本實用新型屬于智能清潔機器人技術領域，具體來說涉及一種智能爬樓清潔機器人。

背景技術：

隨著科學技術的進步，工業技術的快速發展，目前智能化的設備已經走向了我們的生活中。特別是在2015年國家提出《中國制造2025》計劃，其中機器人技術就作為重要的一項來發展。在日常生活中隨處可見，都是一些智能化的器械來代替人類的勞動力，如電動拖把的實用新型，高空擦玻璃器的引入等，都是在工業里面的重大創新，為服務業的發展做出了巨大的貢獻，都體現這中國智能化數字數技術的快速發展。但是，即使如此，仍然在我們生活中在服務業中有許多的工作需要我們人工去完成，比如樓梯的清潔還是需要人工去做，本設計就是為解決這個問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種智能爬樓清潔機器人。

本實用新型是通過以下技術方案實現的：

一種智能爬樓清潔機器人，包括爬樓裝置和清潔裝置，

所述爬樓裝置包括底板和爬樓輪，爬樓輪設置在底板上；

所述清潔裝置包括四個清潔面板，即前面清潔面板、左側清潔面板、右側清潔面板和底面清潔面板，四個清潔面板設置在一可抽拉式雙層板機構上；

所述可抽拉式雙層板機構由一塊固定板和兩塊移動板組成，兩塊移動板左右對稱設置在固定板之下，且兩塊移動板的上表面和固定板的上表面分別通過伸縮桿相連接，且兩塊移動板和固定板之間還分別通過絲杠副相連；

所述左側清潔面板和右側清潔面板分別通過曲柄滑塊機構對稱設置在左支撐板和右支撐板上，所述左支撐板和右支撐板對稱豎直固定在可抽拉式雙層板機構的兩塊移動板上，所述底面清潔面板水平設置在可抽拉式雙層板機構的兩塊移動板的下表面；所述前面清潔面板通過光軸同步帶機構設置在可抽拉式雙層板機構上的固定板上；

爬樓裝置和清潔裝置通過中樞軸相連，其中，中樞軸的兩端通過軸承可旋轉地安裝在爬樓裝置底板上的支撐架上，且中樞軸的兩端分別滑動固定在清潔裝置的立柱上；中樞軸的中心固定在一L件上，L件上設置有絲杠傳動副，其中絲杠螺母固定在L件底端，驅動絲杠的頂端電機通過滑軌和滑塊固定在L件上，絲杠的末端通過止推軸承與清潔裝置的固定板的中心固定連接。

在上述技術方案中，爬樓輪包括7個齒輪，7個齒輪固定在三角架上，7個齒輪由一個中心齒輪、3個二級齒輪和3個三級齒輪組成，其中，中心齒輪可旋轉地固定在三角架的中心，3個二級齒輪以中心齒輪為中心可旋轉的固定在三角架上并與中心齒輪嚙合，3個三級齒輪以中心齒輪為中心可旋轉的固定在三角架上并與3個二級齒輪分別嚙合，3個三級齒輪分別與三個橡膠輪同軸連接。

在上述技術方案中，所述底板底端設置有前轉向機構和后驅動機構，前轉向機構由第一電機、轉向連桿和前軸組成，由第一電機驅動實現轉向；后驅動機構由第二電機、傳動錐齒輪和后軸組成，前軸和后軸上裝配爬樓輪。

在上述技術方案中，兩塊移動板上分別固定有絲杠螺母，固定板上固定設置有與絲杠螺母配合的絲杠，絲杠分別與電機連接，電機驅動絲杠轉動，絲杠通過固定在移動板上的絲杠螺母帶動兩塊移動板在固定板下方做左右平移抽拉運動。

在上述技術方案中，可抽拉式雙層板機構上的固定板的前端上表面固定設置有光軸，前面清潔面板的背面可滑動的固定在光軸上，且前面清潔面板還通過同步帶傳動機構與電機連接。

在上述技術方案中，所述前面清潔面、左右兩側清潔面和底面清潔面上分別可拆卸的固定有毛刷，從而方便毛刷的更換和清洗。

在上述技術方案中，在清潔裝置的底面設置有壓力傳感器。

在上述技術方案中，在爬樓裝置底板上設置有限位開關。

本實用新型的優點和有益效果為：

本設計主要解決的問題就是樓梯的清潔。其目的是為了減少人類的勞動力，提高清潔工作效率，設計采用爬樓機器人原理和清潔裝置，該機械機構具有占地空間小，功能實用、操作簡單、成本低廉，完全通過人自主的進行控制運動，便于推廣，應用范圍廣。

附圖說明

圖1是本實用新型中的爬樓輪的結構示意圖。

圖2是本實用新型中的底板的結構示意圖。

圖3是本實用新型中的底板的正視圖。

圖4是本實用新型中的清潔裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例進一步說明本實用新型的技術方案。

一種智能爬樓清潔機器人，包括爬樓裝置和清潔裝置兩部分，其以爬樓裝置作為載體，拖載清潔裝置爬樓，實現清潔裝置對每個臺階的清潔。

所述爬樓裝置包括底板和爬樓輪；

參見附圖1，爬樓輪包括7個齒輪，7個齒輪固定在三角架5上，7個齒輪由一個中心齒輪1(即一級齒輪)、3個二級齒輪2和3個三級齒輪3組成，其中，中心齒輪1可旋轉地固定在三角架5的中心并與動力軸連接，3個二級齒輪以中心齒輪為中心可旋轉的固定在三角架上并與中心齒輪嚙合，3個三級齒輪以中心齒輪為中心可旋轉的固定在三角架上并與3個二級齒輪分別嚙合，3個三級齒輪分別與三個橡膠輪4同軸連接；運動時，通過動力軸帶動三個橡膠輪公轉的同時，星型輪使得三個橡膠輪自轉，實現爬樓動作；

參見附圖2和附圖3，所述底板6底端設置有前轉向機構和后驅動機構，前轉向機構由第一電機7、轉向連桿8和前軸9組成，由第一電機驅動實現轉向；后驅動機構由第二電機10、傳動錐齒輪11和后軸12組成，前軸和后軸上裝配爬樓輪。

參見附圖4，所述清潔裝置包括四個清潔面板，即前面清潔面板13、左側清潔面板14、右側清潔面板15和底面清潔面板16，四個清潔面板設置在一可抽拉式雙層板機構上；

所述可抽拉式雙層板機構由一塊固定板17和兩塊移動板18組成，兩塊移動板左右對稱設置在固定板之下，且兩塊移動板的上表面和固定板的上表面分別通過伸縮桿19相連接，且兩塊移動板和固定板之間還分別通過絲杠副相連(具體來講，兩塊移動板上分別固定有絲杠螺母20，固定板上固定設置有與絲杠螺母配合的絲杠21，絲杠分別與電機連接，電機驅動絲杠轉動，絲杠通過固定在移動板上的絲杠螺母帶動兩塊移動板在固定板下方做左右平移抽拉運動，兩塊移動板在移動過程中，伸縮桿會被動伸縮，保證兩塊移動板做穩定的直線往復運動)；

所述左側清潔面板14和右側清潔面板15分別通過曲柄滑塊機構22對稱設置在左支撐板23和右支撐板24上，所述左支撐板和右支撐板對稱豎直固定在可抽拉式雙層板機構的兩塊移動板18上，所述底面清潔面板16水平設置在可抽拉式雙層板機構的兩塊移動板的下表面；動作時，通過曲柄滑塊機構實現左側清潔面板和右側清潔面板在左支撐板和右支撐板上做上下往復運動，通過兩塊移動板的左右平移抽拉運動可以實現底面清潔面板的移動以及左側清潔面板和右側清潔面板向兩側推進；

所述前面清潔面板13通過光軸同步帶機構設置在可抽拉式雙層板機構上的固定板上，具體來講，可抽拉式雙層板機構上的固定板的前端上表面固定設置有光軸25，前面清潔面板的背面可滑動的固定在光軸上，且前面清潔面板還通過同步帶傳動機構與電機26連接，電機通過同步帶帶動其沿光軸往復運動，實現對樓梯臺階前表面的清潔；

所述前面清潔面、左右兩側清潔面和底面清潔面上分別可拆卸的固定有毛刷，從而方便毛刷的更換和清洗。

爬樓裝置和清潔裝置通過中樞軸27相連，其中，中樞軸的兩端通過軸承可旋轉地安裝在爬樓裝置底板上的支撐架上，且中樞軸的兩端分別通過滑板滑塊機構28滑動固定在清潔裝置的立柱29上；中樞軸的中心固定在一L件30上，L件上設置有絲杠傳動副，其中絲杠螺母31固定在L件底端，驅動絲杠32的頂端電機33通過滑軌34和滑塊35固定在L件上，絲杠的末端通過止推軸承與清潔裝置的固定板的中心固定連接；由于重力原因清潔裝置的底面會始終平行于地面(因為中樞軸與爬樓裝置底板旋轉連接，所以在重力的作用下清潔裝置可以進行實時調節，保證清潔裝置的底面保持水平狀態)；擦地時，通過驅動絲杠旋轉可推動清潔裝置下降(為了達到擦地的壓力，在清潔裝置的底面設置有壓力傳感器，以提供壓力反饋信號)；上升時，通過驅動絲杠方向旋轉可提升清潔裝置(為了使清潔裝置達到指定位置自動停止，在爬樓裝置底板上設置有限位開關，當清潔裝置達到一定高度后觸碰限位開關，則自動停止)。

以上對本實用新型做了示例性的描述，應該說明的是，在不脫離本實用新型的核心的情況下，任何簡單的變形、修改或者其他本領域技術人員能夠不花費創造性勞動的等同替換均落入本實用新型的保護范圍。