仿壁虎高空清洁机器人(改)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,2024/11/3,仿壁虎高空清洁机器人,组员：黄海 冯梦丹 陶昌云,杨坤 徐昭 李炯炯,2023/3/7,目录,设计思路来源,目前研究,成果,机构总体设计,部件组成及功能,创新点,可行性,展望,2023/3/7,设计思路来源,墙上的壁虎,高空作业人员,他们的共同点？,壁虎与高空作业,壁虎,：,有一定的粘附能,力,力，可在墙壁、,天,天花板或光滑的,平,平面上迅速爬行,。,。,高空作业,：,玻璃幕墙应用日,益,益广泛，带来繁,重,重的清洗工作；,危,危险、效率低、,成,成本高,Solution,：,设计一种,仿壁虎高空清洁,机,机器人,！,2023/3/7,初步设想,设计的仿壁虎机,器,器人，能像壁虎,一,一样在玻璃幕墙,上,上,行动自如,；同时，该机器,人,人应能背负一定,重,重量的,清洗系统,，清洗系统应完,成,成喷头喷水、刷,洗,洗墙面、污水回,收,收并净化这一系,列,列循环清洗过程,并,并进行清洗状况,监控,。,2023/3/7,目前研究成果,2023/3/7,南航仿壁虎机器,人,人,2023/3/7,2023/3/7,机构总体设计,本体吸附机构,驱动控制机构,清洗作业机构,图像处理机构,2023/3/7,2023/3/7,原理图,2023/3/7,正面,反面,2023/3/7,待命状,态,态,机器人,前,前进,机器人,的,的前进,，,，将会,同,同时迈,动,动两只,腿,腿,右前与,左,左后一,起,起运动,（,（前进,状,状态一,）,）,左前与,右,右后一,起,起运动,（,（前进,状,状态二,）,）,2023/3/7,前进状,态,态一,前进状,态,态二,机器人,前,前进步,骤,骤,手臂初,始,始状态,手臂抬,起,起状态,手臂前,伸,伸状态,手臂落,下,下状态,身体前,进,进状态,（这里,只,只介绍,右,右前肢,前,前进状,态,态，左,后,后肢的,伸,伸缩状,态,态与之,相,相反）,2023/3/7,手臂待,命,命（弯,曲,曲）,手臂初始状,态,态,手臂抬起状,态,态,手臂处电机,3,转动，抬起,整,整只手臂,手臂前伸状,态,态,手臂上的两,个,个电动机,1,、,2,协同运动，,将,将手掌伸向,前,前方,2023/3/7,电动机,3,转动，手臂,落,落下,落下之后，,手,手掌上的吸,盘,盘将会使手,掌,掌与墙面固,定,定住,手臂落下状,态,态,身体前进状,态,态,由于手掌被,固,固定，电机,1,、,2,转动，身体,将,将会前进,身体前进完,成,成,身体前进之,后,后，就会回,到,到初始状态,部件组成及,功,功能,本体吸附机,构,构,：本体结构,与,与壁虎类似,，,，由四肢、,躯,躯体等组成,。,。吸附功能,主,主要由手掌,上,上的吸盘来,完,完成。,2023/3/7,部件组成及,功,功能,驱动控制机,构,构,：该机器人,的,的所有动作,命,命令均由电,机,机驱动，手,动,动控制和计,算,算机遥控功,能,能能任意转,换,换，自由操,作,作。,2023/3/7,部件组成及,功,功能,作业清洗机,构,构,：,初步设想该,机,机构包括清,洗,洗系统、供,水,水系统、手,动,动及遥控系,统,统、污水收,集,集处理系统,等,等，能实现,喷,喷水、清洗,、,、污水收集,及,及处理等循,环,环清洗过程,。,。,(,未建模,),2023/3/7,部件组成及,功,功能,图像处理机,构,构,：由摄像头,进,进行墙面图,像,像采集，显,示,示屏应能清,楚,楚看到清洗,前,前后壁面的,情,情况，便于,后,后续清洗工,作,作的继续进,行,行。,2023/3/7,简易摄像头,创新点,主要是将仿壁虎,爬,爬行机器人与清,洗,洗机、摄像头的,功,功能集于一体，,实,实现爬行移动、,清,清洗、监控一体,化,化。,2023/3/7,可行性,首先，对机器人,的,的爬行控制要求,较,较高，需多电机,控,控制系统同时进,行,行；,其次，利用真空,多,多吸盘式稳定吸,附,附在高空玻璃幕,墙,墙上，若壁面有,凸,凸凹或裂缝，将,有,有真空泄漏；,再者，真空吸附,承,承载能力有限，,能,能否承受清洗机,的,的重量并顺利爬,行,行，有待实验证,明,明。,2023/3/7,突破点,吸盘吸附机构的,设,设计需进一步细,化,化；,电机驱动控制机,器,器人的姿态控制,等,等问题需要深入,研,研究；,对清洗机器人的,壁,壁面适应性应进,一,一步探讨，考虑,使,使用更加复杂有,效,效的控制策略，,提,提高仿壁虎高空,清,清洗机器人的适,应,应能力。,2023/3/7,展望,高楼幕墙清洗作,业,业的自动化是一,个,个复杂的系统工,程,程，仿壁虎高空,清,清洁机器人将会,是,是未来替代工作,人,人员的主流。,仿壁虎高空清洁,机,机器人技术有待,提,提高和完善！,2023/3/7,谢谢！,欢迎指正！,2023/3/7,