擦玻璃机器人方案

玻璃清洗机器的设计The design of glass curtain wall cleaningmachine摘要：本文介绍了一种多吸盘组交替吸附工作、本体框架式移动并附带高效清洗装置的壁面清洁机器人系统，具体阐述了各组成部分的结构和工作原理，并通过实验对爬壁清洗机器人在玻璃壁面上的行走适应情况以及壁面清洗效果进行了探究。

该爬壁清洗机器人具有体积小、重量轻、控制方便、清洗效果好等优点，有较强的市场推广价值。

【Abstract】:In this paper, a more alternate adsorption suction cup group work, ontology frame type mobile with efficient cleaning device of wall cleaning robot system, elaborates on the structure and working principle of each component, and through the experiment of climbing on the glass wall cleaning robot walking to adapt to the situation and to explore the effect of cleaning. The climbing wall cleaning robot has small volume, light weight, easy to control, cleaning effect is good wait for an advantage, have stronger marketing value关键词：真空吸附;爬壁机器人;清洗Key words: vacuum adsorption; Climbing robot; cleaning引言：目前玻璃幕墙作为高楼外防护结构的现象越来越普遍，为了保证玻璃外观的整洁美丽，就需要定期对玻璃表面进行清洗，而大部分玻璃幕墙采用人工清洗作业。

擦窗机器人的使用方法擦窗机器人是一种能够自动完成擦窗工作的智能设备。

它具备自动感应、定位和清洁功能，能够替代人工进行高空悬挂窗户的清洁工作。

下面将详细介绍擦窗机器人的使用方法。

一、准备工作在开始使用擦窗机器人之前，我们需要做一些准备工作。

首先，确保窗户的结构和材质适合使用擦窗机器人。

其次，检查机器人的清洁垫和清洁液是否充足。

最后，确保机器人的电量充足，并将其放置在窗户附近的平稳表面上。

二、操作步骤1. 打开机器人电源开关，待机器人启动完成后，按下遥控器上的清洁按钮，机器人将自动开始擦窗作业。

2. 擦窗机器人会自动感应窗户的大小，并调整自己的工作范围。

在擦窗过程中，机器人会根据窗户的大小和形状，自动调整擦窗路径，确保每个区域都能被清洁到。

3. 擦窗机器人配备了先进的定位系统，能够准确判断窗户的位置和边缘，避免机器人掉落或碰撞窗户框架。

同时，机器人还能够自动修正偏差，确保擦窗的效果更加均匀。

4. 在擦窗过程中，机器人会自动喷洒清洁液，并利用清洁垫进行擦拭。

清洁液能够有效去除窗户上的污垢，清洁垫能够吸附并擦拭干净。

如果清洁液或清洁垫用尽，机器人会自动停止工作并发出提示。

5. 当机器人完成擦窗作业后，它会自动返回到起始位置，并发出任务完成的提示音。

此时，我们可以关闭机器人的电源开关，完成整个擦窗过程。

三、注意事项在使用擦窗机器人时，我们需要注意以下几点：1. 确保窗户的结构和材质适合使用擦窗机器人，避免损坏窗户。

2. 在使用机器人之前，检查清洁液和清洁垫的充足程度，以免机器人在工作过程中停止。

3. 在机器人工作期间，确保窗户周围没有其他物体阻挡机器人的运动，以免发生意外。

4. 使用遥控器时，保持机器人和遥控器之间的距离适当，以确保信号的稳定传输。

5. 使用完毕后，及时清洗清洁垫并储存机器人，以保持其良好的工作状态。

总结擦窗机器人是一种能够自动完成擦窗工作的智能设备，它具备自动感应、定位和清洁功能。

通过按下遥控器上的清洁按钮，机器人会自动开始擦窗作业，并根据窗户的大小和形状自动调整擦窗路径。

本科毕业论文（设计）题目：玻璃外墙自动清洁机器人（验证机）学院：物理与电子科学学院专业：电子信息科学与技术诚信承诺我谨在此承诺：本人所写的毕业论文《玻璃外墙自动清洁机器人（验证机）》均系本人独立完成，没有抄袭行为，凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，若有不实，后果由本人承担。

承诺人（签名）：2013 年 4 月20 日玻璃外墙自动清洁机器人（验证机）摘要：本文主要介绍了玻璃外墙自动清洁机器人的设计背景、设计思路、制作过程、工作原理、验证过程以及使用方向。

由于限于实验室条件以及对设计思路可行性的不确定性，所以决定先做一个验证机，即验证方案的可行性和对后期产品的设计提供方案。

玻璃外墙机器人在制造过程中主要使用了以下器件和材料，方管铝合金，自攻螺丝钉，铝板，DC5V步进电机，超大吸盘，微型抽气机，8mm丝杆，5mm空气导管，无线模块，5V直流电源模块，74HC595以及单片机。

玻璃外墙机器人主要是由铝合金搭建主框架，这样可以在不降低机器人强度的情况下减轻重量。

机器人铝合金结合部以铝片加自攻螺丝钉加固，运动部分使用8mm丝杆加齿轮以控制运动，动力则采用DC5V步进电机的转动带动机器人运转，在工作时，以微型抽气机抽出超大吸盘内的空气以使机器人吸在玻璃墙幕上，整个机器人使用51单片机来控制驱动，使用74HC595对单片机的I/O口进行扩展，机器人用220V交流电转5V直流电源模块供电，以确保步进电机能达到额定电流，提供强劲的动力，再用无线模块控制机器人的状态，使得机器人稳定有序的工作。

可以适合全玻璃结构的建筑体以及建筑中部分的玻璃墙面的清洁工作，它可以在无人干预的情况下完成指定玻璃墙面的清洁，替代传统的人工室外清理,。

使用玻璃外墙自动清洁机器人可以最大化的降低人的危险和劳动强度，提高工作效率，降低成本。

它还具有越障功能，对于有起伏有其他装饰材料的玻璃墙幕同样适合，同时它还能转弯，不光能垂直上下，还能向左向右移动真正做到清洁无死角。

第1篇一、工程概况本工程为XX大厦擦窗机安装工程，位于大厦东南侧，主要针对大厦外立面进行清洁作业。

擦窗机安装工程需确保施工安全、质量可靠，以满足大厦日常清洁和维护需求。

以下是详细的施工方案。

二、施工准备1. 技术准备- 熟悉擦窗机的技术参数、操作规程和安装要求。

- 准备施工图纸和相关技术资料。

- 组织施工人员进行技术培训，确保掌握擦窗机的安装和操作技能。

2. 材料准备- 购买符合国家标准的擦窗机设备。

- 准备安装所需的工具和材料，如钢丝绳、紧固件、连接件等。

- 对所有材料进行检验，确保质量合格。

3. 施工人员准备- 组建专业的施工队伍，包括项目经理、施工员、电工、安全员等。

- 对施工人员进行安全教育和培训，提高安全意识。

三、施工工艺1. 施工现场勘察- 对大厦外立面进行现场勘察，了解建筑结构、外墙材料等。

- 根据现场情况，确定擦窗机的安装位置和高度。

2. 安装平台搭建- 在大厦外立面安装临时作业平台，确保施工人员安全作业。

- 平台应稳固可靠，符合安全规范要求。

3. 擦窗机安装- 按照施工图纸和擦窗机安装要求，将擦窗机固定在安装平台上。

- 确保擦窗机与平台的连接牢固，防止因震动导致设备脱落。

- 安装完成后，对擦窗机进行试运行，检查设备运行是否正常。

4. 配电系统安装- 安装擦窗机的电源线，并与大厦配电系统连接。

- 对电源线进行检查，确保无破损、短路等问题。

- 安装漏电保护器，确保施工人员安全。

5. 安全防护措施- 在擦窗机安装过程中，设置安全警示标志，提醒过往人员注意安全。

- 施工人员佩戴安全帽、安全带等防护用品。

- 定期对施工现场进行安全检查，确保施工安全。

四、施工保证措施1. 组织保障措施- 成立项目管理机构，明确各级人员职责。

- 定期召开施工协调会，确保施工进度和质量。

2. 质量保证措施- 严格执行施工规范和操作规程。

- 对施工过程进行全程监控，确保施工质量。

3. 安全保证措施- 制定安全管理制度，明确安全责任。

擦玻璃清洗机摘要本文主要介绍了擦玻璃清洗机结构部分和采用相关技术以及预测研究成果前景，还有设计任务分配。

关键词擦玻璃清洗机真空吸附机器手机器脚中间体1 引言近年来，随着国内经济的发展，城市高层建筑成倍的增长，由于高层外壁的玻璃随着时间的延长，外壁玻璃上增加了许多的粉尘和其他污物。

至今，有95%城市高楼玻璃外壁采用的是人工清洗完成，它不仅投入大，效率低，费工时时，而且极其危险，因此我们小组决定设计一种能携带清洗装置或其他功能在高楼玻璃外壁移动的机器。

代替人进行高空作业，使人脱离人生安全的危险自动化的机器。

我们采用了吸盘和履带合作的技术。

它具有结构简单，稳定可靠，操作方便，成本低，便于大量生产等特点。

对于以上特点，该机器可应用大量高楼玻璃的清洗工作，也可以再一层楼上用多个机器，这样可以大大的改善工作效率提高，具有一定的使用价值，可减少人工清洗的危险度，也大大地解放社会生产力，所以有一定的开发前景和经济市场。

擦玻璃清洗机的结构部分擦玻璃清洗机的结构部分分二大类; 一机器本体; 二控制系统;机器本体又分二大类; 一机器支架, 二运动动力系统。

机器支架分为；擦玻璃机器手，中间体，机器脚。

2 擦玻璃机器手对于整个擦玻璃清洗机,经过我们小组对几种擦玻璃机器手的对比加分析后，得出最优的方案,所以我们小组采用曹天真发明一种擦玻璃机械手，其特征在于它是由转盘擦头、手杆、轴承及双拉线所构成；所说的转盘擦头是一带一个直角的硬板及与之固定的擦拭软布构成，该转盘擦头的硬板面中心位置有一连接座，连接座处装有轴承，所说的手杆与轴承中的轴心相连接，手杆下端装有呈平行板状的拉线支架，二拉线的各一端装在拉线支架上呈可拉动状，另一端分别固定连接于转盘擦头的直角下两端，转盘擦头依轴承、手杆及二拉线呈180°可旋转状。

我们选择小组选择这种擦玻璃机器手的理由是:1.构造简单，使用方便、安全，可解决擦玻璃的各种情况；2.成本低。

在机器手的清洗端，我们采用市面上最新的去污方法，就是采用非接触式去污技术，采用这种技术的优点是，既无压力，又不加清洗剂，体现了简洁，环保的设计理念。

目录第一章项目总论 (1)第二章项目市场预测 (3)第三章公司简介 (5)第四章市场分析 (6)第五章地址选择 (10)第六章技术方案 (10)第七章节能及环境影响评价 (12)第八章劳动安全与消防 (13)第九章组织结构与人力资源配置 (15)第十章项目实施进度安排 (16)第十一章项目财务评价 (17)第十二章项目国民经济评价 (18)第十三章项目社会评价 (18)第十四章项目风险分析 (19)第十五章项目可行性研究结论与建议 (21)第一章项目总论一、项目名称GROBOT擦窗机器人二、项目承办单位山西嘉世达机器人技术有限公司三、项目性质研发与生产四、项目拟建地区、地点山西省太原市高新区五、项目建设目标该项目在山西省太原市高新区进行研发，一期总投资约500万元，项目主要以研发擦窗机器人为主体，其性能在研发完成后将超越目前市场上已经存在的玻妞产品，将比比玻妞产品速度快，效率高，体积薄、成本低，是一款目前国内最先进的行业内机器人。

六、项目可研报告编制依据1、国家发改委关于项目可研报告内容和深度规定要求2、《投资项目可行性研究指南》3、《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）4、《产业结构调整指导目录（2014年本）》5、项目单位提供的基础数据资料七、项目可研报告的范围和内容本项目可行性研究报告主要对项目投资环境分析，项目背景和发展概况，项目建设的必要性，行业竞争格局分析，行业财务指标分析参考，行业市场分析与建设规模，项目不确定性及风险分析，行业发展趋势分析，并提出可行性研究的结论意见，供有关部门和项目建设单位决策。

八、研究结论1、根据《产业结构调整指导目录（2014年本）》修正版鼓励类，该项目属于国家鼓励类发展行业，符合国家产业政策；2、该项目选定产品技术工艺方案及设备具有合理性、经济性和先进性，原材料可靠，可保证生产目标的实现。

项目产品市场前景很好，工程建设方案合理；3、该项目地址所在区域内具有良好的公共基础设施条件，有利于降低投资和运营成本；4、该项目“三废”排放均可满足环保要求；对劳动安全卫生等亦给予充分考虑，并采取了必要的防范措施；5、该项目的成果技术水平均达到国内领先水平，对机器人行业发展有重要意义。

分类号：学校代码：10426密级：学号：4015030030专业硕士学位论文PROFESSIONAL MASTER DEGREE THESIS玻璃幕墙清洗机器人的设计与研究作者：韩云飞指导教师：吴俊飞教授学科专业：机械工程专业代码：085201研究方向：机器人技术2018年4 月20 日玻璃幕墙清洗机器人的设计与研究青岛科技大学研究生学位论文玻璃幕墙清洗机器人的设计与研究摘要随着机器人技术的不断发展，玻璃幕墙清洗机器人作为现代化城市发展的清洁精灵，成为了国内外研究的焦点。

本文针对当前国内大部分幕墙采用人工方式进行清洗的现状，研究设计了一款可以代替人工进行玻璃幕墙清洗的机器人。

该机器人能够在垂直的玻璃幕墙表面进行移动，并且完成大部分幕墙的清洗任务，改变当前幕墙清洗作业效率低、危险性大的的弊端。

本文研究设计了一种采用丝杠驱动、夹紧装置交替前进、双滚刷带污水回收装置的玻璃幕墙清洗机器人，详细介绍了该机器人的工作原理。

针对该款机器人移动机构、夹紧机构、清洗机构的结构特点，选择单片机对机器人进行控制，并进行了控制系统设计。

在此基础上对关键零部件进行设计计算，确定主要尺寸参数，对标准件进行选型。

在确定了主要结构及其尺寸参数后，利用三维建模软件建立机器人零件模型，进行装配后得到机器人的三维模型。

运用有限元分析软件ANSYS Workbench 对机器人关键零部件进行模拟分析，通过对关键零部件受力状况进行相应的静力学分析和模态分析，提出更为合理和结构强度更加可靠的方案，验证设计的可靠性。

运用虚拟仿真软件ADAMS对机器人运动情况进行模拟，通过使用Step阶跃函数对虚拟样机定义运动和施加载荷并进行运动仿真，得出夹紧爪受力曲线、气缸连杆速度曲线、拉紧弹簧的变形和速度曲线以及上板和下板的位移、速度曲线等，并与理论值进行比较，使机器人在结构上更加完善、安全、合理。

对机器人的控制系统进行设计，采用主流的Cortex内核STM32单片机，依次对电动机动力总成模块、电源模块、感应传感器模块、电磁阀部分以及控制原理图和PCB电路进行了设计，同时完成机器人动作的编程及调试，实现机器人的运动清洗作业。

自动擦窗机器人系统设计郭韶山;陈洋;张慎云;童瑞晗;温博【摘要】随着现代都市中建筑楼层的日益增高,玻璃窗清洗的难度与危险程度大大增加.为解决传统的人工清洁玻璃方式中安全隐患大、效率低、存在清洁死角等问题,设计了一款全自动家用擦窗机器人:以51单片机为主芯片,设置两台直流减速电机带动履带,实现机器人在玻璃上前进、后退和转向功能;选取一台微型真空泵配合负压吸盘,保证机器吸附在玻璃上;设计一组微动开关,使机器人在接触到窗框时,向主芯片提供信号;给出了擦窗机器人的机构设计和电路控制系统设计.行驶稳定性试验表明,该擦窗机器人吸附稳定、移动灵活,可实现智能清洁玻璃的功能.【期刊名称】《南通职业大学学报》【年(卷),期】2019(033)001【总页数】7页(P69-75)【关键词】自动擦窗;机器人;直流减速电机;负压吸附【作者】郭韶山;陈洋;张慎云;童瑞晗;温博【作者单位】中天上材增材制造有限公司技术部, 江苏南通 226000;中天上材增材制造有限公司技术部, 江苏南通 226000;中天上材增材制造有限公司技术部, 江苏南通 226000;中天上材增材制造有限公司技术部, 江苏南通 226000;中天上材增材制造有限公司技术部, 江苏南通 226000【正文语种】中文【中图分类】TP2420 引言近年来，越来越多的智能家电进入大众家庭，为我们的生活带来前所未有的便利。

伴随着自动控制技术与计算机技术的飞速发展，人们对于机器人的智能化要求越来越高，国家对机器人行业的发展也越来越重视[1]。

随着现代都市中建筑楼层的日益增高，越来越多的家庭在装修时选择大型落地窗，但多数家庭的玻璃清洁工作主要由人工完成，高层玻璃擦洗是一件既困难又危险的“苦差事”。

因此，智能清洁机器人应运而生，成为智能机器人研究的热点之一。

本文拟设计一款安全性良好、体积小，无擦除死角的智能擦窗机器人，代替人工完成玻璃清洁工作，以期解决传统的人工清洁方式中安全隐患大、效率低、存在清洁死角等问题。

毕业设计说明书系(专业)：机械设计制造及其自动化题目：家用擦玻璃清洁机器人结构设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

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除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

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