龔雷鋒　張文杰　張濤

【摘要】：室內(nèi)墻壁清潔除塵機(jī)器人是一款基于爬壁機(jī)器人的智能化設(shè)備，其可以安全、高效的全自動(dòng)完成室內(nèi)墻壁的積灰清掃工作。本機(jī)器人具有自動(dòng)地圖構(gòu)建和自動(dòng)規(guī)劃路徑的功能，并可以智能化調(diào)節(jié)吸附力的大小，可以長時(shí)間的正常工作。

【關(guān)鍵詞】爬壁機(jī)器人；室內(nèi)；環(huán)保

一、技術(shù)背景

由于灰塵飄落，室內(nèi)墻壁會(huì)積累灰塵，高的地方人夠不到，而墻邊通常有家具或者家電，人也不方便站立清掃，所以室內(nèi)墻壁積灰難于清理一直是令人們頭疼的問題。

二、發(fā)明目的

針對(duì)室內(nèi)墻壁積灰難以清理的問題，為跟上智能時(shí)代的步伐，通過研制室內(nèi)墻壁智能清潔機(jī)器人以解決這一難題。通過機(jī)器人的自動(dòng)化工作以解放勞動(dòng)力，并達(dá)到更有效更高效的清潔效果。同時(shí)，人工清理難免爬高操作，研制室內(nèi)墻壁智能清潔機(jī)器人以避免人工清理的危險(xiǎn)性。

三、產(chǎn)品介紹

室內(nèi)墻壁除塵機(jī)器人，包括機(jī)身、遙控器，所述機(jī)身包括外殼、抹布架、海綿抹布、電源、左輪胎、右輪胎、伺服電機(jī)，所述機(jī)身還包括控制器、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)、扇葉、萬向輪、毛刷、濾網(wǎng)；所述第一電機(jī)的輸出軸與所述扇葉通過聯(lián)軸器連接；所述第二電機(jī)的輸出軸與所述左輪胎通過聯(lián)軸器連接；所述第三電機(jī)的輸出軸與所述右輪胎通過聯(lián)軸器連接。電機(jī)與所述抹布架通過聯(lián)軸器連接。所述毛刷材料為尼龍。所述第二電機(jī)和第三電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。所述密封圈的材料為橡膠。

四、具體實(shí)施方式

根據(jù)下文結(jié)合附圖對(duì)本產(chǎn)品作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖1、2所示，墻壁除塵機(jī)器人，包括機(jī)身、遙控器，所述機(jī)身包括外殼3、抹布架1、海綿抹布12、電源13、左輪胎14、右輪胎4、伺服電機(jī)11，所述機(jī)身還包括控制器6、第一電機(jī)8、第二電機(jī)15、第三電機(jī)7、扇葉9、萬向輪10、毛刷5、濾網(wǎng)2；所述第一電機(jī)8的輸出軸與所述扇葉9通過聯(lián)軸器連接；所述第二電機(jī)15的輸出軸與所述左輪胎14通過聯(lián)軸器連接；所述第三電機(jī)7的輸出軸與所述右輪胎4通過聯(lián)軸器連接；所述控制器6與所述電源13電連接；所述控制器6分別于第一電機(jī)8、第二電機(jī)15、第三電機(jī)7電連接；所述伺服電機(jī)11與所述抹布架1通過聯(lián)軸器連接。

工作時(shí)，第一電機(jī)8帶動(dòng)扇葉9轉(zhuǎn)動(dòng)，使外殼3內(nèi)部形成負(fù)壓，從而使機(jī)器人吸附在墻壁上。

通過遙控器可單獨(dú)控制第二電機(jī)15和第三電機(jī)7的轉(zhuǎn)動(dòng)，通過其差速運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)左輪胎14和右輪胎4的差速運(yùn)動(dòng)，配合萬向輪10，可實(shí)現(xiàn)利用遙控器控制機(jī)器人的轉(zhuǎn)向。

伺服電機(jī)11可控制抹布架1的轉(zhuǎn)動(dòng)，使其在工作時(shí)緊貼墻壁，非工作時(shí)離開墻壁。

五、應(yīng)用前景

與人工清理相比，機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)小巧，靈活智能，利用風(fēng)扇使機(jī)器人內(nèi)部形成負(fù)壓，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人可吸附于墻壁之上，利用抹布架及毛刷可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在墻壁移動(dòng)過程中清理墻壁的積塵。

作者簡介：

龔雷鋒（1992-）男，漢族，河南周口人?，F(xiàn)為鄭州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院2013級(jí)本科生。