擦玻璃机器人报告
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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。
光伏清洗机器人研究报告
光伏清洗机器人是一种专门用于清洗太阳能光伏电池板的智能机器人,可以有效地去除表面污垢,提高光伏电池板的发电效率。
本报告对光伏清洗机器人进行了深入研究,包括机器人的设计原理、清洗方式、系统结构以及应用优势等方面进行了详细介绍。
以下是报告的主要内容:
1.研究目的和意义:介绍了光伏清洗机器人的研究背景和意义,以及本报告的研究目的和内容。
2.光伏清洗机器人的设计原理:详细介绍了光伏清洗机器人的
设计原理,包括机器人的控制、导航、清洗方式以及感知和决策等方面。
3.清洗方式:介绍了光伏清洗机器人常用的清洗方式,包括机
械刷洗、喷水清洗和超声波清洗等,分析了各种方式的特点和适用场景。
4.系统结构:介绍了光伏清洗机器人的系统结构,包括机械结构、电气结构和控制系统等方面,分析了各个模块的功能和相互关系。
5.应用优势:分析了光伏清洗机器人相比传统清洗方式的优势,包括提高清洗效率、降低人工成本、减少碳排放等方面的优势。
6.发展趋势和挑战:展望了光伏清洗机器人的发展趋势和面临的挑战,包括技术创新、成本降低和市场推广等方面的问题和挑战。
7.结论与建议:总结了本报告的研究结果,并提出了对未来光伏清洗机器人研究的建议,包括加强技术创新,提高清洗效率和推广应用等方面的建议。
综上所述,本报告对光伏清洗机器人进行了深入研究,对其设计原理、清洗方式、系统结构以及应用优势进行了详细介绍,为光伏清洗机器人的发展和应用提供了重要参考和指导。
擦窗机器人的工作原理是什么
擦窗机器人的工作原理可以概括为以下几点:
一、吸附设计
机器人装有吸盘组件,可以通过空气抽吸产生负压粘附在玻璃窗口上。
二、运动机构
通常包括轮式或者磁吸式运动机构,也有使用机械臂或者钢丝绳等。
使机器人可以在窗口表面移动。
三、清洁系统
安装有自动喷水和擦拭装置,或者直接通过旋转的擦拭腕实现擦拭功能。
清洁液储存在机器人内部。
四、控制系统
采用可编程控制器,按照预设的路线和方法控制机器人在窗口作预设的清洁运动。
五、传感器
配置触摸传感器、距离传感器等,实时监测机器人与窗口的相对位置和清洁情况。
六、安全机制
设置过流保护装置,如遇窗口间隙可快速切断电源。
有的配备机械臂保持机器人稳定。
七、能源系统
内置电池供电,可通过壁面充电装置进行充电。
充电后可持续长时间自动工作。
综上所述,擦窗机器人依靠吸附装置粘附窗口,利用运动机构移动,配合清洁系统和控制系统完成预设的擦窗任务,实现了自动高效地擦拭玻璃。
擦窗机器人的使用方法
擦窗机器人的使用方法如下:
1. 安装好机器人:打开包装盒,把机器人取出来,进行组装。
首先安装机器人的电源线,在电源线上插上适配器,就可以开始使用。
2. 将机器人固定在窗户上:将机器人吸盘放在窗户表面,用手按住机器人固定按钮使吸盘吸住,然后把机器人放到窗户表面并调整好位置。
3. 打开机器人电源:将机器人电源插头插入插座,然后按下机器人电源按钮,机器人开始工作。
4. 编程机器人:可以手动操作机器人控制面板,或者使用遥控器进行编程,根据需要设定机器人的运动轨迹和移动速度。
5. 关闭机器人:机器人完成任务后,按下机器人停止按钮,等待它自动关闭。
注意事项:
1. 使用机器人时,切勿将手伸进机器人吸盘中间,以免发生意外。
2. 在使用机器人吸盘固定在窗户表面时,应该检查机器人和吸盘之间是否有其
他物品妨碍吸盘吸附力。
3. 机器人的吸盘应该保持清洁,防止灰尘和杂物影响吸力。
4. 在使用机器人的过程中,应该随时注意机器人的运动轨迹和状态,以防发生意外事故。
扫地机器人研究报告扫地机器人研究报告随着科技的发展,人们的生活变得越来越便捷,机器人技术也日益成熟。
扫地机器人作为人工智能的运用之一,旨在减轻人们家庭清扫的负担,已经逐渐走入千家万户。
本报告将对扫地机器人的研究进行分析,并提出未来的发展方向。
扫地机器人的工作原理是通过内置的传感器和摄像头感知环境,进行地图建模,并规划最优的清扫路径。
在清扫过程中,它能够及时检测到障碍物,并避开碰撞。
目前市场上的扫地机器人多以地毯、地板清洁为主,但也有部分产品能够进行湿拖和擦玻璃等工作。
近年来,扫地机器人的研究进一步提高了机器人的智能性和清扫效果。
首先,机器人的传感器技术得到了大幅度的提升,能够对环境进行更准确的感知,避免碰撞和掉落。
其次,机器人的算法也经过改进,可以通过机器学习和地图学习技术,掌握更智能的清扫路径。
再次,机器人的电池寿命得到了延长,能够持续工作更长时间。
未来,扫地机器人将向以下几个方面发展。
首先,机器人的清扫效果将更加精准和细致。
传感器技术的提升将使机器人能够更好地感知垃圾和灰尘,从而提供更精确的清扫路径。
其次,机器人的功能将进一步扩展。
目前,湿拖和擦玻璃功能已经有所涉足,未来可能会添加更多功能,如地毯深层清洁等。
再次,机器人的智能性将得到提升。
人工智能技术的发展将使扫地机器人能够更好地学习使用者的习惯和需求,提供更个性化的清扫服务。
最后,机器人的设计和样式会更注重用户体验。
机器人的外观和操作界面将更加简洁美观,操作更加人性化。
在市场方面,扫地机器人的价格将逐渐降低,更多的家庭将能够享受到扫地机器人带来的便利。
同时,市场竞争也将加剧,各大企业将会加大对扫地机器人研发的投入,提高产品的竞争力。
总结而言,扫地机器人作为一项人工智能运用的代表,已经取得了显著的进展。
未来,随着技术的不断创新和升级,扫地机器人将成为家庭清扫的标配,为人们的生活带来更大的便利和舒适。
同时,市场竞争的加剧也将推动扫地机器人领域的发展,提高产品质量和服务水平。
自动擦窗机器人的设计与研究作者:章一帆胡莹来源:《数字化用户》2013年第28期【摘要】本论文主要是分析自动擦窗机器人的需求入手,通过对市场现有的自动擦窗机器人调查和分析,探讨自动擦窗机器人的设计方向和趋势。
结合市场上现有的产品从安全性、舒适性、便捷性、外观着手进行设计与研究。
【关键词】自动擦窗机器人设计便捷一、引言在现代都市中,高层建筑越来越多,各种各样的摩天大楼成为现代都市中一道亮丽的风景。
在建筑业,由于玻璃的采光性好,保温防潮性能好,玻璃实用美观,高层建筑的外壁越来越多地采用玻璃幕墙结构,但是为了保证建筑外观的整洁美丽,时间一长,就需要对玻璃进行清洗,以美化市容市貌。
许多开放性城市都规定,每年应对高楼清洗若干次。
自动擦窗机器人是面向普通家庭和办公室的,为其提供电动擦窗器,主要擦拭平开窗。
自动擦窗机器人的优点主要是能够自行擦拭玻璃的外侧,不需要人站在窗台上擦拭,保证了人的安全;同时该擦窗器不需要人的操纵,减少了人的体力劳动,其能够自行擦完整块玻璃,方便易操作,其价格便宜。
自动擦窗机器人正是在这种背景下应运而生。
它的出现将极大降低高层建筑的清洗成本,改善工人的劳动环境,提高生产效率,也必将极大地推动清洗业的发展,带来相当的社会效益、经济效益。
二、自动擦窗机器人需求分析各类玻璃窗在家庭、办公楼、酒店等得到了广泛的使用,但由于工作的繁忙、生活节奏的不断加快,玻璃外窗的清洗越来越成为一大生活问题。
最原始的外窗清洗方法就是手拿湿毛巾爬上窗户将手伸出窗外进行擦洗。
其擦洗难度之大、危险性之高可想而知。
因此人们想了个办法利用一根竿子代替人手绑一块擦布伸出窗外进行外窗的清洗,如此危险性降低了,但效率和擦洗效果大大的降低了。
于是另一种擦洗方法随即出现,那就是磁石式双面玻璃擦洗器,但其主要缺点就是擦洗的高度为一人举手的高度,要擦洗较高的地方就要站到梯子上,如此甚为不便。
当今社会,人们住在高楼大厦之中,频频发生因擦窗而坠楼身亡的事件。
擦窗机器人的原理
擦窗机器人是一种能够自动清洁玻璃窗户的智能设备,它的原
理主要是通过精密的传感器和智能控制系统,实现对窗户表面的清
洁和擦拭。
擦窗机器人通常由机器人主体、清洁装置、传感器和控
制系统等部件组成,下面将详细介绍擦窗机器人的原理。
首先,擦窗机器人的机器人主体是整个设备的核心部分,它通
常采用轮式或吸盘式结构,能够在窗户表面自由移动。
机器人主体
上配备有清洁装置,可以根据窗户的尺寸和形状进行自动调整,确
保全面覆盖窗户表面进行清洁。
其次,擦窗机器人配备了多种传感器,如光学传感器、压力传
感器等。
光学传感器可以帮助机器人主体识别窗户的边缘和障碍物,确保安全清洁;而压力传感器可以感知机器人主体与窗户表面的接
触情况,从而调整清洁力度和清洁方式,保证清洁效果和窗户表面
的安全。
此外,擦窗机器人的控制系统是整个设备的大脑,它能够接收
传感器反馈的信息,并根据预设的清洁路径和清洁力度进行智能调控。
控制系统还可以根据窗户表面的不同材质和污垢程度,调整清
洁装置的工作模式,以达到最佳的清洁效果。
总的来说,擦窗机器人的原理是通过机器人主体、清洁装置、
传感器和控制系统等部件的协同作用,实现对窗户表面的自动清洁。
它能够智能识别窗户的形状和位置,根据实时反馈的信息调整清洁
路径和力度,确保窗户表面清洁彻底且安全可靠。
擦窗机器人的问世,为人们的生活带来了极大的便利,也成为了现代家居智能化的
重要组成部分。
第1页 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。 第2页
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。 第3页
3 中间体 中间体主要是控制系统和无线摄像头。 为了设计成本的考虑,我们小组采用了玩具赛车的控制系统,原理是用遥控板对擦玻璃机器人遥控控制。所以我们小组用玩具赛车上的STAR ES598PCI单板开发机和接口芯片设计一个擦玻璃清洗剂控制器,能实现速度可调,并能实现左转右转,转向的同时要有指示灯。上面我们小组采用无线电控制系统,这样就可以使擦玻璃清洁机和地面人员操作分离了。 为了让擦玻璃清洗机在高楼的外壁玻璃上准确无误的擦玻璃,所以我们小组采用了无线摄像头实时监控技术,是在地面人员可以实时观察擦玻璃清洗机高空作业的情况。 从成本和个方面的考虑,我们采用了普通的摄像头,它不但价格相对较低,而且可以达到操作的要求。
4 机器脚 机器脚主要是动力系统,吸盘和履带,则擦玻璃清洗机行走方式是吸盘和履带并用方式。 动力系统的动力我们采用玩具车上的有刷电机。有刷电机有成本低和动力的功率足以能让机器在玻璃上自由的移动。如下是动力系统结构图第4页
有刷电机的结构如下:它的定子上安装有固定的主磁极和电刷,转子上安装有电枢绕组和换向器。直流电源的电能通过电刷和换向器进入电枢绕组,产生电枢电流,电枢电流产生的磁场与主磁场相互作用产生电磁转矩,使电机旋转带动负载。 有刷直流电机的工作原理图如图。在有刷直流电机的固定部分有磁铁,这里称作主磁极;固定部分还有电刷。转动部分有环形铁芯和绕在环形铁芯上的绕组。 图2-1所示的两极有刷直流电机的固定部分(定子)上装设了一对直流励磁的静止的主磁极N和S,在旋转部分(转子)上装设电枢铁芯。定子与转子之间有一气隙。在电枢铁芯上放置了由A和X两根导体连成的电枢线圈,线圈的首端和末端分别连到两个圆弧形的铜片上,此铜片称为换向片。换向片之间互相绝缘,由换向片构成的整体称为换向器。换向器固定在转轴上,换向片与转第5页
轴之间亦互相绝缘。在换向片上放置着一对固定不动的电刷B1和B2,当电枢旋转时,电枢线圈通过换向片和电刷与外电路接通。 吸盘的作用使擦玻璃清洗机贴住在高楼的玻璃上不能掉下来。经过我们小组多天的收集相关的资料,从真空吸附型,紧握吸附型,粘贴吸附型,静电吸附型以及磁力吸附型。经过各方面因素的考虑,所以我们采用了真空吸附型。 这种吸附型:它是一种较为轻便,具有易于控制的吸附类型。主要依靠真空负压原理,使得吸盘吸盘吸附在壁上。对于这种吸盘的大小和吸力的函数关系。如下
吸盘直径D(cm) 10 13 16 20 25 32 40 50
吸持面积(cm2) 0.785 1.33 3.01 3.14 4.47 8.04 12.6 14.6
吸盘的垂直提升力(N)(-0.04MPa)
6.83 11.57 17.59 27.32 42.72 69.95 109.6 170.5
这种吸附存在一定的缺陷,就是在不平整的墙面上的吸附能力急剧下降,所以我们设计的机器在适应范围被限制在表面粗糙较小,表面相对平整的壁面上。在至今为止,采用这种吸附类型的有品贝大学的DEXTER机器人和香船大学的WALLWALKER机器人。 第6页
履带的作用使擦玻璃清洗机能在玻璃向前向后移动以及自由的转动。对于擦玻璃清洗机行走方式这个难题,我们小组进行了讨论之后,从坦克的移动方式得到了启示,大家一致认为用坦克的履带式,因为想增大清洗机与玻璃的摩擦力增大,由摩擦力公式得:f摩=K*F,有二种方式。增加接触面积,和用摩擦系数大的物质。由于坦克的履带是接触面积最大,使之擦玻璃清洗机在高楼玻璃外壁上不容易打滑。在履带表面加一种特殊的摩擦物质——聚四氟乙稀。这种物质有较好的摩擦系数。在(一)温度性能:聚四氟乙烯(PTFE)树脂材料的高温稳定性来自于极强的碳-氟原子键,并且由此确定了聚四氟乙烯(PTFE)树脂材料成为一种非常有用的抗高温聚合物。因而聚四氟乙烯(PTFE)树脂材料在超过几乎所有其它热塑料和合成橡胶的高温极限下仍保持其性质不变。同时,与其它聚合物相比,在抗纯压力和高温时,聚四氟乙烯(PTFE)树脂材料的熔融粘度也非常高。因为聚四氟乙烯(PTFE)树脂材料具有极高的抗热裂变极限和很高的熔点和自燃点,聚四氟乙烯(PTFE)树脂材料能耐高温和火焰。在正常的工作温度范围内,聚四氟乙烯(PTFE)额定温度上限是260℃,在此情况下,它不热裂变。在观察260-360℃范围内,重量损失相当小,并且损失是由于在聚合中吸收少量气体和水分。只有在温度超过400℃情况下,聚四氟乙烯(PTFE)树脂材料的热裂变才变得明显。(二)化学稳定性,(三)电学性能,(四)安全可靠性。从这方面的考虑,我们小组决定用这种物质相对较好。 第7页
5 应用原理 遥控板——擦玻璃清洗机——操作行动 6 技术采用 1吸盘和履带技术 2无线控制技术 3无线摄像头实时监控技术 4 非接触式去污技术
7 结论 我们小组对这个擦玻璃清洗机设计的思路,对于高楼外壁玻璃的清洗工作,我们借用了赛车的STAR ES598PCI单板开发机和接口芯片设计一个擦玻璃清洗剂控制器,实现了通过地面手持人机交互设备无线控制高空擦玻璃器擦洗玻璃的一些功能,如:控制终端和主机能进行良好交互,主机可根据指令而做相应工作;控制设备可以根据主机应答对本次操作结果进行提示;主机可沿着玻璃面实现上移、下移运行;主机有一定的跨越障碍物功能,且其上装有无线摄像头为地面操作者提供操作信息;主机具备了一定的擦洗能力。该系统解决了人工高空清洗玻璃存在的投入大、危险性高、难度高等问题。不足点是我们小组采用吸盘和履带协同技术,使擦玻璃清洗机在玻璃上的运动速度较慢的问题。
9 预期研究成果 从研究的成果上,我们小组主要是从人文观点和经济角度的方面第8页
去考虑。从人文观点看:由于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。现在清洗工作大多数都是人工清洗,这样使工作人员生命受到极度的危险,所以如果用擦玻璃清洗机就可以代替人做清洗工作。其次,从经济角度来看:人工清洗,它不仅投入大,效率低,费工时;如果用机器来清洗,一层楼上用多个机器,这样可以大大的改善工作效率提高,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。
10 设计任务分配 我们组的成员有严静静 白大盖 万广旭 任慧童 李宏刚 任务分配;万广旭和白大盖收集马达,摄像头,机器手和机器脚相关资料,任慧童画机器动力系统的结构图,李宏刚整理相关图片和提出设计思路,严静静整理各方资料。
[参考文献] 《机器人学》 蔡自兴 《机器人导论》 (美) John.Craig 《机器人工程》 John.Angeles 李昌辉 自动上料机器人系统研发[D].哈尔滨工业大学 2009