專利名稱:擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于智能機器人技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,涉及一種擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在日常生活中,對于小塊的玻璃,人們一般使用抹布進行清潔擦洗,而大塊玻璃以及窗戶的外立面,通常使用桿式玻璃清潔擦進行清潔擦洗。然而,用桿式玻璃清潔擦清潔玻璃時,手臂容易疲勞,而且在擦試戶外玻璃時,尤其對于高層建筑,操作過程十分危險??梢?,擦洗外窗是家庭乃至城市的一大難題,既不安全又不易擦全、擦凈。針對如上問題,目前出現(xiàn)了一種擦玻璃器,專利號為ZL200820080M7. 7。圖1為現(xiàn)有擦玻璃器的結(jié)構(gòu)簡圖,如圖1所示,該玻璃器由完全相同的兩個操作部分組成,每個操作部分又分別包括把手441、塑料板442和抹布444。把手441固定在塑料板442的一面, 抹布4固定在塑料板2的另一面,在塑料板442和抹布444之間固定有磁鐵板443。當需要擦拭玻璃時,將擦玻璃器的兩個操作部分分別置于待擦拭玻璃的兩面,在兩者磁鐵板443 的磁性作用下,兩者隔著待擦拭玻璃吸附在一起。使用者握持住處于待擦拭玻璃內(nèi)側(cè)的操作部分上的把手,通過對其移動,實現(xiàn)對待擦拭玻璃內(nèi)側(cè)的清潔。由于磁性作用,處于內(nèi)側(cè)的操作部分移動時會帶動處于外側(cè)的操作部分運動,從而將玻璃的外側(cè)也擦拭干凈了。上述技術(shù)方案,雖然有效解決了擦拭外窗時可能發(fā)生的不安全因素,但是該擦玻璃器需要通過人為地對位于玻璃內(nèi)側(cè)的操作部分進行操縱,從而引導(dǎo)位于玻璃外側(cè)的操作部分工作,對于面積較大的待擦拭玻璃,使用者仍需要爬高爬低,勞動強度高且工作量大, 而且擦窗的過程隨意性大,存在有些地方重復(fù)擦、有些地方漏擦的缺陷。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,首先提供一種擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng)可以使擦玻璃機器人均勻的擦拭玻璃,不但可以擦拭玻璃以及玻璃四周窗框的位置,而且擦拭玻璃過程中能夠躲避障礙物。本實用新型所要解決的技術(shù)問題是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的本實用新型提供一種擦玻璃機器人的貼邊移動控制系統(tǒng),所述擦玻璃機器人包括行走單元和驅(qū)動單元;所述移動控制系統(tǒng)包括傳感單元和控制單元,傳感單元包括位于擦玻璃機器人同一端的端部傳感子單元和位于擦玻璃機器人一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?,控制單元分別與傳感單元和驅(qū)動單元連接,控制單元根據(jù)擦玻璃機器人同一端的端部傳感子單元和/或一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧l(fā)出的信號,控制驅(qū)動單元驅(qū)動行走單元移動。同一端的端部傳感子單元中的左邊、右邊傳感器位于一個平面上;側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧械膬蓚€傳感器分別位于機器人的同一側(cè)的前、后端。傳感器為接觸式傳感器或非接接式傳感器;接觸式傳感器為行程開關(guān)、壓力傳感器或?qū)щ娤鹉z;非接接式傳感器為紅外反射傳感或超聲傳感器。[0010]所述擦玻璃機器人是分體式的,包括驅(qū)動機和隨動機,驅(qū)動機包括行走單元、驅(qū)動單元、傳感器單元和控制單元,驅(qū)動機和隨動機分別內(nèi)置有第一、二磁鐵,使兩者能夠相互吸附在玻璃的內(nèi)、外兩側(cè),在第一、二磁鐵的吸力作用下,隨動機與驅(qū)動機產(chǎn)生隨動。行走單元包括位于驅(qū)動機的左右兩側(cè)履帶和履帶輪,履帶包括多個履帶單元節(jié)。所述擦玻璃機器人也可以是單體式的,包括行走單元、驅(qū)動單元、傳感單元和控制單元,行走單元包括位于擦玻璃機器人的左右兩側(cè)履帶和履帶輪,履帶包括多個履帶單元節(jié)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明智能水平高,實現(xiàn)均勻擦擦拭玻璃,沒有漏擦現(xiàn)象,不但減輕勞動者的工作強度,而且擦拭干凈。
圖1為現(xiàn)有擦玻璃裝置制的結(jié)構(gòu)簡圖;圖2為本發(fā)明擦玻璃機器人的第一種移動控制方法的流程圖;圖3為本實用新型擦玻璃機器人的第二種移動控制方法的流程圖;圖4為本實用新型實施例一擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng)中的控制流程示意圖;圖5為本實用新型實施例一擦玻璃機器人的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本實用新型實施例二擦玻璃機器人控制系統(tǒng)的控制流程示意圖;圖7為本實用新型實施例二擦玻璃機器人的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為移動控制方法中步驟S220貼邊移動示意圖;圖9為本實用新型擦玻璃機器人的移動示意圖。附圖標記1.機器人111.機器人外殼11、211.控制單元12,212.傳感單元121、2121.端部傳感子單元122,2122.側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?15、215.行走單元151,2151.履帶151a、2151a.履帶單元節(jié)152,2152.履帶輪16、216.驅(qū)動單元 A.玻璃2.驅(qū)動機213.驅(qū)動機外殼214.第一磁鐵3.隨動機311隨動機殼體 314.第二磁鐵313.隨動單元
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例,進一步說明本實用新型擦玻璃機器人的結(jié)構(gòu)及其控制系統(tǒng)控制流程。實施例一本實用新型擦玻璃機器人為一個單體機器人。圖4為本實用新型擦玻璃機器人移動控制系統(tǒng)中的控制流程示意圖。圖5為本實用新型擦玻璃機器人的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4 所示,本實用新型擦玻璃機器人1的移動控制系統(tǒng)包括行走單元15和能量單元(圖中未示)、驅(qū)動單元16、控制單元11和擦拭單元(圖中未示)。如圖2及圖3所示,該機器人1 包括機器人外殼111,能量單元(圖中未示)、驅(qū)動單元16、控制單元11位于機器人外殼的內(nèi)部,行走單元15和擦拭單元分別位于機器人外殼的底部,該擦拭單元可以是盤刷、刮條或是纖維布等等。該能量單元為可充電式電池,如鎳氫電池或鋰電池等等。結(jié)合圖4和圖 5所示,行走單元15沿行走方向設(shè)置在機器人的底部兩側(cè)設(shè)置,該行走單元15包括位于機器人左右兩側(cè)的履帶151和履帶輪152,驅(qū)動單元16包括驅(qū)動電機。履帶151為彼此連接的多個履帶單元節(jié)151a所構(gòu)成的封閉鏈,封閉鏈的內(nèi)側(cè)兩端分別設(shè)置有履帶輪152,履帶輪152的輪齒插設(shè)在相鄰兩個履帶單元的間隙中,驅(qū)動單元16與履帶輪152相連。驅(qū)動單元16在能量單元的能量供給下,在控制單元11的控制下,驅(qū)動單元16驅(qū)動履帶輪152轉(zhuǎn)動,履帶輪152帶動履帶151運動,履帶單元節(jié)151a不斷交替接觸玻璃表面A提供足夠大靜摩擦力供擦窗機器人行進。通過對每條履帶的單獨驅(qū)動,從而實現(xiàn)同步運動、差動運動。 同步運動可使得驅(qū)動機前進或者后退;差動運動可使得機器人實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。該機器人通過吸盤吸附在玻璃表面,除此之外,機器人還可以通過真空負壓的方法實現(xiàn)貼附在玻璃表面。有關(guān)機器人如何吸附在玻璃表面的技術(shù)為現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。該機器人還包括傳感單元12,該傳感單元12包括位于擦玻璃機器人同一端的端部傳感子單元121和位于擦玻璃機器人一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?22,控制單元11分別與傳感單元12和驅(qū)動單元16連接;驅(qū)動單元16驅(qū)動行走單元移動時,控制單元11根據(jù)擦玻璃機器人同一端的端部傳感子單元121和/或一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?22所發(fā)出的信號,控制驅(qū)動單元16驅(qū)動行走單元15移動。同一端的端部傳感子單元121包括兩個傳感器,該兩個傳感器分別位于機器人的左右兩側(cè),且相對于機器人的中心呈軸對稱設(shè)置。為設(shè)計簡便,該左、右兩個傳感器均位于同一個水平面上。為使機器人能向前行進并且能實現(xiàn)后退行進,優(yōu)選方案中,機器人的前、 后兩端分別設(shè)有端部傳感子單元121。位于擦玻璃機器人一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?22包括兩個傳感器,該兩個傳感器分別位于機器人的同一側(cè)的前、后兩端。上述提及的同一端的端部傳感子單元121中的兩個傳感器以及位于擦玻璃機器人一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?22中的兩個傳感器,可以是接觸式傳感器,也可以是非接觸式傳感器。當采用接觸式傳感器時,可以為行程開關(guān),如微動開關(guān),也可以是壓力傳感器,或者是導(dǎo)電橡膠。當采用非接觸式傳感器時,可以為紅外傳感器,也可以超聲傳感器。實施例二由實施例一不同的是,本實用新型擦窗機器人是分體式的。圖6所示為本實施例擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng)中的控制流程示意圖。圖7所示為本實施例擦玻璃機器人的結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合圖6和圖7所示,本實用新型擦窗機器人的調(diào)姿控制系統(tǒng)由驅(qū)動機2和隨動機3組成,兩者均為獨立件。驅(qū)動機2包括驅(qū)動機外殼213,驅(qū)動單元216、能量單元(圖中未示)和控制單元211分別設(shè)置在驅(qū)動機外殼213內(nèi),行走單元215位于驅(qū)動機1的左右兩側(cè)。隨動機3包括隨動機殼體311,該殼體311的底部設(shè)有擦試單元(圖中未示),該擦拭單元可以是盤刷、刮條或是纖維布等等。該能量單元為可充電式電池,如鎳氫電池或鋰電池等等。結(jié)合圖6和圖7所示,行走單元215沿行走方向設(shè)置在機器人的底部兩側(cè)設(shè)置,該行走單元215包括位于機器人左右兩側(cè)的履帶2151和履帶輪2152,驅(qū)動單元216包括驅(qū)動電機。履帶2151為彼此連接的多個履帶單元節(jié)2151a所構(gòu)成的封閉鏈,封閉鏈的內(nèi)側(cè)兩端分別設(shè)置有履帶輪2152,履帶輪2152的輪齒插設(shè)在相鄰兩個履帶單元的間隙中,驅(qū)動單元216與履帶輪2152相連。驅(qū)動單元216在能量單元的能量供給下,在控制單元211的控制下,驅(qū)動單元216驅(qū)動履帶輪2152轉(zhuǎn)動,履帶輪2152帶動履帶2151運動,履帶單元節(jié) 2151a不斷交替接觸玻璃表面提供足夠大靜摩擦力供擦窗機器人行進。通過對每條履帶的單獨驅(qū)動,從而實現(xiàn)同步運動、差動運動。同步運動可使得驅(qū)動機前進或者后退;差動運動可使得機器人實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。如圖7所示,驅(qū)動機2的內(nèi)部設(shè)有第一磁鐵214,隨動機3的內(nèi)部設(shè)有第二磁鐵 314,兩者在其內(nèi)置磁鐵的吸力作用下吸附在玻璃表面的內(nèi)、外兩側(cè),隨動機3跟隨驅(qū)動機2 產(chǎn)生隨動,隨動機在移動的同時對待擦拭表面進行擦拭。為使得隨動機3跟隨驅(qū)動機2移動時變得輕便,隨動機殼體311上可設(shè)有隨動單元313,該隨動單元316為隨動輪。驅(qū)動機2除了包括上述所提及的行走單元215、驅(qū)動單元216、控制單元211以及能量單元之外,還包括傳感單元212。該傳感單元212包括位于擦玻璃機器人同一端的端部傳感子單元2121和位于擦玻璃機器人一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?122,控制單元211分別與傳感單元212和驅(qū)動單元 216連接;驅(qū)動單元216驅(qū)動行走單元移動時,控制單元211根據(jù)擦玻璃機器人同一端的端部傳感子單元2121和/或一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?122所發(fā)出的信號,控制驅(qū)動單元216 驅(qū)動行走單元215移動。同一端的端部傳感子單元2121包括兩個傳感器,該兩個傳感器分別位于機器人的左右兩側(cè),且相對于機器人的中心呈軸對稱設(shè)置。為設(shè)計簡便,該左、右兩個傳感器均位于同一個水平面上。為使機器人能向前行進并且能實現(xiàn)后退行進,優(yōu)選方案中,機器人的前、后兩端分別設(shè)有端部傳感子單元2121。位于擦玻璃機器人一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?122包括兩個傳感器,該兩個傳感器分別位于機器人的同一側(cè)的前、后兩端。上述提及的同一端的端部傳感子單元2121中的兩個傳感器以及位于擦玻璃機器人一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?122中的兩個傳感器,可以是接觸式傳感器,也可以是非接觸式傳感器。當采用接觸式傳感器時,可以為行程開關(guān),如微動開關(guān),也可以是壓力傳感器,或者是導(dǎo)電橡膠。當采用非接觸式傳感器時,可以為紅外傳感器,也可以超聲傳感器。在使用本機器人時,將驅(qū)動機2放置在待清潔玻璃相對面的某一位置,作為其移動的起始點。與此相應(yīng)地,將隨動機3放置在待清潔玻璃面上,且使得隨動機3和驅(qū)動機2 的位置基本重合。驅(qū)動機2引領(lǐng)隨動機3開始進入工作,隨動機3以保持與驅(qū)動機2基本重合的位置狀態(tài)同步進行移動,其在移動的同時實現(xiàn)對待清潔玻璃進行擦拭的工作。圖2為采用上述任意一種結(jié)構(gòu)的擦玻璃機器人的第一種移動控制方法的流程圖。 該擦玻璃機器人通過傳感單元,實現(xiàn)機器人的移動,其移動控制方法包括如下步驟步驟SlOO 啟動機器人;步驟S115 機器人向前行走;步驟S120 如果機器人的控制單元收到機器人前端的傳感單元的信號時,進入步驟 S130 ;步驟S130 機器人的行走單元旋轉(zhuǎn)90° ;[0055]步驟S135 機器人貼邊行走;步驟S140 如果控制單元收到機器人前端的傳感子單元的信號,進入步驟S146 ; 步驟S146 機器人通過驅(qū)動單元中兩個驅(qū)動電機差動運轉(zhuǎn)帶動行走單元旋轉(zhuǎn),調(diào)姿后使機器人與步驟S135的運行路線基本平行且間隔一定的距離;步驟S152 機器人向前行走;步驟S155 如果控制單元收到側(cè)面的傳感子單元的信號,進入步驟170,否則,返回步驟S140 ;步驟S170 行走單元貼邊行走;步驟S175 控制單元接收到前端的傳感子單元發(fā)出的信號,進入步驟S201 ;步驟S201 機器人的行走單元旋轉(zhuǎn)90° ;步驟S205 機器人調(diào)整貼邊;步驟S210 機器人直行;步驟S215 如果控制單元收到前端的傳感子單元的信號,進入步驟S220,否則,返回步驟S210 ;步驟S220 行走單元旋轉(zhuǎn)90°,通過驅(qū)動輪差動實現(xiàn)大轉(zhuǎn)彎,達到與步驟S210相對的位置;圖6為反映本步驟貼邊移動的示意圖。步驟S225 機器人調(diào)整貼邊;步驟S230 機器人直行;步驟S235 如果控制單元收到前端的端部傳感子單元的信號,進入步驟S240,否則,返回步驟S230 ;步驟S240 機器人沿著與步驟S230相反的方向行走;步驟S245 如果控制單元收到前端的端部傳感子單元的信號,進入步驟S250,否則,返回步驟S240 ;步驟S250 機器人轉(zhuǎn)入其它工作模式或結(jié)束工作。上述移動控制方法是采用先擦拭玻璃(步驟SlOO到步驟SMQ、再擦拭玻璃邊框 (步驟S201到步驟S250)四周的位置的工作方式。如圖3所示,本實用新型還提供第二種擦拭玻璃機器人的移動控制方法,該方法是采用先擦拭玻璃邊框(步驟S200到步驟SMQ,再擦拭玻璃(步驟SlOl到步驟S180)的工作方式,具體包括如下步驟步驟S200 啟動機器人;步驟S205 機器人調(diào)整貼邊;步驟S210 機器人直行;步驟S215 如果控制單元收到前端的端部傳感子單元的信號,進入步驟S220,否則,返回步驟S210 ;步驟S220 行走單元旋轉(zhuǎn)90°,通過驅(qū)動輪差動實現(xiàn)大轉(zhuǎn)彎,達到與步驟S210相對的位置;步驟S225 機器人調(diào)整貼邊;步驟S230 機器人直行;步驟S235 如果控制單元收到前端的傳感子單元的信號,進入步驟S240,否則,返回步驟S230 ;步驟S240 機器人沿著與步驟S230相反的方向行走;步驟S245 如果控制單元收到前端的端部傳感子單元的信號,進入步驟S101,否則,返回步驟S240 ;步驟SlOl 機器人的行走單元旋轉(zhuǎn)90° ;步驟S115 機器人向前行走;步驟S120 如果機器人的控制單元收到機器人前端的傳感子單元的信號時,進入步驟S130 ;步驟S130 機器人的行走單元旋轉(zhuǎn)90° ;步驟S135 機器人貼邊行走;步驟S140 如果控制單元收到機器人前端的傳感子單元的信號,進入步驟S146 ; 步驟S146 機器人通過驅(qū)動單元中兩個驅(qū)動電機差動運轉(zhuǎn)帶動行走單元旋轉(zhuǎn),調(diào)姿后使機器人與步驟S135的運行路線基本平行且間隔一定的距離;步驟S152 機器人向前行走;步驟S155 如果控制單元收到側(cè)面的傳感子單元的信號,進入步驟170,否則,返回步驟S140 ;步驟S170 行走單元貼邊行走;步驟S175 控制單元接收到前端的傳感子單元發(fā)出的信號,進入步驟S180 ;步驟S180:結(jié)束工作。上述控制方法步驟中,機器人調(diào)整貼邊具體包括側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧械那岸藗鞲衅鞲袦y到信號時,控制單元控制驅(qū)動單元使行走單元順時針旋轉(zhuǎn),改變機器人的姿態(tài);或者側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧械暮蠖藗鞲衅鞲袦y到信號時,控制單元控制驅(qū)動單元使機器人逆時針旋轉(zhuǎn),改變機器人的姿態(tài)。所說的順時針旋轉(zhuǎn)以及逆時針旋轉(zhuǎn),其旋轉(zhuǎn)的角度可以是隨機的, 也可以是預(yù)先設(shè)置的。通過如上步驟,可使得機器人在所需貼邊的玻璃框一側(cè)進行擦試工作,從而有效地解決玻璃框的附近容易積灰的問題。在上述兩種移動控制方法中,還包括以下具體步驟。在步驟SlOO和步驟Sl 15之間還包括步驟S105 機器人內(nèi)的加速度傳感器調(diào)整機器人的位置,糾正機器人的位置偏斜;步驟SllO 控制單元收到加速度傳感器發(fā)出的信號,如果判斷機器人處于理想狀態(tài),進入步驟S115 ;在步驟S120和步驟S130之間還包括以下步驟步驟S121 控制單元接收前端的傳感子單元的信號,如果控制單元判斷機器人處于對邊狀態(tài)時,進入步驟S130 ;否則進入步驟S122 ;其中,對邊狀態(tài)為控制單元同時接收到機器人前端的左、右兩側(cè)傳感器的信號;步驟S122 控制單元通過判斷前端的傳感子單元的信號,調(diào)整機器人姿態(tài)后,返回步驟S121 ;步驟S122具體包括只有前端的傳感子單元中的左側(cè)傳感器感測到信號時, 控制單元控制驅(qū)動單元使機器人順時針旋轉(zhuǎn),改變機器人的姿態(tài);或者只有前端的傳感子單元中的右側(cè)傳感器感測到信號時,控制單元控制驅(qū)動單元使機器人逆時針旋轉(zhuǎn),改變機器人的姿態(tài)。在步驟S140和步驟S146之間還包括以下步驟步驟S141 控制單元接收前端的傳感子單元的信號,如果控制單元判斷機器人處于對邊狀態(tài)時,進入步驟S146;否則,進入步驟S142;其中,對邊狀態(tài)為控制單元同時接收到機器人前端的傳感子單元的左、右兩側(cè)傳感器的信號;否則,進入步驟S142 ;步驟S142 控制單元通過判斷前面的傳感子單元的信號,調(diào)整機器人姿態(tài)后,返回步驟S141 ;步驟S142具體包括只有前端的傳感子單元中的左側(cè)傳感器感測到信號時,控制單元控制驅(qū)動單元使機器人順時針旋轉(zhuǎn),改變機器人的姿態(tài);或者只有前端的傳感子單元中的右側(cè)傳感器感測到信號時,控制單元控制驅(qū)動單元使機器人逆時針旋轉(zhuǎn),改變機器人的姿態(tài)。在步驟S146和步驟S152之間還包括以下步驟步驟S147 機器人內(nèi)的加速度傳感器調(diào)整機器人的位置,糾正機器人的位置偏斜;步驟S148 控制單元收到加速度傳感器發(fā)出的信號,如果判斷機器人處于理想狀態(tài),進入步驟S152。在步驟S175與步驟S180(第一種移動控制方法)或步驟S175與步驟S201 (第二種移動控制方法)之間還包括以下步驟步驟S176 行走單元旋轉(zhuǎn)90° ;步驟S177 機器人貼邊行走;步驟S178 如果控制單元收到機器人前端的傳感子單元的信號,進入步驟S180。在步驟S215和步驟S220之間增加兩個步驟步驟S216 機器人行走,行走方向與步驟S210方向相反;步驟S217:如果控制單元收到前端的端部傳感子單元的信號,進入步驟S220,否則,返回步驟S216。機器人調(diào)整貼邊具體包括側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧械那岸藗鞲衅鞲袦y到信號時,控制單元控制驅(qū)動單元使行走單元順時針旋轉(zhuǎn),改變機器人的姿態(tài);或者只有側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧械暮蠖藗鞲衅鞲袦y到信號時,控制單元控制驅(qū)動單元使機器人逆時針旋轉(zhuǎn),改變機器人的姿態(tài);控制單元收到前端的端部傳感子單元的信號是指控制單元同時接收到前端的端部傳感子單元的左、右兩邊傳感器的信號。下面對單體式機器人移動時的一些具體步驟進行分析。上述控制方法步驟中,機器人調(diào)整貼邊具體包括側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?22中的前端傳感器感測到信號時,控制單元11控制驅(qū)動單元16使行走單元15順時針旋轉(zhuǎn),改變機器人的姿態(tài);或者側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?22中的后端傳感器感測到信號時,控制單元11控制驅(qū)動單元16使機器人逆時針旋轉(zhuǎn),改變機器人的姿態(tài)。所說的順時針旋轉(zhuǎn)以及逆時針旋轉(zhuǎn),其旋轉(zhuǎn)的角度可以是隨機的,也可以是預(yù)先設(shè)置的。上述控制方法步驟中,控制單元11收到前端的端部傳感子單元121的信號是指控制單元11同時接收到前端的端部傳感子單元121的左、右兩邊傳感器的信號。[0122]為了使用戶使用該機器人更省心,在第二種貼邊移動控制方法的步驟S215和步驟S220之間增加步驟,具體如下步驟S216 機器人行走,行走方向與步驟S210方向相反;步驟S217 如果控制單元11收到前端的端部傳感子單元121的信號,進入步驟 S220,否則,返回步驟S216 ;通過增加如上兩個步驟,可使得用戶隨意放置該機器人,該機器人通過自動進行調(diào)整貼邊、直行并且碰撞,即可自行找到角落,從該角落開始進行反向直行,從而不會遺漏貼邊擦拭的區(qū)域,更顯得機器人的智能化和人性化。通過如上步驟,不僅可以使得機器人在所需貼邊的玻璃框一側(cè)進行擦試工作,同時又可對該框?qū)?yīng)的另一側(cè)玻璃框進行擦拭工作,從而更為有效地解決玻璃框的附近容易積灰的問題。下面對分體式機器人移動時的一些具體步驟進行分析。在步驟S200中,機器人進行貼邊移動,隨動機在與驅(qū)動機磁力互為吸引的作用下,跟隨驅(qū)動機進行相應(yīng)地貼邊移動,隨動機在移動的同時對待擦拭表面進行擦拭。通過如上步驟,可使得機器人在所需貼邊的玻璃框一側(cè)進行擦試工作,從而有效地解決玻璃框的附近容易積灰的問題。機器人調(diào)整貼邊具體包括側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?122中的前端傳感器感測到信號時, 控制單元211控制驅(qū)動單元216,使行走單元215順時針旋轉(zhuǎn),改變機器人的姿態(tài);或者只有側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?122中的后端傳感器感測到信號時,控制單元211控制驅(qū)動單元216使行走單元215逆時針旋轉(zhuǎn),改變機器人的姿態(tài)。改變機器人的姿態(tài)。所說的順時針旋轉(zhuǎn)以及逆時針旋轉(zhuǎn),其旋轉(zhuǎn)的角度可以是隨機的,也可以是預(yù)先設(shè)置的。上述控制方法步驟中,控制單元211收到前端的端部傳感子單元2121的信號是指控制單元同時接收到前端的端部傳感子單元2121的左、右兩邊傳感器的信號。為了使用戶使用該機器人更省心,在貼邊移動控制方法的步驟S215和步驟S220 之間增加步驟,具體如下步驟S216 機器人行走,行走方向與步驟S210方向相反;步驟S217 如果控制單元211收到前端的端部傳感子單元2121的信號,進入步驟 S220,否則,返回步驟S216 ;通過增加如上兩個步驟,可使得用戶隨意放置該機器人,該機器人通過自動進行調(diào)整貼邊、直行并且碰撞,即可自行找到角落,從該角落開始進行反向直行,從而不會遺漏貼邊擦拭的區(qū)域,更顯得機器人的智能化和人性化。通過如上步驟,不僅可以使得隨動機在驅(qū)動機的引領(lǐng)之下在所需貼邊的玻璃框一側(cè)進行擦試工作,同時又可對該框?qū)?yīng)的另一側(cè)玻璃框進行擦拭工作,從而更為有效地解決玻璃框的附近容易積灰的問題。圖9為完成上述控制移動的示意圖。優(yōu)選方案中,隨動機3上也可以設(shè)有感應(yīng)單元。因此,無論是驅(qū)動機2在主動移動過程中感觸到如窗框等障礙物,還是隨動機3在被動移動過程中感觸到障礙物,可以通過驅(qū)動機2和隨動機3兩者之間所具備的通訊信息交互功能進行避讓,均可實現(xiàn)驅(qū)動機2和隨動機3在真正可擦拭區(qū)域進行工作,而不會出現(xiàn)諸如卡在類似窗框上等異常情況發(fā)生。[0139] 驅(qū)動機和隨動機內(nèi)均有的感應(yīng)單元作技術(shù)保障,使得本實用新型擦玻璃機器人能輕松應(yīng)對玻璃兩側(cè)可能發(fā)生的諸多不可預(yù)見的異常情況。
權(quán)利要求1.一種擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng),所述擦玻璃機器人包括行走單元(15,215)和驅(qū)動單元(16,216);所述移動控制系統(tǒng)包括傳感單元(12,21 和控制單元(11,211),其特征在于傳感單元(12,21 包括位于擦玻璃機器人同一端的端部傳感子單元(121,2121) 和位于擦玻璃機器人一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?122,2122),控制單元(11,211)分別與傳感單元(12,21 和驅(qū)動單元(16,216)連接,控制單元(11,211)根據(jù)擦玻璃機器人同一端的端部傳感子單元(121,2121)和/或一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?122,212 所發(fā)出的信號,控制驅(qū)動單元(16,216)驅(qū)動行走單元(15,21 移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng),其特征在于同一端的端部傳感子單元(121,2121)包括2個傳感器,2個傳感器分別位于一個平面的左邊、右邊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng),其特征在于側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?122,212 中的兩個傳感器分別位于機器人的同一側(cè)的前、后端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng),其特征在于傳感器為接觸式傳感器或非接觸式傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng),其特征在于接觸式傳感器為行程開關(guān)、壓力傳感器或?qū)щ娤鹉z。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng),其特征在于非接接式傳感器為紅外反射傳感或超聲傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng),其特征在于所述擦玻璃機器人(1)包括驅(qū)動機( 和隨動機(3),驅(qū)動機( 包括行走單元015)、驅(qū)動單元016)、傳感器單元012)和控制單元011),驅(qū)動機⑵和隨動機(3)分別內(nèi)置有第一、二磁鐵014、314),使兩者能夠相互吸附在玻璃的內(nèi)、外兩側(cè),在第一、二磁鐵(214、 314)的吸力作用下,隨動機(3)與驅(qū)動機產(chǎn)生隨動。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng),其特征在于行走單元(215) 包括履帶0151)和履帶輪(2152),履帶0151)和履帶輪015 位于驅(qū)動機的左、右側(cè),履帶(2151)包括多個履帶單元節(jié)(2151a)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的擦玻璃機器人的貼邊移動控制系統(tǒng),其特征在于所述擦玻璃機器人(1)包括行走單元(15)、驅(qū)動單元(16)、傳感單元(1 和控制單元 (11),行走單元(15)包括履帶(151)和履帶輪(152),履帶(151)和履帶輪(152)位于擦玻璃機器人(1)的左、右側(cè),履帶(151)包括多個履帶單元節(jié)(151a)。專利摘要本實用新型屬于智能機器人技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,涉及一種擦玻璃機器人的移動控制系統(tǒng)。所述擦玻璃機器人包括行走單元和驅(qū)動單元;所述移動控制系統(tǒng)包括傳感單元和控制單元,傳感單元包括位于擦玻璃機器人同一端的端部傳感子單元和位于擦玻璃機器人一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧?,控制單元分別與傳感單元和驅(qū)動單元連接,控制單元根據(jù)擦玻璃機器人同一端的端部傳感子單元和/或一側(cè)的側(cè)面?zhèn)鞲凶訂卧l(fā)出的信號,控制驅(qū)動單元驅(qū)動行走單元移動。本實用新型智能水平高,擦拭玻璃過程中能夠躲避障礙物,實現(xiàn)均勻擦拭玻璃及玻璃邊框四周,避免出現(xiàn)漏擦現(xiàn)象,有效地解決玻璃框的附近容易積灰的問題。不但減輕勞動者的工作強度,而且擦拭干凈。
文檔編號G05D1/02GK201974696SQ20112001851
公開日2011年9月14日 申請日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月5日
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