本發(fā)明實施例涉及，尤其涉及一種自動擦窗機。

背景技術：

當前，現(xiàn)代化的建筑物大量采用大面積的玻璃幕墻來進行裝飾和提高采光性能。和傳統(tǒng)窗戶一樣，玻璃幕墻也會具有外露或隱藏的框架和固定在框架上的玻璃板，因此玻璃幕墻也可視為窗戶的一種。

建筑物的日常保養(yǎng)時，會定期對外墻上的玻璃進行清洗，傳統(tǒng)的清洗方式是通過蜘蛛人人工進行玻璃清洗，屬于戶外高空作業(yè)，存在安全隱患且耗費大量的人力物力，清洗效率低下。業(yè)界也有推出一些自動擦窗機，但是，由于固定玻璃的框架或固定件相比于玻璃外表面會相對凸出，而現(xiàn)有的擦窗機在清洗外墻上的玻璃時，因為不具備自動跨越相鄰兩塊玻璃之間的框架或固定件的能力，而只能在每清洗完一塊玻璃后需要人工將擦窗機搬運到另一塊玻璃表面上去，仍需要人員值守及高頻率地進行搬運操作，難度和危險性也非常大，高空作業(yè)的安全隱患仍不能避免。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例要解決的技術問題是，提供一種自動擦窗機，能自動跨越玻璃表面的障礙物。

為解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供了如下技術方案：一種自動擦窗機，包括機器主體，所述自動擦窗機還包括設于所述機器主體上的越障機構，所述越障機構包括若干個設于機器主體上的支撐腳模塊和旋轉腳模塊，所述支撐腳模塊包括支撐腳以及驅動所述支撐腳相對機器主體伸縮的支撐腳驅動組件；所述旋轉腳模塊包括設于機器主體上可相對機器主體縮并繞自身中軸線旋轉的轉軸、一端連接至轉軸自由端且與轉軸的軸向相交呈預定夾角的旋轉臂、設于旋轉臂另一端并繞自身中軸線旋轉的旋轉腳、驅動所述轉軸相對機器主體伸縮和旋轉的轉軸驅動組件以及驅動所述旋轉臂相對于旋轉腳旋轉的旋轉臂驅動件；所述支撐腳和旋轉腳接觸玻璃表面的部位均設有用于吸附于窗戶的玻璃表面的吸盤組件，所述越障機構還包括設于機器主體內以分別控制所述支撐腳驅動組件、轉軸驅動組件、旋轉臂驅動件和吸盤組件的控制模塊。

進一步地，所述轉軸驅動組件包括用于驅動所述轉軸相對機器主體伸縮的伸縮驅動件以及用于驅動所述轉軸旋轉的旋轉驅動件，所述機器主體朝向窗戶一側面設有用于容納所述旋轉腳模塊的凹槽。

進一步地，所述控制模塊包括用于檢測所述自動擦窗機的行進路徑的前方預定范圍內是否有障礙物的第一傳感器、用于檢測吸盤組件的吸力狀態(tài)的第二傳感器以及根據(jù)所述第一傳感器和第二傳感器的傳感信號對應產(chǎn)生相應控制指令的數(shù)據(jù)處理芯片。

進一步地，所述吸盤組件包括吸盤以及由所述控制模塊控制用于使吸盤與玻璃之間產(chǎn)生負壓而相吸附的真空泵。

進一步地，所述機器主體包括主吸附機構，所述主吸附機構包括主吸盤、用于使主吸盤與玻璃之間產(chǎn)生負壓而相吸附的主真空泵以及用于檢測主吸盤與玻璃之間的吸力狀態(tài)的第三傳感器，所述主真空泵和第三傳感器均電連接至所述數(shù)據(jù)處理芯片，所述數(shù)據(jù)處理芯片根據(jù)第三傳感器提供的檢測信號控制主真空泵的工作狀態(tài)。

進一步地，所述機器主體還包括用于帶動機器主體沿預定擦窗路徑行進的行走機構、用于彈性抵壓于窗戶的玻璃上而在機器主體行走過程中擦拭玻璃的清潔件以及為所述自動擦窗機的各用電部件提供電力的電源模塊。

進一步地，所述機器主體還包括外殼，所述行走機構、電源模塊及主吸附機構均設置于所述外殼內部，而清潔件設置于外殼的朝向窗戶的一側表面。

進一步地，所述行走機構包括若干對稱地組設于所述外殼的朝向窗戶的一側表面且自外殼伸出的履帶以及用于驅動所述履帶行進的行走驅動件。

進一步地，所述清潔件上開設有供所述主吸盤、履帶和吸盤組件對應穿過以接觸玻璃的通孔且所述清潔件通過可拆式粘貼結構貼合于外殼外側面。

進一步地，所述機器主體還設有便于取拿的手柄。

通過采用上述技術方案，本發(fā)明實施例的有益效果如下：本發(fā)明實施例通過在機器主體朝向窗戶方向一側面上設有多個可相對機器主體伸縮的支撐腳模塊和旋轉腳模塊，支撐腳模塊和旋轉腳模塊靠近窗戶部位均設有吸盤組件從而能有效保證機器主體吸附在窗戶的玻璃表面上，通過控制模塊控制所述支撐腳模塊和旋轉腳模塊伸出機器主體以支撐起機器主體，然后再通過控制轉軸驅動組件驅動轉軸旋轉一定角度后吸附在障礙物另一側窗戶的玻璃上，支撐腳模塊端部的吸盤組件破真空后收縮回機器主體內并通過轉軸驅動組件驅動機器主體旋轉一定角度后再通過旋轉臂驅動件驅動旋轉臂旋轉一定角度使機器主體旋轉 從而跨越過窗戶上的障礙物，然后支撐腳模塊和旋轉腳模塊共同作用使機器主體吸附在障礙物另一側窗戶的玻璃上。通過越障機構使機器主體自動從一塊玻璃移動到另一塊玻璃上而不用人工移動機器主體，能有效提高擦窗機的實用性以及工作效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明自動擦窗機一個實施例的結構示意圖。

圖2是本發(fā)明自動擦窗機一個實施例的仰視示意圖。

圖3是本發(fā)明自動擦窗機一個實施例跨越障礙物前的結構示意圖。

圖4是本發(fā)明自動擦窗機一個實施例跨越障礙物時的結構示意圖。

圖5是本發(fā)明自動擦窗機一個實施例跨越障礙物后的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本申請作進一步詳細說明。應當理解，以下的示意性實施例及說明僅用來解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定，而且，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互結合。

如圖1至圖5所示，本發(fā)明一個實施例提供一種自動擦窗機，包括機器主體（圖未標號）和設于所述機器主體上的越障機構1。

所述越障機構1包括若干個設于機器主體上的支撐腳模塊11和旋轉腳模塊12，所述支撐腳模塊11包括支撐腳111以及驅動所述支撐腳111相對機器主體伸縮的支撐腳驅動組件112；所述旋轉腳模塊12包括設于機器主體上可相對機器主體伸縮并繞自身中軸線旋轉的轉軸121、一端連接至轉軸121自由端且與轉軸121的軸向相交呈預定夾角的旋轉臂122、設于旋轉臂122另一端并繞自身中軸線旋轉的旋轉腳123、驅動所述轉軸121相對機器主體伸縮和旋轉的轉軸驅動組件124以及驅動所述旋轉臂122相對于旋轉腳123旋轉的旋轉臂驅動件（圖未示出）；所述支撐腳111和旋轉腳123接觸玻璃100表面的部位均設有用于吸附于窗戶100的玻璃表面的吸盤組件13，所述越障機構1還包括設于機器主體內以分別控制所述支撐腳驅動組件112、轉軸驅動組件124、旋轉臂驅動件和吸盤組件13的控制模塊14。在一個具體實施例中，以轉軸121和旋轉腳123的旋轉角度均為90°為例，所述支撐腳111的數(shù)量為2個且分別設于機器主體朝向窗戶方向一側面的兩個角的位置上，所述旋轉腳模塊12的數(shù)量為一個且設于機器主體遠離支撐腳111一側，所述旋轉臂122與轉軸121是垂直設置，所述障礙物101通常是指位于兩塊玻璃100的連接處的相對凸出的安裝框架或者相對凹陷的溝縫，所述旋轉腳123端部的吸盤組件13可以采用增大輸出功率輸出以提高旋轉腳123單獨吸附在玻璃100上時的吸力，保證機器主體穩(wěn)固吸附于玻璃100上。

本實施例通過在機器主體朝向窗戶方向一側面上設有多個可相對機器主體伸縮的支撐腳模塊11和旋轉腳模塊12，支撐腳模塊11和旋轉腳模塊12靠近窗戶部位均設有吸盤組件13從而能有效保證機器主體吸附在窗戶的玻璃100表面上，通過控制模塊14控制所述支撐腳模塊11和旋轉腳模塊12伸出機器主體以支撐起機器主體，然后再通過控制轉軸驅動組件124驅動轉軸121逆時針旋轉90°后吸附在障礙物101另一側窗戶的玻璃100上，支撐腳模塊11端部的吸盤組件13破真空后收縮回機器主體內并通過轉軸驅動組件124驅動機器主體逆時針旋轉90°后再通過旋轉臂驅動件驅動旋轉臂122逆時針旋轉90°從而使機器主體總共逆時針旋轉了180°后跨越過窗戶上的障礙物，然后支撐腳模塊11和旋轉腳模塊12共同作用使機器主體吸附在障礙物101另一側窗戶的玻璃100上。通過越障機構1使機器主體自動從一塊玻璃100移動到另一塊玻璃100上而不用人工移動機器主體，能有效提高擦窗機的實用性以及工作效率。

在一個可選實施例中，所述轉軸驅動組件124包括用于驅動所述轉軸121相對窗戶伸縮的伸縮驅動件1241以及用于驅動所述轉軸121旋轉的旋轉驅動件1242，所述機器主體朝向窗戶一側面設有用于容納所述旋轉腳模塊12的凹槽（圖未標號），在一個具體實施例中，所述伸縮驅動件1241、旋轉驅動件1242以及旋轉臂驅動件是電機。

本實施例通過設有伸縮驅動件1241和旋轉驅動件1242以分別實現(xiàn)驅動轉軸進行伸縮和旋轉的功能，再通過在機器主體上設有凹槽以容納旋轉腳模塊12，使機器主體朝向窗戶一側面接觸玻璃100進而對玻璃100進行清潔，提高擦窗機的實用性。

在一個可選實施例中，所述控制模塊14包括用于檢測所述自動擦窗機的行進路徑的前方預定范圍內是否有障礙物101的第一傳感器141、用于檢測吸盤組件13的吸力狀態(tài)的第二傳感器142以及根據(jù)所述第一傳感器141和第二傳感器142的傳感信號對應產(chǎn)生相應控制指令的數(shù)據(jù)處理芯片143；所述吸盤組件13包括吸盤131以及由所述控制模塊14控制用于使吸盤131與玻璃100之間產(chǎn)生負壓而相吸附的真空泵132。

本實施例通過第一傳感器141對玻璃100進行檢測，在擦窗機正常工作時，支撐腳模塊11和旋轉腳模塊12均通過吸附組件13吸附在玻璃100上，當完成對一塊玻璃100的清洗且第一傳感器141檢測到障礙物101時，數(shù)據(jù)處理芯片143接收到第一傳感器141傳輸來的傳感信號并輸出相應的控制指令給越障機構1，越障機構1中的支撐腳驅動組件124和伸縮驅動件1241分別驅動支撐腳111和轉軸121伸出機器主體使機器主體脫離玻璃100的表面，在具體實施時，以安裝框架作為障礙物101為例，機器主體抬升的高度大于安裝框架到玻璃100表面之間的高度，然后數(shù)據(jù)處理芯片143控制旋轉腳123中的真空泵132停止工作進而使旋轉腳123中的吸盤131破真空，再控制伸縮驅動件1241驅動轉軸121收縮回機器主體內使旋轉腳123抬升高于障礙物101，此時，數(shù)據(jù)處理芯片143控制旋轉驅動件1242使轉軸逆時針旋轉90°帶動旋轉臂122逆時針旋轉90°從而使旋轉腳123落在障礙物101另一側的玻璃上方，數(shù)據(jù)處理芯片143控制伸縮驅動件1241驅動轉軸121伸出機器主體使旋轉腳123中的吸盤131抵接在玻璃100上，再通過旋轉腳123上的真空泵132工作從而使旋轉腳123吸附在玻璃100上；然后數(shù)據(jù)處理芯片143通過控制支撐腳111上的吸盤組件13停止工作并控制支撐腳驅動組件112驅動支撐腳111收縮回機器主體內，再控制旋轉驅動件1242工作驅動轉軸順時針旋轉90°，由于旋轉腳123吸附在玻璃100上不動使得旋轉臂122也不動從而使機器主體逆時針旋轉90°，此時，旋轉腳模塊12與機器主體上的凹槽位置對應，然后通過控制旋轉臂驅動件工作使旋轉臂122繞旋轉腳121逆時針旋轉90°從而使得機器主體再次逆時針旋轉90°，機器主體前后總共逆時針旋轉180°后整體位于障礙物101另一側的玻璃100的上方；數(shù)據(jù)處理芯片143控制支撐腳驅動組件112驅動支撐腳111伸出機器主體使支撐腳111吸附于玻璃100上以穩(wěn)固機器主體，然后再通過控制支撐腳驅動組件112和伸縮驅動件1241分別驅動支撐腳111和轉軸121收縮回機器主體從而使機器主體與玻璃100抵接，然后按照預設方案對玻璃100進行清洗。當然，也可以多次驅動越障機構1以使機器主體跨越較大的障礙物101。在跨越障礙物101時，通過第二傳感器142檢測吸盤131的吸力狀態(tài)，在吸盤131的吸力不足以維持擦窗機吸附在玻璃100的表面上時，數(shù)據(jù)處理芯片143控制真空泵132工作以增強吸盤131對玻璃100的吸力，保證擦窗機穩(wěn)定地吸附在玻璃100上，提高擦窗機的使用安全性。

在一個可選實施例中，所述機器主體包括主吸附機構2，所述主吸附機構2包括主吸盤21、用于使主吸盤21與玻璃100之間產(chǎn)生負壓而相吸附的主真空泵22以及用于檢測主吸盤21與玻璃100之間的吸力狀態(tài)的第三傳感器144，所述主真空泵22和第三傳感器144均電連接至所述數(shù)據(jù)處理芯片143，所述數(shù)據(jù)處理芯片143根據(jù)第三傳感器144提供的檢測信號控制主真空泵22的工作狀態(tài)，以使主吸盤21能有效地與玻璃100牢固吸附，也能在需要時與玻璃100相脫離。

本實施例通過主真空泵22使主吸盤21與玻璃100之間產(chǎn)生負壓從而保證擦窗機穩(wěn)固地吸附在玻璃100上，并通過第三傳感器144檢測主吸盤21與玻璃100之間的吸力狀態(tài)，當擦窗機處于正常工作狀態(tài)且第三傳感器144檢測到主吸盤21與玻璃100之間的吸力不足時，數(shù)據(jù)處理芯片143驅動主真空泵22工作以增強主吸盤21與玻璃100之間的吸力，在具體實施時，所述主吸盤21設計成環(huán)狀跑道形，能有效增強主吸盤21對玻璃100的吸附力，提高擦窗機的使用安全。

在一個可選實施例中，所述機器主體還包括用于帶動機器主體沿預定擦窗路徑行進的行走機構3、用于彈性抵壓于窗戶的玻璃100上而在機器主體行走過程中擦拭玻璃100的清潔件4以及為所述自動擦窗機的各用電部件提供電力的電源模塊5，所述機器主體還包括外殼6，所述行走機構3、電源模塊5及主吸附機構2均設置于所述外殼6內部，而清潔件4設置于外殼6的朝向窗戶的一側表面。在一個具體實施例中，所述清潔件4是清潔布。

本實施例通過行走機構3帶動機器主體行走以使清潔件4自動對玻璃100進行清洗，自動化程度高，方便用戶使用。

在一個可選實施例中，所述行走機構3包括若干對稱地組設于所述外殼6的朝向窗戶的一側表面且自外殼6伸出的履帶31以及用于驅動所述履帶31行進的行走驅動件32。在一個具體實施例中，所述履帶31為對稱組設于主吸盤21兩側的兩條。

本實施例通過在主吸盤21兩側設有多組履帶31，通過履帶31控制機器主體的移動和轉向進而完成對玻璃100的清洗，提高清洗效率。

在一個可選實施例中，所述清潔件4上開設有供所述主吸盤21、履帶31和吸盤組件12對應穿過以接觸玻璃100的通孔（圖未標號）。在一個具體實施例中，所述清潔件4通過可拆式粘貼結構（圖未示出）貼合于外殼6外側面。

本實施例通過在清潔件4上開設有供所述主吸盤21、履帶31和吸盤組件12對應穿過以接觸玻璃100的通孔，方便各部件進行相應的工作，而清潔件4通過可拆式粘貼結構貼合于外殼6外側面，方便將清潔件4從外殼6上取下以更換新的清潔件4，能有效提高清潔效率和用戶體驗。

在一個可選實施例中，所述外殼6還設有便于取拿的手柄61。方便用戶攜帶擦窗機。

本發(fā)明自動擦窗機的具體使用及工作過程如下：

用戶通過握持手柄61而將擦窗機放置在玻璃100上，啟動開關（圖未示出）使擦窗機進入工作狀態(tài)，一般情況下，在擦窗機正常工作時，主吸附機構2工作而越障機構1不工作且收縮在機器主體內；控制模塊14控制主真空泵22工作使主吸盤21與玻璃100之間產(chǎn)生負壓從而使擦窗機整機吸附在玻璃100上，行走驅動件32驅動履帶31帶動擦窗機按照從上到下、從左到右的順序在玻璃100上移動的同時清潔件4對玻璃100進行清潔，在清潔過程中，第三傳感器144對主吸盤21的吸力進行檢測并反饋給數(shù)據(jù)處理芯片143，數(shù)據(jù)處理芯片143分析第三傳感器144傳輸來的傳感信息并在檢測到主吸盤21的吸附力不足以使擦窗機吸附在玻璃100上時驅動主真空泵22工作以提高主吸盤21與玻璃100之間的吸力，保證擦窗機穩(wěn)固地吸附在玻璃100上。

當清潔完一塊玻璃100后，第一傳感器141檢測到兩塊玻璃100之間有凸起的安裝框架等障礙物時，即會反饋給數(shù)據(jù)處理芯片143，數(shù)據(jù)處理芯片143控制行走驅動件32停止工作并控制支撐腳驅動組件112和伸縮驅動件1241分別驅動支撐腳111和轉軸121伸出機器主體同時控制支撐腳111和旋轉腳123中的吸盤組件13工作以使支撐腳111和旋轉腳123吸附在玻璃100上，然后數(shù)據(jù)處理芯片143控制主真空泵22停止工作以使主吸盤21破真空，再控制支撐腳驅動組件112和伸縮驅動件1241分別驅動支撐腳111和轉軸121進一步伸出機器主體，使機器主體因為支撐腳模塊11和旋轉腳模塊12的支撐作用脫離玻璃100表面進而使機器主體與玻璃100的距離大于凸起結構的高度，數(shù)據(jù)處理芯片143控制越障機構1按照預設方案帶動機器主體跨越凸起結構，具體地，數(shù)據(jù)處理芯片143首先控制旋轉腳123中的真空泵132停止工作使旋轉腳123中的吸盤131破真空，伸縮驅動件1241驅動轉軸121收縮使旋轉腳123脫離玻璃100表面且高于凸起結構的高度，再通過控制旋轉驅動件1242驅動轉軸121帶動旋轉臂122逆時針旋轉90°后控制伸縮驅動件1241驅動轉軸121自機器主體內伸出并控制旋轉腳123上的真空泵132工作使旋轉腳123吸附在凸起結構另一側的玻璃100上；然后數(shù)據(jù)處理芯片143控制支撐腳111中的真空泵132停止工作使支撐腳111中的吸盤131破真空并通過控制支撐腳驅動組件112驅動支撐腳111收縮回機器主體內，數(shù)據(jù)處理芯片143控制旋轉驅動件1242工作使機器主體逆時針旋轉90°后再控制旋轉臂驅動件驅動旋轉臂122逆時針旋轉90°從而使機器主體旋轉了180°后整體越過凸起結構，此時，旋轉腳模塊12與機器主體上的凹槽位置對應；然后數(shù)據(jù)處理芯片143控制支撐腳驅動組件112驅動支撐腳111從機器主體中伸出并吸附在窗戶的玻璃100上，再通過控制支撐腳驅動組件112和伸縮驅動件1241驅動支撐腳111和轉軸121均收縮回機器主體內使機器主體與玻璃100抵接，數(shù)據(jù)處理芯片143控制主真空泵22工作使主吸盤21吸附在玻璃100上，然后通過控制支撐腳111和旋轉腳123上的真空泵132停止工作使吸盤131破真空，然后控制支撐腳驅動組件112驅動支撐腳111進一步收縮回機器主體內，通過控制伸縮驅動件1241驅動轉軸進一步收縮而使旋轉腳模塊12收縮回凹槽內，即可控制行走機構3驅動機器主體移動以對下一塊玻璃100進行清洗。

以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。