噴氣式清掃機器人的製作方法
2023-05-13 20:04:46
專利名稱：噴氣式清掃機器人的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種空調風管清洗機器人，尤其是一種利用高壓氣流的衝擊對風管內部的灰塵進行清理噴氣式清掃機器人。
背景技術：
伴隨著現代文明的到來，科技在給我們帶來方便，快捷，高效的生活體驗的同時，也帶來新的問題。當前，大氣汙染已成為深刻的社會問題，而室內空氣汙染，這一更為嚴重的汙染也逐漸展現在人們的眼前了！大樓內的空調是通過縱橫交錯的管道來傳遞的，不潔淨的空調管道會帶來各種各樣的傷害，如對人體健康傷害，引起電子設備的故障和管道火災，消耗更多的冷暖氣費用等。
目前，中央空調系統安裝完成後，由於通風管道系統大部分均在吊頂內，長期的不清理，使得通風管道內成了現代化辦公大樓內一個藏汙納垢的衛生死角。SARS的出現給現代的都市人敲響了健康的警鐘，也使得我們對於自身的健康越來越關注。國家質量監督檢驗檢疫總局2003-06-30發布實施的《空調通風系統清洗規範》，為國內的中央空調的現狀指明了行動方向。中央空調清洗行業在國外來說是一個非常成熟的行業，但由於國外通風管道都是標準的管道，且其清洗設備只能進行一面清洗。國內的通風管道有時為了節省層高，大多採用異形的管道，這就使得清洗變得非常困難、耗時又耗錢。
實用新型內容本實用新型提供一種噴氣式清掃機器人，該機器人利用高壓氣流的衝擊對風管進行清洗。
本實用新型提供的技術方案為噴氣式清掃機器人，包括車體，安裝在車體上的照明燈、攝像頭，安裝在車體後端的控制線接口，與該控制線接口連接的小車控制器，安裝在車體內的車體驅動電機，該車體內安放氣密旋轉軸，該氣密旋轉軸通過軟管與多角位氣束控制器連接。
所述氣密旋轉軸包括軸套，該軸套設有開口通過軟管與車外的空氣壓縮機連接；該軸套內通過兩個支架和兩組墊片安裝空心軸，該空心軸表明設置小孔，該空心軸與軸套外的電機連接。
所述多角位氣束控制器包括底盤和與該底盤固定連接的空心蓋帽，該底盤在各個不同方向上設有出氣孔。
所述控制器內安裝控制電路，該控制電路包括電源供應模塊，與該電源供應模塊串聯的電路保護模塊和燈光知識模塊，電源供應模塊分別並聯照明控制模塊、電機控制模塊和視頻採集模塊，這三個模塊最後串聯在按鈕操作模塊上。
所述氣密旋轉軸可以固定安裝在車體的頂部。
本實用新型具有以下優點本實用新型能夠同時對通風系統的四壁進行施工清掃，即省時又省力，清潔效果好。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步詳細說明
圖1為本實用新型結構示意圖圖2為本實用新型氣密旋轉軸結構示意圖圖3為本實用新型氣束控制器及其出氣孔排部的結構示意圖圖4為控制電路框圖具體實施方式
如
圖1所示的噴氣式清掃機器人，包括車體1，安裝在車體1上的照明燈2、攝像頭3，與車體後端的控制線接口4，與該控制線接口4連接的小車控制器5，安裝在車體1內的車體驅動電機6，該車體1內安放氣密旋轉軸7，該氣密旋轉軸7通過軟管8與多角位氣束控制器9連接。
控制器5操縱車體1在風管中移動，車體1內的氣密旋轉軸7外接空氣壓縮機，高壓氣流通過氣密旋轉軸7、軟管8流入多角位氣束控制器9，通過多角位氣束控制器9上的出氣孔13使高壓氣流吹向風管中的各個方向，將風管中的灰塵除掉，在此同時，吸塵器將吹落的灰塵清除到風管外。
如圖2所示的氣密旋轉軸，包括軸套10，該軸套10設有開口通過軟管8與車外的空氣壓縮機連接；該軸套10內通過兩個支架和兩組墊片安裝空心軸11，該空心軸11與軸套10外的電機12連接。氣密旋轉軸7表面設有小孔21來接收空氣壓縮機的高壓氣流，與氣密旋轉軸7連接的軟管8由於充滿空氣而被拉直，如圖3所示的多角位氣束控制器9及其出氣孔13排部，從圖中可以看出，該裝置的出氣孔13的出氣方向有向兩側的(B面)、向後的(A面)，向上的(C面)，並且它的排部只是在每個圓周的一半的位置設置出氣孔13，所以多角位氣束控制器9隨著氣密旋轉軸7的轉動它的出氣孔13位置發生變化，出氣孔13分布不均勻和空氣的反作用力引起多角位氣束控制器9的抖動，這樣高壓氣流就能夠衝擊到風管的每個角落，清潔十分徹底。
該氣密旋轉軸7也可以外接在車體1頂部，這樣可以更加方便氣密旋轉軸7的拆卸與安裝，其作用與安裝在車體1內相同。
如圖4所示的機器人控制電路框圖，下面詳細說明該框圖的工作原理。
電源供應模塊14電路板由220V交流電輸入，經一個變壓器轉成24V交流電，再經一個功率為8A的電橋KBU808G，變成直流電壓。經過3路穩壓電路，分別給機器人的行進電機，氣密旋轉軸電機12、外置式氣密旋轉軸電機12和照明等電路供電。為節約成本和便於組裝，3路穩壓電路都採用UA7812穩壓，電路輸出電壓為12V，輸出最大電流為1.5A。
電路保護模塊15為了使用安全，機器人設有3級電路保護措施。在前端220V交流輸入時，在變壓器後端和在主要耗電模塊，即行進電機前端，分別設有保險絲裝置。當電流超過它們的負荷時，立刻進入保護狀態。
電機控制模塊18機器人的電機都是採用了12V的直流電機。針對不同的應用需求，電機控制模塊應用了兩種工作模式。對於氣密旋轉軸電機12、外置式氣密旋轉軸電機12，我們採用的是按扭直接操作的模式。當按下按鈕時電機就工作，鬆開按鈕時電機就停止工作。當對於車體驅動電機6，我們採用的是按鈕控制繼電器的模式。使用4個按鈕通過由8個二極體構成的組合電路來控制4個繼電器的閉合。繼電器的公共端與電機相連，繼電器斷開時，電機的引線端與地線相連，繼電器吸合時，電機的引線端與12V電源相連。通過4個繼電器的相互組合，從而控制電機的正轉，反轉。左右兩個電機同時正轉，機器人前進；左右兩個電機同時反轉，機器人後退；左電機正轉，右電機反轉，機器人左拐彎；左電機反轉，右電機正轉，機器人右拐彎。
視頻採集模塊19為了方便機器人行進和進行清洗工作，我們在機器人的前端後端分別安裝了攝像頭3進行視頻採集。通過視頻監控，可以根據管道的路況來控制機器人的行進，通過觀察管道的狀況，進行清洗。攝像頭3的供電可以通過按鈕來控制。
照明控制模塊17由於機器人工作在幾乎沒有光線的管道，為了方便視頻採集，我們必須自己提供照明。照明的亮度可以通過電位器來進行分壓工作。照明也分為前端，後端，分別為前端照明燈2，後端攝像頭3提供照明。
按鈕操作模塊20機器人在管道中清洗是一個很複雜和煩瑣的過程，通過按鈕我們可以很方便的操縱機器人。按鈕主要包括電源按鈕；機器人行進按鈕(前按鈕，後按鈕，左按鈕，右按鈕)；氣密旋轉軸、外置式氣密旋轉軸工作按鈕；視頻信號按鈕；照明亮度控制按鈕等等。
燈光指示模塊16除了可以通過視頻監控機器人的工作狀態，我們還可以在面板上的指示燈來確認機器人的工作狀態。指示燈主要包括電源是否接通的指示；保險絲是否正常的指示；氣密旋轉軸工作指示或外置式氣密旋轉軸工作指示，視頻供電指示等等。
權利要求1.噴氣式清掃機器人，包括車體(1)，安裝在車體上的照明燈(2)、攝像頭(3)，與車體後端的控制線接口(4)，與該控制線接口(4)連接的小車控制器(5)，安裝在車體(1)內的車體驅動電機(6)，其特徵在於該車體(1)內安放氣密旋轉軸(7)，該氣密旋轉軸(7)通過軟管(8)與多角位氣束控制器(9)連接。
2.根據權利要求1所述的氣密旋轉軸，其特徵在於所述氣密旋轉軸(7)包括軸套(10)，該軸套(10)設有開口通過軟管(8)與車外的空氣壓縮機連接；該軸套內通過兩個支架和兩組墊片安裝空心軸(11)，該空心軸表面設置小孔(21)，該空心軸(11)與軸套(10)外的電機(12)連接。
3.根據權利要求1所述的噴氣式清掃機器人，其特徵在於所述多角位氣束控制器(9)在各個不同方向上設有出氣孔(13)。
4.根據權利要求1所述的噴氣式清掃機器人，其特徵在於所述控制器(5)內安裝控制電路，該控制電路包括電源供應模塊(14)，與該電源供應模(14)塊串聯的電路保護模塊(15)和燈光指示模塊(16)，電源供應模塊(14)分別並聯照明控制模塊(17)、電機控制模塊(18)和視頻採集模塊(19)，這三個模塊最後串聯在按鈕操作模塊(20)上。
6.根據權利要求1或2所述的噴氣式清掃機器人，其特徵在於所述氣密旋轉軸(7)可以固定安裝在車體(1)的頂部。
專利摘要本實用新型公開了一種噴氣式清掃機器人，包括車體，安裝在車體上的照明燈、攝像頭，與車體後端的控制線接口，與該控制線接口連接的小車控制器，安裝在車體內的車體驅動電機，該車體內安放氣密旋轉軸，該氣密旋轉軸通過軟管與多角位氣束控制器連接。本實用新型清掃乾淨，效率高，使用方便。
文檔編號B25J13/00GK2792628SQ20052000196
公開日2006年7月5日 申請日期2005年2月5日 優先權日2005年2月5日
發明者袁靈新 申請人:袁靈新