柔索驱动的玻璃幕墙清洗机器人研制及实验研究

被引:15
作者
张永德 [1 ]
姜金刚 [1 ]
张舒 [2 ]
罗春玲 [1 ]
陈耀 [1 ]
机构
[1] 哈尔滨理工大学智能机械研究所
[2] 浙江大学求是学院
关键词
清洗机器人; 玻璃幕墙; 双柔索; 运动分析; 力分析;
D O I
10.19650/j.cnki.cjsi.2013.03.003
中图分类号
TP242 [机器人];
学科分类号
1111 ;
摘要
玻璃幕墙由于保温防潮性能好、实用美观,在城市建筑物中被广泛采用。但是目前对于玻璃幕墙的清洗,还主要是采用人工吊篮作业,工人劳动强度大、危险性高、效率低。受蜘蛛在空中拉动吐丝实现移动的启发,研制了一种由2根柔索驱动的玻璃幕墙清洗机器人。介绍了机器人的基本结构组成,设计了采用蜗杆减速器实现自锁保护功能、多槽主从动辊轮增大绳索摩擦力的机器人驱动部分,由储水罐、控制阀、喷头、清洗刷组成的清洗部分,以及由旋翼实现的机器人墙壁吸附部分。进行了机器人的工作空间计算、机器人运动时柔索收放控制分析和旋翼工作时机器人的受力分析。最后基于双柔索驱动的玻璃幕墙清洗机器人模型样机,进行了沿给定轨迹移动的实验和清洗实验。实验证明机器人满足了设计功能,达到了满意的清洗效果,结果验证了该模型样机的有效性和实用性。
引用
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