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基于負(fù)壓吸附的輪式玻窗清潔機(jī)器人

作者: 時間:2011-09-27 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

目前,市場上雖然出現(xiàn)了一些爬壁,但至今還沒有一種專門針對玻窗。本文介紹了一種玻窗,將其用于高層住宅的的玻璃清洗工作。使用該機(jī)器人可以避免玻窗帶來的高空作業(yè)危險,而且其操作簡單、使用方便,應(yīng)用價值高,市場前景廣闊。

本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/161461.htm

  1 玻窗清潔機(jī)器人系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

  該玻窗清潔機(jī)器人系統(tǒng)由手勢識別和清潔機(jī)身兩個部分組成,如圖1所示。手勢識別部分利用MXC6202二軸加速度傳感器測量人手控制過程中的加速度值,將采集到的加速度值送入單片機(jī)中處理,經(jīng)過一定的算法得到控制信號,并通過無線發(fā)射模塊發(fā)送到清潔機(jī)器人部分。清潔機(jī)身部分將接收到的手勢識別控制信號傳送給主控單片機(jī)[1],經(jīng)過運(yùn)算處理后,產(chǎn)生兩路直流減速電機(jī)的控制信號和一路微型真空泵的控制信號,經(jīng)各驅(qū)動器放大后,實現(xiàn)對直流減速電機(jī)和微型真空泵的驅(qū)動和控制。

  

  2 玻窗清潔機(jī)器人結(jié)構(gòu)

  玻窗清潔機(jī)器人采用、驅(qū)動結(jié)構(gòu)[2-3]。工作時,機(jī)器人在玻璃面上,通過全方位移動,實現(xiàn)對玻璃的清潔。清潔機(jī)器人結(jié)構(gòu)的三維實體模型如圖2所示,由車輪、過濾器、微型真空泵、同步齒形帶、直流減速電機(jī)、底盤、吸盤七部分構(gòu)成。該結(jié)構(gòu)系統(tǒng)簡單、可靠、操作方便,可以滿足壁面移動機(jī)器人在負(fù)載能力、速度以及可靠性方面的要求。

  

  該機(jī)器工作原理:通過微型真空泵抽氣,在吸盤內(nèi)形成,從而將機(jī)器人吸附在玻璃面上;由兩個直流減速電機(jī)控制兩排輪胎的同向同速、同向差速、異向同速、異向差速等運(yùn)動狀態(tài),從而實現(xiàn)機(jī)器人上、下、左、右等運(yùn)動。

  3 玻窗清潔機(jī)器人驅(qū)動模塊

  機(jī)器人驅(qū)動模塊是玻窗清潔機(jī)器人系統(tǒng)的關(guān)鍵部分,因此,本文重點介紹了驅(qū)動電機(jī)的選擇、電機(jī)的參數(shù)優(yōu)化及驅(qū)動電路的設(shè)計。


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