本發明涉及一種清洗建筑物外壁的機器人裝置。

背景技術：

目前的高樓清洗設備只能沿著垂直繩索上下行走，其缺陷在于：（1）無法適應各種建筑物的結構，如：較寬的建筑物，以及有窗的需要垂直和水平切換清洗的；（2）只能上下往復擦洗，清洗效率低、效果差。

技術實現要素：

本發明提出了一種雙面雙向行走的高樓清洗機器人，其所要解決的技術問題是：（1）使清洗機器人能夠在建筑物上任意行走，提高適應性；（2）提高清洗效率。

本發明技術方案如下：

一種雙面雙向行走的高樓清洗機器人，包括用于與升降裝置相連接以實現相對于建筑物上下移動的本體，所述本體底部安裝有用于與建筑物外壁相接觸的萬向輪，所述本體上部安裝有用于與水平繩索相配合的水平行走輪，所述水平行走輪在水平驅動裝置的驅動下沿水平繩索移動。

作為本發明的進一步改進：所述本體底部還安裝有擦洗裝置，所述擦洗裝置包括四只或四只以上偶數只的呈田字形雙排排列的清洗回轉盤。

作為本發明的進一步改進：所述擦洗裝置還包括與各清洗回轉盤一一對應的液體供給裝置，所述液體供給裝置為所對應的清洗回轉盤可切換地供給清洗劑或水。

作為本發明的進一步改進：所述清洗回轉盤為四只，呈田字形排列；根據清洗機器人移動方向確定各液體供給裝置所供給的液體：當清洗機器人進行垂直移動或水平移動時，對應沿當前運動方向位于前側的兩只清洗回轉盤的液體供給裝置供給清洗劑，對應沿當前運動方向位于后側的兩只清洗回轉盤的液體供給裝置供給水。

作為本發明的進一步改進：所述本體上還安裝有用于制動水平行走輪的剎車裝置。

作為本發明的進一步改進：所述本體上還設有隔水裝置，所述擦洗裝置設于隔水裝置所圍成的隔水區域內。

作為本發明的進一步改進：所述隔水裝置包括若干外圍阻隔段，所述外圍阻隔段圍成所述的隔水區域；

所述外圍阻隔段包括可相對于本體回轉的柱體以及若干沿柱體軸線方向布置、安裝在柱體外圓柱面上的阻隔條；所述阻隔條可以是固定安裝在柱體外圓柱面上，還可以是通過可拆卸的方式安裝在柱體外圓柱面上。

作為本發明的進一步改進：所述阻隔條為三工位設置，分別為毛刷阻隔條、海綿阻隔條和膠皮阻隔條。

作為本發明的進一步改進：所述隔水裝置還包括設置于各清洗回轉盤之間的的內阻隔段以將清洗回轉盤相互隔離。

作為本發明的進一步改進：為了防止清洗機器人碰壞建筑物，其外圍設有軟質彈性圍套。

相對于現有技術，本發明具有以下積極效果：（1）本發明不僅可以上下移動，而且可通過水平行走輪沿水平繩索左右移動，從而能夠在建筑物上任意行走，適應較寬的及復雜的建筑物的清洗工作，提高清洗效率，具有適應性強、效率高的優點；（2）本體底部設有萬向輪，清洗時萬向輪與建筑物外壁相接觸，不僅方便了機器人沿任意方向平移，而且能夠確定清洗機器人與建筑物之間的距離；（3）在本體上部設有水平行走輪及驅動裝置，實現沿水平繩索或軌道的水平行走；（4）本發明根據機器人的移動方向切換液體供給裝置所供給的液體，確保先使用清洗劑擦洗、再使用清水擦洗，進一步提高了清洗效率和清洗效果；（5）本發明還設有隔水裝置，避免清洗時清洗回轉盤將清洗液和水甩到四周，造成二次污染；（6）本發明的外圍阻隔段采用可旋轉結構，可根據實際情況選擇不同的阻隔條進行阻隔。

附圖說明

圖1為本發明的上部結構示意圖。

圖2為本發明的底部結構示意圖。

圖3為本發明外圍阻隔段的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明的技術方案：

如圖1，一種雙面雙向行走的高樓清洗機器人，包括用于與升降裝置相連接以實現相對于建筑物上下移動的本體1，所述升降裝置安裝在建筑物頂部的水平導軌上以實現相對于建筑物的水平移動；所述本體1底部安裝有用于與建筑物外壁相接觸的萬向輪2，所述本體1上部安裝有用于與水平繩索4相配合的水平行走輪3，所述水平行走輪3在電機的驅動下沿水平繩索4移動。所述本體1上還安裝有用于制動水平行走輪3的剎車裝置。

所述升降裝置包括安裝在建筑物平臺上的收放裝置，收放裝置包括滑輪和牽引機，所述升降裝置還包括垂直繩索，垂直繩索一端與牽引機相連接、另一端連接在清洗機器人上，從而在牽引機的牽引下實現清洗機器人的上下移動；

所述水平繩索4為套在建筑物外壁上的環形繩索，所述環形繩索穿過清洗機器人上部的連接環后與水平行走輪3相配合，從而實現與清洗機器人之間的連接。所述環形繩索上還安裝有用于調整環形繩索周長的調節裝置。優選地，所述調節裝置的傳感器安裝在清洗機器人上，從而方便了清洗機器人與調節裝置的及時和集中控制。

為確保環形繩索始終保持水平狀態，還設有若干安裝在建筑物上、由上至下的導向繩索，為保證導向繩索始終為張緊狀態，減小導向繩索隨風晃動的可能性，可將導向繩索下端固定，或者在導線繩索下端掛接配重物；所述環形繩索上還安裝有若干沿導向繩索上下行走的行走裝置，行走裝置帶動環形繩索隨清洗機器人同步上下移動，從而使環形繩索始終保持水平狀態。

調節裝置還可以安裝在行走裝置上，從而實現對多個同時工作的清洗機器人所在的環形繩索段落分別控制。

如圖2，所述本體1底部還安裝有擦洗裝置，擦洗裝置包括四只呈田字形排列的清洗回轉盤6，也可以是六只或八只等四只以上的偶數只，呈雙排排列。

所述擦洗裝置還包括各自與四只清洗回轉盤6一一對應的液體供給裝置，所述液體供給裝置為所對應的清洗回轉盤6供給清洗劑和水的其中一種，或者二者同時供給。優選地，清洗劑和水通過切換閥供給，同一時刻只供給其中一種。清洗時，根據清洗機器人移動方向確定各液體供給裝置所供給的液體：當清洗機器人進行垂直移動或水平移動時，對應沿當前運動方向位于前側的兩只清洗回轉盤6的液體供給裝置供給清洗劑，對應沿當前運動方向位于后側的兩只清洗回轉盤6的液體供給裝置供給水，確保先使用清洗劑清洗，再用清水清潔。

所述本體1底部還設有隔水裝置，所述擦洗裝置設于隔水裝置所圍成的隔水區域內。所述隔水裝置包括四支外圍阻隔段7，所述外圍阻隔段7圍成正方形隔水區域；所述隔水裝置還包括十字狀的內阻隔段8以將四只清洗回轉盤6相互隔離。

如圖3，所述外圍阻隔段7包括可相對于本體1回轉的柱體9以及若干沿柱體9軸線方向布置、安裝在柱體9外圓柱面上的阻隔條；所述阻隔條可以是固定安裝在柱體9外圓柱面上，還可以是通過可拆卸的方式安裝在柱體9外圓柱面上，根據需要對阻隔條更換。所述阻隔條為三工位設置，分別為毛刷阻隔條11、海綿阻隔條10和膠皮阻隔條12。所述柱體9由步進電機控制旋轉，將適宜的阻隔條旋轉至朝向建筑物的位置，相鄰的外圍阻隔段7可以是通過傘齒輪等裝置實現聯動，也可以是分別單獨控制。

清洗前，首先使用環形繩索環套建筑物，并實現其與行走裝置以及清洗機器人之間的連接。垂直清洗時，控制清洗機器人與行走裝置同步動作，使清洗機器人與環形繩索同步上下移動，保證環形繩索為水平狀態，同時通過調節裝置適當放松環形繩索，避免其與建筑物之間摩擦；水平清洗時，清洗機器人和升降裝置分別沿環形繩索和建筑物頂部的水平導軌同步水平移動，實現清洗機器人的水平左右移動。當運動到需要清洗的位置時，控制調節裝置收緊環形繩索，使得清洗機器人進行擦洗受到反向作用力時環形繩索處于張緊狀態，萬向輪2及擦洗裝置與建筑物相接觸，從而利用環形繩索和建筑物自身來平衡反向作用力，保證清洗時能夠提供較大的接觸力，提升清洗效果，然后控制清洗機器人進行移動清洗，移動清洗時萬向輪2自動轉向，并且液體供給裝置根據移動方向切換供給的液體。當僅作垂直運動或垂直清洗時，可使用剎車裝置制動住水平行走輪（3）。隔水裝置可確保清洗時液體不會甩出隔水區域，對其它區域造成污染，同時還能避免清洗回轉盤6相互干擾。

為了防止清洗機器人碰壞建筑物，其外圍和底部設有軟質彈性圍套，防止破壞建筑物幕墻。