，特别是高层建筑的兴起，以玻璃壁而为代表的壁面结构逐渐演绎成华丽的“城市外衣”，山此衍生出繁重的壁面清洗任务，并目许多国家已对建筑壁面的清洗要求做出了明确规定。另一方面，越来越奇特的建筑结构使清洗的难度成倍增加，甚至采用传统的清洗方法已无能为力。然而，在社会文明高度发展的今天，对生命的关爱达到了前所未有的高度，要求停止使用蜘蛛人的呼声不绝于耳，因此人们期待新的具有人性化的清洗方式出现。如此，将爬壁机器人应用于高楼玻璃壁面清洗的问题就成为热点研究课题。壁面清洗机器人也属于移动式服务机器人的一种，可在垂直壁而及屋顶移动进行物体表面的清洗作业。壁面清洗机器人的使用将大大降低高层建筑的清洗成木，改善工人的劳动环境，提高劳动产生产率，具有相当的社会、经济意义和广阔的应用前景。而目前针对此类机器人的研究还没有比较成熟、可靠的方案。创新设计的智慧型擦玻璃机器人，结合安全设计可让机器完全吸附于玻璃表面自由行。机器人除了会规则路径、侦测窗框、自动清洁窗户，并可透过手动遥控模式，让操控机器更方便，另搭配可替换的清洁布让清洁玻璃成了轻松又有趣的事。传统擦拭玻璃除了费力外更是需要守候费时定在窗户边，擦玻璃机器人采用人工智能技术，除了会自动导航路径外，还能自动擦完整片玻璃后自动停止，让你可以一边清洁一边看报纸或者和朋友聊天。擦玻璃机器人比你更重视安全，结合安全设计及原理让擦玻璃机器人能紧紧吸附并自由行走在垂直玻璃，擦玻璃机器人使用UPS不断电系统，就算突然断电也不会掉落，使用起来超放心。擦玻璃机器人是新一代创新设计智慧型单面擦玻璃机器人。它具有一个真空马达可让机器完全吸附于玻璃表面，并于垂直的玻璃表面上自由行走亦无玻璃厚度值限制使用。产品特点采用永磁式磁铁对吸，断电不掉落三种自动模式选择：三种芳香，自动清洁全窗三种速度选择手动操作模式遥控器操作

玻璃清洗机器人的设计论文

玻璃清洗机器的设计 The design of glass curtain wall cleaning machine 摘要：本文介绍了一种多吸盘组交替吸附工作、本体框架式移动并附带高效清洗装置的壁面清洁机器人系统，具体阐述了各组成部分的结构和工作原理，并通过实验对爬壁清洗机器人在玻璃壁面上的行走适应情况以及壁面清洗效果进行了探究。该爬壁清洗机器人具有体积小、重量轻、控制方便、清洗效果好等优点，有较强的市场推广价值。【Abstract】:In this paper, a more alternate adsorption suction cup group work, ontology frame type mobile with efficient cleaning device of wall cleaning robot system, elaborates on the structure and working principle of each component, and through the experiment of climbing on the glass wall cleaning robot walking to adapt to the situation and to explore the effect of cleaning. The climbing wall cleaning robot has small volume, light weight, easy to control, cleaning effect is good wait for an advantage, have stronger marketing value 关键词：真空吸附;爬壁机器人;清洗 Key words: vacuum adsorption; Climbing robot; cleaning 引言：目前玻璃幕墙作为高楼外防护结构的现象越来越普遍，为了保证玻璃外观的整洁美丽，就需要定期对玻璃表面进行清洗，而大部分玻璃幕墙采用人工清洗作业。这种清洗方法是靠升降平台或吊绳悬挂由人进行玻璃幕墙的清洗，作业方式简单易行，但效率低且成本高，更重要的是高空环境条件恶劣易引发安全事故。随着控制和机电技术的发展，壁面清洗机器人应运而生。利用壁面清洗机器人作业将大大降低高层建筑的清洗成本，改善工人的劳动环境，提高劳动生产率，具有相当的社会、经济意义和广阔的应用前景。玻璃幕墙爬壁清洗机器人的研制成功，将会实现清洗作业的自动化，给清洗业带来一次新的革命。 1、机体总体方案设计为实现高空自动清洗作业，机器人首先必须具有在壁面上吸附和移动功能，此外还应该有相应的清洗作业功能、控制功能、污水回收功能以及高压气体、水等的供应功能。所以壁面清洗机器人系统应包括机器人本体、控制系统、清洗系统、供应保障系统四大部分。 1）机器人本体主要包括吸附和移动两大部分吸附部分，通过空压机产生高压气体，由真空发生器产生真空负压，使机器人本体安全可靠地吸附在工作壁面上。移动部分，通过两个双作用气缸的伸缩分别实现横向与纵向的移动。 2）控制系统的主要任务是通过单片机控制机器人在壁面上的作业。它主要由电源、单片机、继电器构成。控制系统设计遵循可靠、小型、轻量、便于维护的原则，直接安装在机器人本体上。 3 ）清洗系统的主要任务是清洗壁面，同时还要做到废水的回收。主要实现过程是喷淋壁面、滚刷清洗、雨刷收集污水，然后污水通过回水管道回收，从而达到清洗壁面和废水回收的目

幕墙清洗机器人的自攀爬机构设计

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家用擦玻璃清洁机器人结构设计毕业设计说明书

毕业设计说明书作者：学号：学院：机械工程学院系(专业)：机械设计制造及其自动化题目：家用擦玻璃清洁机器人结构设计指导者：讲师 (姓名) (专业技术职务) 评阅者： (姓名) (专业技术职务) 2015 年 5 月 31 日

毕业设计中文摘要

毕业设计（论文）外文摘要

目录第一章引言 (1) 1.1 课题背景 (1) 1.2 国内外擦玻璃机器人的研究概况 (1) 1.3 本课题的主要工作 (3) 第二章家用擦玻璃清洁机器人总体方案设计 (3) 2.1 家用擦玻璃清洁机器人的设计原则 (4) 2.2 家用擦玻璃清洁机器人的总体方案的确定 (4) 2.2.1 家用擦玻璃清洁机器人的总体方案 (4) 2.2.2 总体方案的对比与选择 (12) 第三章家用擦玻璃清洁机器人详细结构设计 (14) 3.1 关键部件的选型 (14) 3.1.1 电机的选型 (14) 3.1.2 微动开关的选型 (15) 3.1.3 电池的选择 (15) 3.1.4 磁铁的选择 (16) 3.2 微动开关缓冲机构的设计 (16) 3.3 磁铁升降机构的设计 (17) 3.3.1 磁铁升降机构的ANSYS分析 (18) 第四章家用擦玻璃清洁机器人控制系统设计 (21) 4.1 单片机控制系统电路的设计 (21) 4.1.1 单片机系统元器件的选型 (21) 4.1.2 单片机系统的硬件电路及I/O口分配 (25) 4.2 单片机系统编程框图 (25) 第五章家用擦玻璃清洁机器人样机研制与调试 (27) 5.1控制电路板的设计与调试 (27)

5.1.1 PCB设计 (27) 5.1.2 电路板的调试 (28) 5.2 家用擦玻璃清洁机器人样机的制作 (31) 5.3 家用擦玻璃清洁机器人样机的测试 (31) 第六章总结与展望 (33) 参考文献 (34) 致谢 (35) 附录 (37)

擦玻璃机器人报告

擦玻璃清洗机摘要本文主要介绍了擦玻璃清洗机结构部分和采用相关技术以及预测研究成果前景，还有设计任务分配。关键词擦玻璃清洗机真空吸附机器手机器脚中间体 1 引言近年来，随着国内经济的发展，城市高层建筑成倍的增长，由于高层外壁的玻璃随着时间的延长，外壁玻璃上增加了许多的粉尘和其他污物。至今，有95%城市高楼玻璃外壁采用的是人工清洗完成，它不仅投入大，效率低，费工时时，而且极其危险，因此我们小组决定设计一种能携带清洗装置或其他功能在高楼玻璃外壁移动的机器。代替人进行高空作业，使人脱离人生安全的危险自动化的机器。我们采用了吸盘和履带合作的技术。它具有结构简单，稳定可靠，操作方便，成本低，便于大量生产等特点。对于以上特点，该机器可应用大量高楼玻璃的清洗工作，也可以再一层楼上用多个机器，这样可以大大的改善工作效率提高，具有一定的使用价值，可减少人工清洗的危险度，也大大地解放社会生产力，所以有一定的开发前景和经济市场。

擦玻璃清洗机的结构部分擦玻璃清洗机的结构部分分二大类; 一机器本体; 二控制系统; 机器本体又分二大类; 一机器支架, 二运动动力系统。机器支架分为；擦玻璃机器手，中间体，机器脚。 2 擦玻璃机器手对于整个擦玻璃清洗机,经过我们小组对几种擦玻璃机器手的对比加分析后，得出最优的方案,所以我们小组采用曹天真发明一种擦玻璃机械手，其特征在于它是由转盘擦头、手杆、轴承及双拉线所构成；所说的转盘擦头是一带一个直角的硬板及与之固定的擦拭软布构成，该转盘擦头的硬板面中心位置有一连接座，连接座处装有轴承，所说的手杆与轴承中的轴心相连接，手杆下端装有呈平行板状的拉线支架，二拉线的各一端装在拉线支架上呈可拉动状，另一端分别固定连接于转盘擦头的直角下两端，转盘擦头依轴承、手杆及二拉线呈180°可旋转状。我们选择小组选择这种擦玻璃机器手的理由是:1.构造简单，使用方便、安全，可解决擦玻璃的各种情况；2.成本低。在机器手的清洗端，我们采用市面上最新的去污方法，就是采用非接触式去污技术，采用这种技术的优点是，既无压力，又不加清洗剂，体现了简洁，环保的设计理念。

【CN209863635U】高空玻璃幕墙清洁机器人【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920595916.4 (22)申请日 2019.04.28 (73)专利权人济宁学院地址 273100 山东省济宁市曲阜市杏坛路1 号 (72)发明人张利　李文翔　姜浩　陈战洋　信业龙　赵立德　 (74)专利代理机构青岛发思特专利商标代理有限公司 37212 代理人丁鹏鹏 (51)Int.Cl. A47L 1/02(2006.01) (54)实用新型名称高空玻璃幕墙清洁机器人(57)摘要本实用新型涉及一种高空玻璃幕墙清洁机器人，包括真空泵、前支架和可沿前支架两侧边滑动的后支架，前支架的底部设有吸盘一，后支架的底部设有吸盘二，吸盘一连通有电磁节流阀一，吸盘二连通有电磁节流阀二，电磁节流阀一和电磁节流阀二连通真空泵，前支架的前侧和后支架的后侧均固定有弹性的清洁刮板，前支架后部与后支架之间连接有气缸，气缸连接有电磁换向阀和气泵，还包括控制器，电磁节流阀一、电磁节流阀二、真空泵、电磁换向阀和气泵均电连接控制器的相应控制输出端，控制器连接电源。本实用新型可以自动完成玻璃墙幕清洁工作，节约人力降低风险，且效率更高，并且本机器人采用模块化设计，拆装维修方便，大大提高了系统的稳定性。权利要求书1页说明书3页附图2页CN 209863635 U 2019.12.31 C N 209863635 U

权　利　要　求　书1/1页CN 209863635 U 1.一种高空玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于：包括真空泵(5)、前支架(1)和可沿前支架(1)两侧边滑动的后支架(7)，前支架(1)的底部设有吸盘一(3)，后支架(7)的底部设有吸盘二(9)，吸盘一(3)连通有电磁节流阀一(4)，吸盘二(9)连通有电磁节流阀二(10)，电磁节流阀一(4)和电磁节流阀二(10)的进口均连通真空泵(5)的出口，前支架(1)的前侧和后支架(7)的后侧均固定有弹性的清洁刮板(11)，前支架(1)后部与后支架(7)之间连接有气缸(8)，气缸(8)连接有电磁换向阀和气泵，还包括控制器，电磁节流阀一(4)、电磁节流阀二(10)、真空泵(5)、电磁换向阀和气泵均电连接控制器的相应控制输出端，控制器连接电源。 2.根据权利要求1所述的高空玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于：所述前支架(1)为方形支架，方形支架的底部四角均固定有固定座一(2)，吸盘一(3)固定在固定座一(2)底部，真空泵(5)固定在方形框架的后端。 3.根据权利要求2所述的高空玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于：所述后支架(7)为U型支架，后支架(7)的前端内侧固定有滑轨(6)，前支架(1)的外侧固定有与滑轨(6)配合的滑块(13)，气缸(8)一端与方形支架后侧固定，另一端与U型支架的后端内侧固定，后支架(7)的底部固定有固定座二(12)，吸盘二(9)固定在固定座二(12)的底部。 4.根据权利要求2所述的高空玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于：所述电源和气泵均为外接式，控制器也为外接式，控制器和电磁换向阀均固定安装在控制盒内，电磁换向阀的进口通过气管连接气泵出口，电磁换向阀的出口通过通气软管连接气缸(8)。 5.根据权利要求3所述的高空玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于：所述前支架(1)和后支架(7)均为铝合金材料制成。 6.根据权利要求3所述的高空玻璃幕墙清洁机器人，其特征在于：所述前支架(1)或后支架(7)上固定有钢丝绳。 2

擦玻璃机器人

擦玻璃机器人几乎每个家庭都有面对灰尘的烦恼，它们藏在床下、墙角、难以够到的窗户上，很难彻底清理干净。灰尘常带有细菌、病毒、虫卵及尘螨，对健康的伤害不言而喻。而科技的进步让扫地机器人、拖地机器人这样的智能化产品得以走进寻常百姓家，让每天轻松扫地、拖地的梦想得以实现。但对于外层窗户的清洁，大多数人还是采取了听之任之的状态，一年擦一次甚至几年才擦一次往往是常态。作为扫地机器人领域的佼佼者，科沃斯并不满足于单一品类的高市场占有率，而是以用户的需求为己任，不断完善产品功能及扩充产品品类，旨在为用户提供全方位、立体式的清洁解决方案。自2011年首次推出第一代自动擦玻璃机器人窗宝5系开始，科沃斯在这个领域的突破式创新就从未停止脚步。而在科沃斯现有的擦玻璃机器人窗宝系列中，窗宝8系W830的吸附原理——轴流式负压风机，显得尤为特别。吸尘器可以爬墙窗宝可以直立行走 2010年，英国男孩HibikiKono将吸尘器改装成爬墙装置，实现了自己的“蜘蛛侠”梦。这让科沃斯的工程师们兴奋不已，如果将吸尘器的原理，应用到窗宝上会怎么样呢？这对于拥有丰富吸尘器研发及生产经验的科沃斯来说，并非是一个难题。

HibikiKono在他的学校爬墙吸尘器的工作原理在于，利用电动机带动叶片高速旋转，在密封的壳体内产生空气负压，吸取尘屑。而窗宝W830效仿传统吸尘器的工作原理，采用轴流式负压风机，连接电源后，气流轴向进入风机的叶轮，近似地在圆柱形表面上沿轴线方向流动。持续稳定的吸附力，让窗宝实现了直立行走！轴流式负压风机工作示意图

高速旋转的风机能产生2.5KPA的真空度，持续施加6KG水平吸力，确保机器与清洁材质之间受力均匀。也就是说，窗宝W830产生的均匀吸力，足以令它吸附相当于自身重量4.5倍的物体（自重为1.3KG），这也是它得以轻松飞檐走壁的基础。窗宝W830可以轻松吸附4.5KG的拉克边桌在每次使用窗宝W830进行擦玻璃任务时，只需要为它连接电源，打开电源开关后将它放置到窗户上，它就会自动牢牢地吸住窗户。此时，只需要按下一键操作按钮，即可开启自动擦玻璃模式。让家庭服务机器人解决实际家庭中的清洁难题，易于操作又不止步于高价，这就是科沃

玻璃清洁机器人吸附机构设计

题目：玻璃清洁机器人吸附机构设计学院：工学院姓名：摘要高楼玻璃幕墙清洗机器人是特种机器人的一个分支。它是基于壁面移动机器人技术，并针对具体的作业对象，具有明确功能的实用机器人，其工作在垂直危险的玻璃壁面，能够克服重力的作用，携带清洗设备，是面向现代高层建筑玻璃外墙表面保洁、清洗服务的极限作业机器人。论文首先对机器人总体方案进行介绍，提出了分层次规划的体系结构。在此基础上，对机器人总体结构进行了设计分析，并应用有关计算理论和计算软件进行了主要参数设计和关键部件的结构设计，讨论了机器人的作业路径,运动控制规划及吸附机构的设计，最后，应用Pro/ENG三维软件针对所设计的机器人建立了三维实体模型。关键词:玻璃幕墙清洗，机器人，运动分析 ABSTRACT Glass-wall cleaning robot is one of robot for limited operation,which can

walk on Vertical glass-wall with washing devices.It is a robot with specific applied functions,Based on wall-climbing robot techniques.for specific objects.And it works on vertical Glass-wall,where is dangerous for human beings.It is a robot could conquer the gravity effect and carry cleaning equipments,facing to glass-wall surface beautifying service of modern high-rise buildings. Firstly, the whole frame of the glass wall cleaning robot is introduced, and theLevel-based planning is discussed also. Based on this, the designing and analyzing Of the structure of the robot are described in details,the main parameters designing and structure designing of the key parts are also processed by using some of correlative calculating theories and soft .Then,mission-oriented and local motion planning are discussed.At last,three-dimensional model of the robot are established by Means of Pro/ENGINEER,soft. Key words:Glass-wallcleaning robotvacuum adsorption system 目录摘要 (1) ABSTRACT (1) 1前言 (3) 2机器人总体方案规划 (4) 2.1 机器人设计思想 (4) 2.2外形尺寸选择 (5) 3 吸附机构 (6) 3.1吸附方式 (6) 3.1.1吸附方式选择 (6) 3.1.2吸盘结构简图 (7) 3.1.3机器人控制原理图 (7) 3.2吸附力分析 (8) 3.2.1 材料选择 (8) 3.2.2吸附力计算 (9) 3.2.3系统抗倾覆计算 (9)

玻璃清洁机器人驱动及擦洗机构设计毕业设计说明书

：本科毕业设计题目：玻璃清洁机器人驱动及擦洗机构设计学院：姓名：学号：专业：机械设计制造及其自动化年级：指导教师：年五月摘要

高楼玻璃幕墙清洗机器人是特种机器人的一个分支。它是基于壁面移动机器人技术，并针对具体的作业对象，具有明确功能的实用机器人，其工作在垂直危险的玻璃壁面，能够克服重力的作用，携带清洗设备，是面向现代高层建筑玻璃外墙表面保洁、清洗服务的极限作业机器人。论文首先对机器人总体方案进行介绍，在此基础上，对机器人总体结构进行了设计分析。其次重点介绍了机器人的驱动机构，讨论了机器人的作业路径及运动控制规划。最后，简单介绍了机器人的擦洗机构关键词:玻璃，幕墙清洗机器人，驱动机构，擦洗机构，密封机构 ABSTRACT Glass-wall cleaning robot is one of robot for limited operation,which can walk on Vertical glass-wall with washing devices.It is a robot with specific applied functions,Based on wall-climbing robot techniques.for specific objects.And it works on vertical Glass-wall,where is dangerous for human beings.It is a robot could conquer the gravity effect and carry cleaning equipments,facing to glass-wall surface beautifying service of modern high-rise buildings. Firstly, the whole frame of the glass wall cleaning robot is introduced, based on this, the designing and analyzing Of the structure of the robot are described in details.Then,introducing the drive mechanism of the robot,Discussed the operation of the robot path planning and motion control. Finally, a brief introduction of the robot body scrub Key words: Glass, wall cleaning robot, driving mechanism Scrub mechanism,sealing mechanism

擦玻璃机器人

擦玻璃机器人擦玻璃机器人，又称擦窗机器人、自动擦窗机、智能擦窗器、智能玻璃清洁器、智能窗户清洁器等，是智能家用电器的一种。它能凭借自身底部的真空泵或者风机装置，牢牢地吸附在玻璃上，然后借助一定的人工智能，自动探测玻璃的边角距离、规划擦玻璃路径。擦玻璃机器人一般会利用自身吸附在玻璃上的力度来带动机身底部的抹布擦掉玻璃上的脏污。擦玻璃机器人的出现，帮助人们解决了高层擦玻璃、室外擦窗的难题。中文名擦玻璃机器人适用环境：家具空间，玻璃外文名The Glass Cleaning Robot 使用寿命：5~8年目录 1、概述 2、原理 3、构造

4、分类 5、注意事项 1 概述擦玻璃机器人是需带电工作的电器，以方形构造为主，方便清理玻璃的边角区域。工作的时候需要连接电源线工作，虽然内部有电池，但其电量仅在突发情况下做备用。擦玻璃机器人界面设计的比较简单，多为一键式控制面板外加单手操作设计，另配有遥控，其遥控信号可以穿透玻璃不受阻碍。擦玻璃机器人在底部配有清洁布，当它吸附在玻璃上行走时，带动清洁布擦过玻璃，从而达到清洁窗户的目的。擦玻璃机器人是一个全新的品类，目前市场上的品牌不多，最先研发出这个产品的是科沃斯机器人，开始出产品的时间大概在2011年，目前有十款左右产品，价格高低不同，品类比较齐全。近两年市场上也有一些跟进者，但是都没做起来。 2 原理启动后，擦玻璃机器人通过机身底部的真空吸盘或者风机在机身和玻璃之间产生真空部

分，从而牢牢地吸附在玻璃上。通过一定的人工智能技术，它能够自动探测玻璃的上下边框，明确清洁范围，自动执行规划清洁（从左至右，或从下至上的擦拭顺序），并在清洁完毕之后回到初始的放置位置方便人们将其取下。擦玻璃机器人底部的可拆装抹布，会在行走的过程中擦拭掉玻璃上的脏污，从而达到清洁的目的。 3构造 ●本体：以方形为主，方便清理玻璃窗户边角位置； ●电源适配器：擦玻璃机器人需要在链接电源线的情况下工作，虽然内部有充电电池，但仅作为突发状况（比如停电等）下的备用电量使用；

擦窗机设计方案案例

擦窗机设计方案 (一)简介随着现代城市建筑的日益发展，作为一个城市、企业的象征的高层、综合性建筑的外饰面大多采用高级美观的装饰材料。为了使建筑物永保青春，减缓由于自然环境污染所造成的城市建筑的老化过程，其外墙的定期安全检修、维护、清洗越来越引起人们的高度重视，安全、实用、高效的外墙面清洗维护系统---擦窗机已经成为高档物业管理的一个必备设备。 (二)擦窗机的作用维护---可以承载两名工作人员对建筑物外饰面进行检查和维护。清洁---可以承载两名工作人员定期对建筑物外饰面进行保洁、维修，可以使建筑物的外观保持整洁并风貌常新。应急---在火灾等特殊情况下，可以垂直运送被困人员。运输---可以垂直吊运一些电梯无法运送的物品和设备。 (三)擦窗机系统设计方案本工程挺拔修长，线条流畅，建筑宏伟，设计风格独特，该大厦落成后，将成为华南城的又一标志性建筑。对此，我司特组织擦窗机系统工程设计专家进行了充分的论证和分析。本工程建筑标高为99.75米，在塔楼轴线1与8之间有一呈凸肚的尖顶，呈级梯收缩并带有凸肚。给擦窗机的设置带来种种困难。本工程的建筑面积较大，擦窗机有很大的服务面积。本着实用、安全、经济的原则，我公司为本工程外墙清洁维修方案。 (1)在中央塔楼建筑标高120.50m的屋顶平面上，设置一台JPF—1N44型带擦窗机器人高立柱超长吊臂平轨式非标准型擦窗机。该擦窗机的吊臂长约24m，分三级伸缩，最短为16m，立柱高约3m。台车可±180°回转，吊臂头是带回转支承的仰角臂头，可±90°回转。壁虎II型机器人（见清华紫光高层建筑擦窗机产品简介P14JPF—1N44型），是全自动机器人。当擦窗机工作57.50m高度时，悬挂吊篮的钢丝绳，已与凸肚玻璃幕墙相切，此时凸肚以下的幕墙凹进深度为1.2 —1.5m，该

玻璃清洁机器人吸附机构设计(含全套说明书和CAD图纸).

题目：玻璃清洁机器人吸附机构设计摘要高楼玻璃幕墙清洗机器人是特种机器人的一个分支。它是基于壁面移动机器人技术，并针对具体的作业对象，具有明确功能的实用机器人，其工作在垂直危险的玻璃壁面，能够克服重力的作用，携带清洗设备，是面向现代高层建筑玻璃外墙表面保洁、清洗服务的极限作业机器人。论文首先对机器人总体方案进行介绍，提出了分层次规划的体系结构。在此基础上，对机器人总体结构进行了设计分析，并应用有关计算理论和计算软件进行了主要参数设计和关键部件的结构设计，讨论了机器人的作业路径,运动控制规划及吸附机构的设计，最后，应用Pro/ENG三维软件针对所设计的机器人建立了三维实体模型。关键词:玻璃幕墙清洗，机器人，运动分析 ABSTRACT Glass-wall cleaning robot is one of robot for limited operation,which can walk on Vertical glass-wall with washing devices.It is a robot with specific applied functions,Based on wall-climbing robot techniques.for specific objects.And it works on vertical Glass-wall,where is dangerous for human beings.It is a robot could conquer the gravity effect and carry cleaning equipments,facing to glass-wall surface beautifying service of modern high-rise

高层玻璃幕墙清洗机器人机械部分设计

1 绪论 1.1 高层玻璃幕墙清洗机器人研发意义随着人口规模的不断扩大，城市高层建筑越来越多。摩天大楼逐渐成为生活中常见的一景。由于玻璃具有采光性好、保温性好、防潮性好等诸多优点，同时，由于彩色玻璃美观大方，所以越来越多的高层建筑选择了用玻璃幕墙。目前，我国大部分玻璃幕墙的清洗都需要依靠“蜘蛛人”来完成，但是，这种高空作业有一定的危险性。因此，需要一个能够代替人力完成清洗任务的机器人。 1.2 高层玻璃幕墙清洗机器人研究现状及分析 1.2.1国外玻璃幕墙清洗机器人研究现状德国相关公司委托制作的“SKYWAH”是这个星球上第一个能够成功制作出来的清洗机器人。这个庞大的机器人主要结构是个多关节巨型伸缩臂，能够在距离33米的地方完成工作。所有的轴采用抗拉钢材并采用液压驱动，所以结构重量较轻。这一款清洗机器装置安装在四轮驱动的汽车相关底盘上，清洗刷较长，定位精度高。该机器人可以在人的监视下完成清洗工作，动作灵活。与我们一衣带水的邻国——日本，他们的机器人公司之一——BE公司研制过一款轨道已经固定好的的专门用于擦玻璃的机器人，依据安装在楼顶的轨道和相关的提升系统，清洗机可以准确地对准窗户。该设备优点是自动化程度相对较高。但是，一般建筑在设计之初不会将擦窗系统考虑其中，使该机构适用性大大降低。

图自动清洗机 -1 图2 1-1 SKYWAH 德国玛歌堡的费劳恩霍费尔相关的研究所是德意志共和国主要的生产和自动化中心，它们在过去的这些年，曾经较为成功地研究了一系列清洗机器人。该机器人可横向、可纵向，随心所欲完成清洗任务。德国佛拉货福尔研究所研制了一种名为SIRIUSC的清洗机器人。在那些要清洗的相关建筑物上，我们放在了上面一辆跟随及其运动的小车，这辆小车不紧急今年能够起到定位的作用，而且还能对装置起到安全保护的作用。机器人坐竖直运动，左右移动依靠小车来完成。美国航空航天宇航局下属的机器人公司，在上个世纪研制了爬壁机器人“Sky Washer”（用于清洗摩天大楼），它重大约四十斤，该机器人利用两组框架（L型）进行相对滑动，交替吸附来实现机器人的移动。每组框架有三个“脚掌”（每个“脚掌”有两个吸盘）。还有，德意志共和国、西班牙王国、大不列颠及北爱尔兰联合王国、即将举办世界杯和奥运会的巴西、位于马六甲海峡附近的新加坡、深陷战火的以色列、奥地利、澳大利亚、加拿大等国家相继进行了研究。

擦窗机器人

擦窗机器人擦窗机器人，又称自动擦窗机、擦玻璃机器人、智能擦窗器、智能窗户清洁器等，是智能家用电器的一种。它能凭借自身底部的真空泵或者风机装置，牢牢地吸附在玻璃上，然后借助一定的人工智能，自动探测窗户的边角距离、规划擦窗路径。擦窗机器人一般会利用自身吸附在玻璃上的力度来带动机身底部的抹布擦掉玻璃上的脏污。擦窗机器人的出现，主要是为了帮助人们解决高层擦窗、室外擦窗难的问题。中文名擦窗机器人适用环境：家具空间，玻璃外文名The Window Cleaning Robot 使用寿命：5~8年目录 1、概述 2、原理 3、构造 4、分类 5、注意事项

1 概述擦窗机器人是需带电工作的电器，以方形构造为主，方便清理玻璃的边角区域。工作的时候需要连接电源线工作，虽然内部有电池，但其电量仅在突发情况下做备用。擦窗机器人界面设计的比较简单，多为一键式控制面板外加单手操作设计，另配有遥控，其遥控信号可以穿透玻璃不受阻碍。擦窗机器人在底部配有清洁布，当它吸附在玻璃上行走时，带动清洁布擦过玻璃，从而达到清洁窗户的目的。擦窗机器人是一个全新的品类，目前市场上品牌不多，最先研发出这个产品的是科沃斯机器人，大概时间在2011年，从官网上看，目前有七八个产品，价格高低不同，品类比较齐全。近两年市场上也有一些跟进者，但是都没做起来。 2 原理启动后，擦窗机器人通过机身底部的真空吸盘或者风机在机身和玻璃之间产生真空部分，从而牢牢地吸附在玻璃上。通过一定的人工智能技术，它能够自动探测玻璃的上下边框，明确清洁范围，自动执行规划清洁（从左至右，或从下至上的擦拭顺序），并在清洁完毕之后回到初始的放置位置方便人们将其取下。擦窗机器人底部的可拆装抹布，会在行走的过程中擦拭掉玻璃上的脏污，从而达到清洁的目的。 3构造 ●本体：以方形为主，方便清理窗户边角位置； ●电源适配器：擦窗机器人需要在链接电源线的情况下工作，虽然内部有充电电池，但仅作为突发状况（比如停电等）下的备用电量使用；

玻璃外墙自动清洁机器人(验证机)_本科毕业设计论文

本科毕业论文（设计）题目：玻璃外墙自动清洁机器人（验证机）学院：物理与电子科学学院专业：电子信息科学与技术

诚信承诺我谨在此承诺：本人所写的毕业论文《玻璃外墙自动清洁机器人（验证机）》均系本人独立完成，没有抄袭行为，凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，若有不实，后果由本人承担。承诺人（签名）： 2013 年 4 月20 日

玻璃外墙自动清洁机器人（验证机）摘要：本文主要介绍了玻璃外墙自动清洁机器人的设计背景、设计思路、制作过程、工作原理、验证过程以及使用方向。由于限于实验室条件以及对设计思路可行性的不确定性，所以决定先做一个验证机，即验证方案的可行性和对后期产品的设计提供方案。玻璃外墙机器人在制造过程中主要使用了以下器件和材料，方管铝合金，自攻螺丝钉，铝板，DC5V步进电机，超大吸盘，微型抽气机，8mm丝杆，5mm空气导管，无线模块，5V直流电源模块，74HC595以及单片机。玻璃外墙机器人主要是由铝合金搭建主框架，这样可以在不降低机器人强度的情况下减轻重量。机器人铝合金结合部以铝片加自攻螺丝钉加固，运动部分使用8mm丝杆加齿轮以控制运动，动力则采用DC5V步进电机的转动带动机器人运转，在工作时，以微型抽气机抽出超大吸盘内的空气以使机器人吸在玻璃墙幕上，整个机器人使用51单片机来控制驱动，使用74HC595对单片机的I/O口进行扩展，机器人用220V交流电转5V直流电源模块供电，以确保步进电机能达到额定电流，提供强劲的动力，再用无线模块控制机器人的状态，使得机器人稳定有序的工作。可以适合全玻璃结构的建筑体以及建筑中部分的玻璃墙面的清洁工作，它可以在无人干预的情况下完成指定玻璃墙面的清洁，替代传统的人工室外清理,。使用玻璃外墙自动清洁机器人可以最大化的降低人的危险和劳动强度，提高工作效率，降低成本。它还具有越障功能，对于有起伏有其他装饰材料的玻璃墙幕同样适合，同时它还能转弯，不光能垂直上下，还能向左向右移动真正做到清洁无死角。玻璃外墙自动清洁机器人的清洁头同样使用步进电机控制，可以随工作环境的不同而随意的更改方向和高度。有了这些设计，玻璃外墙自动清洁机器人可以说是真正做到清洁无死角。关键词：单片机；步进电机吸盘；微型抽气机；玻璃外墙；无线控制；机器人；74HC595 Glass wall automatic cleaning robot (demonstrator) Abstract：This paper describes the automatic glass wall cleaning robot design background, design ideas, production process, the working principle, the verification process and the use of direction. Limited to laboratory conditions and the uncertainty of the feasibility of the design ideas, So I decided to do a validation machine to verify the feasibility and the latter part of the product design program. Glass wall of robots in the manufacturing process, the main use of the following devices and materials, square tube aluminum alloy, self-tapping screws, aluminum, the DC5V stepper motor, oversized cups, mini air pump, 8mm screw, the 5mm air ducts, the wireless module 5V DC power supply module, 74HC595 microcontroller. The glass exterior robot main structures the main frame is made of aluminum alloy to reduce the weight, so that in case the robot does not reduce the strength of. Robot aluminum alloy junction of aluminum and self-tapping screws reinforcement, moving parts the 8mm screw plus gear to control the movement, power DC5V stepper motor driven rotation of the robot operation at work, a micro air pump out oversized air within the

高空擦玻璃机器人

擦玻璃机器人方案

玻璃清洗机器人的设计论文

幕墙清洗机器人的自攀爬机构设计

家用擦玻璃清洁机器人结构设计毕业设计说明书

擦玻璃机器人报告

【CN209863635U】高空玻璃幕墙清洁机器人【专利】

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玻璃清洁机器人驱动及擦洗机构设计毕业设计说明书

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玻璃清洁机器人吸附机构设计(含全套说明书和CAD图纸).

最新家用擦玻璃清洁机器人结构设计设计说明

高层玻璃幕墙清洗机器人机械部分设计

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