基本信息
- 項目名稱：
- 高空擦玻璃機器人
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 針對我國目前現(xiàn)代化高樓玻璃幕墻清洗業(yè)的現(xiàn)狀，設(shè)計了一種基于單片機的結(jié)構(gòu)新穎、安全可靠、重量輕、效率高的高空智能擦玻璃系統(tǒng)，實現(xiàn)了通過地面手持人機交互設(shè)備無線控制高空擦玻璃器擦洗玻璃的一些功能，該系統(tǒng)解決了人工高空清洗玻璃存在的投入大、危險性高、難度高等問題。
- 詳細介紹：
- 本設(shè)計是一種基于單片機設(shè)計的自動清洗玻璃的高空擦玻璃系統(tǒng)。系統(tǒng)主要分為用戶手持交互設(shè)備和主機控制設(shè)備兩部分，用戶通過人機交互設(shè)備的鍵盤輸入指令，單片機將指令信息顯示到液晶屏上，并通過無線模塊將指令發(fā)送到主機上，主機接收指令后，根據(jù)指令執(zhí)行不同的動作。為了使用戶能夠?qū)崟r監(jiān)控主機的擦洗情況，添加了獨立的視頻采集傳輸顯示模塊，從而實現(xiàn)遠程視頻監(jiān)控。 用戶手持人機交互設(shè)備和主機控制設(shè)備主要通過無線傳輸設(shè)備進行連接和數(shù)據(jù)的通信。手持人機交互設(shè)備主要有兩種控制模式，自動模式和手動模式。 在自動模式下，用戶可以設(shè)置主機運行高度（運行步數(shù)）、方向等信息，按下確定鍵后把設(shè)置好的數(shù)據(jù)發(fā)送給主機設(shè)備，如果需要重置和取消數(shù)據(jù)的設(shè)置可以直接點取消按鍵。當主機系統(tǒng)接收到數(shù)據(jù)后，分析判斷所接收的數(shù)據(jù)是自動模式還是手動模式，如果是自動模式則從數(shù)據(jù)中提取主機系統(tǒng)的運行高度（運行步數(shù)）和運動的方向，然后根據(jù)該功能控制繼電器控制相應(yīng)的設(shè)備完成相應(yīng)的動作。 在手動模式下，用戶能對每一步進行獨立的操作，在這種模式下，主機向上向下運動只能單步操作。如果主機接收到的數(shù)據(jù)是手動模式，則從數(shù)據(jù)中提取方向數(shù)據(jù)，然后根據(jù)運動的方向完成單步動作。
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 針對我國目前現(xiàn)代化高樓玻璃幕墻清洗業(yè)的現(xiàn)狀，設(shè)計了一種基于單片機的結(jié)構(gòu)新穎、安全可靠、重量輕、效率高的高空智能擦玻璃系統(tǒng)，實現(xiàn)了通過地面手持人機交互設(shè)備無線控制高空擦玻璃器擦洗玻璃的一些功能，如：控制終端和主機能進行良好交互，主機可根據(jù)指令而做相應(yīng)工作；控制設(shè)備可以根據(jù)主機應(yīng)答對本次操作結(jié)果進行提示；主機可沿著玻璃面實現(xiàn)上移、下移運行；主機有一定的跨越障礙物功能，且其上裝有無線攝像頭為地面操作者提供操作信息；主機具備了一定的擦洗能力。該系統(tǒng)解決了人工高空清洗玻璃存在的投入大、危險性高、難度高等問題。
科學(xué)性、先進性
- ①采用吸盤吸附方式，保證了機器人在玻璃幕墻上自由行走并清洗玻璃。 ②采用氣缸完成避障系統(tǒng)，使機器人動作更快，并且氣缸對位置要求不高 ③采用無線控制使機器人與地面人工操作臺分離 ④采用無線攝像頭實時監(jiān)控，使得在地面上可以實時觀察機器人高空作業(yè)的情況 ⑤采用非接觸式去污，既無壓力、又不加洗滌劑，體現(xiàn)了簡潔、環(huán)保的設(shè)計理念。與以往的真空吸附清洗機器人相比，本作品的技術(shù)創(chuàng)新性與成本優(yōu)勢明顯，市場競爭力更強。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 沒有評審
作品所處階段
- 本作品的能夠完成一些節(jié)本的動作，實現(xiàn)簡單的擦洗功能
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 不清楚
作品可展示的形式
- 論文形式
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- ①采用吸盤吸附方式，保證了機器人在玻璃幕墻上自由行走并清洗玻璃。 ②采用氣缸完成避障系統(tǒng)，使機器人動作更快，并且氣缸對位置要求不高 ③采用無線控制使機器人與地面人工操作臺分離 ④采用無線攝像頭實時監(jiān)控，使得在地面上可以實時觀察機器人高空作業(yè)的情況 ⑤采用非接觸式去污，既無壓力、又不加洗滌劑，體現(xiàn)了簡潔、環(huán)保的設(shè)計理念。與以往的真空吸附清洗機器人相比，本作品的技術(shù)創(chuàng)新性與成本優(yōu)勢明顯，市場競爭力更強。
同類課題研究水平概述
- 各國的擦玻璃機器人基本都是專為某棟大樓而設(shè)計，即在建樓之初就要預(yù)設(shè)軌道，這無疑增加建樓成本和影響美觀；或則機器人非常笨重，移動速度很慢，且容易掉下來。從公開的資料來看，擦玻璃機器人在全世界都沒有很成熟通用的產(chǎn)品
