爬杆清洗机器人的制作方法

1.本实用新型涉及移动机器人技术领域，尤其涉及一种爬杆清洗机器人。


背景技术：

2.随着城市的快速发展，高层杆状建筑越来越多，例如电线杆、路灯杆、斜拉桥和广告牌立柱等，这些高层杆状建筑的清洗主要依靠人工和长臂升降设备。人工攀爬比较困难，非常危险，人工清洗的效率低、强度大，而且清洗使用的化学试剂对工人身体也有很大的伤害。长臂升降设备操作复杂，受到场地范围和作业成本的限制，使用不便。
3.爬杆清洗机器人可以代替人工攀爬和清洗电线杆、路灯杆、斜拉桥和广告牌立柱等高层杆状建筑，减少危险性，提高工作效率，降低作业成本，安全便捷，可靠性高。
4.现有的爬杆清洗机器人可以分为三种：轮式爬杆清洗机器人、爪式爬杆清洗机器人和吸附式爬杆清洗机器人。轮式爬杆清洗机器人具有重量轻、安全、响应快速等特点，适用于攀登圆柱形的阶梯式杆件，但是越障能力有限。爪式爬杆清洗机器人的腿部末端采用钩爪结构，可以牢固地攀附于物体表面，适用于平面及曲面结构，但是抓取方式比较复杂。吸附式爬杆清洗机器人采用磁吸附式转轮结构，可以吸附在任意曲面，三角形的万向轮布置方式，能够实现在曲面任意方向的运动攀爬，但是负载能力比较差。


技术实现要素：

5.根据上述提出的技术问题，而提供一种爬杆清洗机器人。本实用新型主要采用上下两层的机械手，进行夹紧和松开，实现稳定的攀爬动作，对于不同直径的高层杆状建筑具有较好的适应性，安全便捷，可靠性高。本实用新型用于攀爬和清洗电线杆、路灯杆、斜拉桥和广告牌立柱等高层杆状建筑，弥补了轮式爬杆清洗机器人的越障能力缺陷，突破了爪式爬杆清洗机器人的抓取方式瓶颈，解决了吸附式爬杆清洗机器人的负载能力薄弱，提高工作效率，降低作业成本。本实用新型采用的技术手段如下：
6.一种爬杆清洗机器人，包括：攀爬机构、固定在攀爬机构上的支撑板以及置于支撑板上的清洁机构、控制盒和锂电池盒；
7.所述攀爬机构包括框架结构、升降装置、上层抱紧装置和下层抱紧装置，框架结构起固定支撑作用，升降装置、上层抱紧装置和下层抱紧装置均固定在框架结构上，上层抱紧装置和下层抱紧装置均用于实现与杆状建筑间的抱紧和松开连接，升降装置用于实现上层抱紧装置和下层抱紧装置的升降；
8.所述攀爬机构通过上层抱紧装置和下层抱紧装置，带着整个装置沿杆状建筑进行上下往复攀爬，并通过清洁机构上安装的清洁布来清洁杆状建筑；
9.所述控制盒用于控制攀爬机构的攀爬运动；所述锂电池盒为整个装置供电。
10.进一步地，所述清洁机构包括连接架、肘关节连杆、肘关节舵机、肩关节连杆、肩关节舵机安装座、摄像头模块、腕关节连杆、腕关节舵机、被动关节、置有清洁布的清洁布安装板、肩关节舵机和旋转底座；
11.被动关节设有两个，通过螺钉对称安装在腕关节连杆的右侧，清洁布安装板通过螺钉安装在两个被动关节的右端；摄像头模块通过螺钉安装在腕关节连杆的上端，腕关节连杆通过螺钉安装在腕关节舵机的右端；
12.连接架为十字型，其上下两端通过螺钉安装在腕关节舵机的左端，前后两端通过螺钉安装在肘关节连杆的右端；肘关节连杆的左端通过螺钉安装在肘关节舵机的右端；肩关节连杆的上端通过螺钉安装在肘关节舵机的左端，下端通过螺钉安装在肩关节舵机的右端，肩关节舵机通过螺钉安装在肩关节舵机安装座上；肩关节舵机安装座通过螺钉安装在旋转底座的上端。
13.进一步地，所述被动关节包括输出法兰、被动关节上盖、同步带、同步带轮、弹簧和被动关节外壳；
14.被动关节外壳内部一侧设有传动轴，同步带轮的内表面安装在传动轴上，外表面穿过被动关节上盖连接输出法兰；弹簧设有两个，安装时处于拉伸状态，两个弹簧的上端分别安装在同步带两侧的下端，下端均安装在被动关节外壳的内表面；同步带安装在同步带轮；
15.输出法兰受到清洁布安装板外力转动时，带动同步带轮进行转动，同步带的一端压缩一个弹簧，另一端拉伸另一个弹簧；输出法兰受到的清洁布安装板外力撤去时，弹簧恢复原状，使得同步带、同步带轮、输出法兰恢复原状。
16.进一步地，所述旋转底座包括底部关节舵机、舵轮、底座、交叉滚子轴承和底座上盖；
17.底部关节舵机通过螺钉安装在底座的下端面；舵轮的左端通过螺钉安装在底部关节舵机的右端，右端通过螺钉安装在底座上盖上，带动底座上盖转动；交叉滚子轴承的外圈通过螺钉安装在底座的右侧，内圈通过螺钉安装在底座上盖，跟随底座上盖一起转动；底座上盖的上端与肩关节舵机安装座固定连接。
18.进一步地，所述控制盒包括控制盒外壳、锂电池、控制主板和控制盒上盖；锂电池安装于控制盒外壳内部的卡槽，给控制主板供电；控制主板通过螺钉安装在控制盒外壳内部的圆柱；控制盒上盖通过螺钉安装在控制盒外壳的右侧端面。
19.进一步地，所述框架结构包括上层底板、下层底板、四根竖直导向杆和竖直导向杆螺母；
20.上层底板和下层底板内部安装距离传感器，上层底板的四角开设有通孔ⅰ，下层底板的四角开设有通孔ⅱ，四根竖直导向杆的上端分别装入四个通孔ⅰ，下端分别装入四个通孔ⅱ，且每个竖直导向杆均通过竖直导向杆螺母固定在上层底板上。
21.进一步地，所述升降装置包括升降电机、与升降电机连接的升降电机减速器、升降电机支座、联轴器、左侧轴承、齿轮轴左侧支座、齿轮轴、齿轮轴右侧支座、右侧轴承和齿条；
22.升降电机与升降电机减速器通过螺钉固定在升降电机支座上，升降电机支座通过螺钉固定在上层底板上；齿条的下端通过螺钉固定在下层底板上，上端安装于齿轮轴左侧支座的卡槽，可以沿着卡槽上下滑动；齿轮轴的左端通过左侧轴承安装在齿轮轴左侧支座，右端通过右侧轴承安装在齿轮轴右侧支座，齿轮轴通过联轴器安装在升降电机的输出端，齿轮轴与齿条啮合，带动齿条上下移动，实现上层抱紧装置和下层抱紧装置的升降。
23.进一步地，所述上层抱紧装置包括上层导向装置、上层驱动传动装置和上层机械
手；上层导向装置和上层驱动传动装置并排安装在上层底板的上端面，上层机械手设有两个，对称安装在上层驱动传动装置上；
24.上层导向装置包括两个并排间隔设置的上层导向杆和两个上层支座；两个上层支座通过螺钉分别安装在上层底板上端面的两侧；每个上层导向杆的两端分别安装在两个上层支座上；两个上层导向杆均贯穿两个上层机械手的尾端，且上层机械手沿着上层导向杆左右滑动；
25.上层驱动传动装置包括上层丝杠、上层丝杠螺母、上层联轴器、上层丝杠电机支座、上层丝杠电机减速器和上层丝杠电机；上层丝杠的两端分别安装在两个上层支座上，并与上层导向杆平行装配；上层丝杠电机减速器与上层丝杠电机通过螺钉安装在上层丝杠电机支座，上层丝杠电机支座通过螺钉安装在上层底板的上端面；上层丝杠电机减速器的输出端通过上层联轴器连接上层丝杠；两个上层丝杠螺母安装在上层丝杠上，并分别与两个上层机械手的尾端通过螺钉固定连接，随着上层丝杠的转动带动上层机械手沿着上层丝杠左右移动；
26.上层丝杠的两端为反向螺纹，驱动两个上层机械手向内运动抱紧杆状建筑和向外运动松开杆状建筑。
27.进一步地，所述下层抱紧装置包括下层导向装置、下层驱动传动装置和下层机械手；下层导向装置和下层驱动传动装置并排安装在下层底板的上端面，下层机械手设有两个，对称安装在下层驱动传动装置上；
28.下层导向装置包括两个并排间隔设置的下层导向杆和两个下层支座；两个下层支座通过螺钉分别安装在下层底板上端面的两侧；每个下层导向杆的两端分别安装在两个下层支座上；两个下层导向杆均贯穿两个下层机械手的尾端，且下层机械手沿着下层导向杆左右滑动；
29.下层驱动传动装置包括下层丝杠、下层丝杠螺母、下层联轴器、下层丝杠电机支座、下层丝杠电机减速器和下层丝杠电机；下层丝杠的两端分别安装在两个下层支座上，并与下层导向杆平行装配；下层丝杠电机减速器与下层丝杠电机通过螺钉安装在下层丝杠电机支座，下层丝杠电机支座通过螺钉安装在下层底板的上端面；下层丝杠电机减速器的输出端通过下层联轴器连接下层丝杠；两个下层丝杠螺母安装在下层丝杠上，并分别与两个下层机械手的尾端通过螺钉固定连接，随着下层丝杠的转动带动下层机械手沿着下层丝杠左右移动；
30.下层丝杠的两端为反向螺纹，驱动两个下层机械手向内运动抱紧杆状建筑和向外运动松开杆状建筑。
31.进一步地，所述下层机械手与上层机械手的结构相同；
32.上层机械手包括：橡胶贴片、压力传感器、v型抓手；压力传感器的右侧表面贴在v型抓手的左侧表面，橡胶贴片的右侧表面贴在压力传感器的左侧表面；压力传感器与控制盒电连接，将采集的压力传输至控制盒处理。
33.较现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
34.1、本实用新型提供的爬杆清洗机器人，采用上下两层的机械手，进行夹紧和松开，实现稳定的攀爬动作，对于不同直径的高层杆状建筑具有较好的适应性，安全便捷，可靠性高。
35.2、本实用新型提供的爬杆清洗机器人，具有上下两层的驱动传动装置，能够实现上升和下降的自由切换，被动关节使清洁机构具有较强的灵活性，提高清洗的工作效率。
36.基于上述理由本实用新型可在用于攀爬和清洗电线杆、路灯杆、斜拉桥和广告牌立柱等高层杆状建筑的移动机器人等领域广泛推广。
附图说明
37.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.图1为本实用新型的爬杆清洗机器人结构示意图。
39.图2为本实用新型的清洁机构结构示意图。
40.图3为本实用新型的清洁机构被动关节结构示意图。
41.图4为本实用新型的清洁机构旋转底座结构示意图。
42.图5为本实用新型的控制盒结构示意图。
43.图6为本实用新型的攀爬机构结构示意图。
44.图7为本实用新型的机械手结构示意图。
45.图8为本实用新型的爬杆清洗机器人向上攀爬示意图，其中(a)为初始状态，(b)为上层抱紧，(c)为下层提升，(d)为下层抱紧，(e)为上层松开，(f)为上层提升。
46.图9为本实用新型的爬杆清洗机器人向下攀爬示意图，其中(a)为初始状态，(b)为上层松开，(c)为上层下降，(d)为上层抱紧，(e)为下层松开，(f)为下层下降，(g)为下层抱紧。
47.图中：1、清洁机构；2、控制盒；3、支撑板；4、攀爬机构；5、锂电池盒；
[0048]1‑
1、连接架；1
‑
2、肘关节连杆；1
‑
3、肘关节舵机；1
‑
4、肩关节连杆；1
‑
5、肩关节舵机安装座；1
‑
6、摄像头模块；1
‑
7、腕关节连杆；1
‑
8、腕关节舵机；1
‑
9、被动关节；1
‑
10、清洁布安装板；1
‑
11、肩关节舵机；1
‑
12、旋转底座；
[0049]1‑9‑
1、输出法兰；1
‑9‑
2、被动关节上盖；1
‑9‑
3、同步带；1
‑9‑
4、同步带轮；1
‑9‑
5、弹簧；1
‑9‑
6、被动关节外壳；
[0050]1‑
12
‑
1、底部关节舵机；1
‑
12
‑
2、舵轮；1
‑
12
‑
3、底座；1
‑
12
‑
4、交叉滚子轴承；1
‑
12
‑
5、底座上盖；
[0051]2‑
1、控制盒外壳；2
‑
2、锂电池；2
‑
3、控制主板；2
‑
4、控制盒上盖；
[0052]4‑
1、上层机械手；4
‑
2、上层丝杠；4
‑
3、上层支座；4
‑
4、上层丝杠螺母；4
‑
5、上层导向杆；4
‑
6、上层底板；4
‑
7、竖直导向杆螺母；4
‑
8、竖直导向杆；4
‑
9、升降电机；4
‑
10、升降电机减速器；4
‑
11、升降电机支座；4
‑
12、联轴器；4
‑
13、左侧轴承；4
‑
14、齿轮轴左侧支座；4
‑
15、齿轮轴；4
‑
16、齿轮轴右侧支座；4
‑
17、右侧轴承；4
‑
18、齿条；4
‑
19、下层导向杆；4
‑
20、下层丝杠；4
‑
21、下层底板；4
‑
22、上层联轴器；4
‑
23、上层丝杠电机支座；4
‑
24、上层丝杠电机减速器；4
‑
25、上层丝杠电机；4
‑
26、下层机械手；4
‑
27、下层丝杠螺母；4
‑
28、下层支座；4
‑
29、下层联轴器；4
‑
30、下层丝杠电机支座；4
‑
31、下层丝杠电机减速器；4
‑
32、下层丝杠电机；
[0053]4‑1‑
1、橡胶贴片；4
‑1‑
2、压力传感器；4
‑1‑
3、v型抓手。
具体实施方式
[0054]
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0055]
如图1所示，本实用新型提供了一种爬杆清洗机器人，包括：清洁机构1、控制盒2、支撑板3、攀爬机构4、锂电池盒5。攀爬机构4可带着整个装置沿杆状建筑进行上下往复攀爬，并通过清洁机构上安装的清洁布来清洁杆状建筑；控制盒用于控制攀爬机构的攀爬运动；锂电池盒为整个装置供电。
[0056]
如图2所示，清洁机构1包括：连接架1
‑
1、肘关节连杆1
‑
2、肘关节舵机1
‑
3、肩关节连杆1
‑
4、肩关节舵机安装座1
‑
5、摄像头模块1
‑
6、腕关节连杆1
‑
7、腕关节舵机1
‑
8、被动关节1
‑
9、清洁布安装板1
‑
10、肩关节舵机1
‑
11、旋转底座1
‑
12；清洁布安装板1
‑
10通过螺钉安装在被动关节1
‑
9的右端，被动关节1
‑
9有两个，通过螺钉对称安装在腕关节连杆1
‑
7的右侧；摄像头模块1
‑
6通过螺钉安装在腕关节连杆1
‑
7的上端，腕关节连杆1
‑
7通过螺钉安装在腕关节舵机1
‑
8的右端；连接架1
‑
1为十字型，连接架1
‑
1的上下两端通过螺钉安装在腕关节舵机1
‑
8的左端，连接架1
‑
1的前后两端通过螺钉安装在肘关节连杆1
‑
2的右端，肘关节连杆1
‑
2的左端通过螺钉安装在肘关节舵机1
‑
3的右端；肩关节连杆1
‑
4的上端通过螺钉安装在肘关节舵机1
‑
3的左端，肩关节连杆1
‑
4的下端通过螺钉安装在肩关节舵机1
‑
11的右端，肩关节舵机1
‑
11通过螺钉安装在肩关节舵机安装座1
‑
5；肩关节舵机安装座1
‑
5通过螺钉安装在旋转底座1
‑
12的上端。
[0057]
如图3所示，清洁机构1的被动关节1
‑
9包括：输出法兰1
‑9‑
1、被动关节上盖1
‑9‑
2、同步带1
‑9‑
3、同步带轮1
‑9‑
4、弹簧1
‑9‑
5、被动关节外壳1
‑9‑
6；同步带轮1
‑9‑
4的内表面安装在被动关节外壳1
‑9‑
6的传动轴，同步带轮1
‑9‑
4的外表面穿过被动关节上盖1
‑9‑
2连接输出法兰1
‑9‑
1；弹簧1
‑9‑
5的下端安装在被动关节外壳1
‑9‑
6的内表面，弹簧1
‑9‑
5的上端安装在同步带1
‑9‑
3的下端，弹簧1
‑9‑
5有两个，弹簧1
‑9‑
5安装时处于拉伸状态；同步带1
‑9‑
3安装在同步带轮1
‑9‑
4；输出法兰1
‑9‑
1受到清洁布安装板1
‑
10外力转动时，带动同步带轮1
‑9‑
4进行转动，同步带1
‑9‑
3的一端压缩弹簧，同步带1
‑9‑
3的另一端拉伸弹簧；输出法兰1
‑9‑
1受到的清洁布安装板1
‑
10外力撤去时，弹簧1
‑9‑
5恢复原状，使得同步带1
‑9‑
3、同步带轮1
‑9‑
4、输出法兰1
‑9‑
1恢复原状。
[0058]
如图4所示，清洁机构1的旋转底座1
‑
12包括：底部关节舵机1
‑
12
‑
1、舵轮1
‑
12
‑
2、底座1
‑
12
‑
3、交叉滚子轴承1
‑
12
‑
4、底座上盖1
‑
12
‑
5；底部关节舵机1
‑
12
‑
1通过螺钉安装在底座1
‑
12
‑
3的下端面；舵轮1
‑
12
‑
2的左端通过螺钉安装在底部关节舵机1
‑
12
‑
1的右端，舵轮1
‑
12
‑
2的右端通过螺钉安装在底座上盖1
‑
12
‑
5，带动底座上盖1
‑
12
‑
5转动；交叉滚子轴承1
‑
12
‑
4的外圈通过螺钉安装在底座1
‑
12
‑
3的右侧，交叉滚子轴承1
‑
12
‑
4的内圈通过螺钉安装在底座上盖1
‑
12
‑
5，跟随底座上盖1
‑
12
‑
5一起转动。
[0059]
清洁机构1的工作过程：爬杆清洗机器人攀爬到需要清洁的位置时，肩关节舵机1
‑
11旋转，调整肩关节连杆1
‑
4的摆动角度，肘关节舵机1
‑
3旋转，调整肘关节连杆1
‑
2的摆动角度，腕关节舵机1
‑
8旋转，调整腕关节连杆1
‑
7的摆动角度，底部关节舵机1
‑
12
‑
1旋转，调整清洁机构1接近杆状建筑，通过清洁布安装板1
‑
10安装的清洁布来清洁杆状建筑，被动关节1
‑
9使清洁布安装板1
‑
10具有较强的灵活性，能够提高清洁的工作效率；清洁完成时，底部关节舵机1
‑
12
‑
1旋转，调整清洁机构1远离杆状建筑，爬杆清洗机器人准备继续攀爬到下一个需要清洁的位置。
[0060]
如图5所示，控制盒2包括：控制盒外壳2
‑
1、锂电池2
‑
2、控制主板2
‑
3、控制盒上盖2
‑
4；锂电池2
‑
2安装在控制盒外壳2
‑
1内部的卡槽，给控制主板2
‑
3供电；控制主板2
‑
3通过螺钉安装在控制盒外壳2
‑
1内部的圆柱；控制盒上盖2
‑
4通过螺钉安装在控制盒外壳2
‑
1的右侧端面。
[0061]
如图6所示，攀爬机构4包括：框架结构、升降装置、上层抱紧装置和下层抱紧装置。框架结构起固定支撑作用，升降装置、上层抱紧装置和下层抱紧装置均固定在框架结构上，上层抱紧装置和下层抱紧装置均用于实现与杆状建筑间的抱紧和松开连接，升降装置用于实现上层抱紧装置和下层抱紧装置的升降；攀爬机构通过上层抱紧装置和下层抱紧装置，带着整个装置沿杆状建筑进行上下往复攀爬。
[0062]
框架结构包括：上层底板4
‑
6、下层底板4
‑
21、竖直导向杆4
‑
8、竖直导向杆螺母4
‑
7；上层底板4
‑
6和下层底板4
‑
21内部安装距离传感器；竖直导向杆4
‑
8的上端装入上层底板4
‑
6的通孔，竖直导向杆4
‑
8的下端装入下层底板4
‑
21的通孔，竖直导向杆4
‑
8通过竖直导向杆螺母4
‑
7固定在上层底板4
‑
6；竖直导向杆4
‑
8有四根。
[0063]
升降装置包括：升降电机4
‑
9、升降电机减速器4
‑
10、升降电机支座4
‑
11、联轴器4
‑
12、左侧轴承4
‑
13、齿轮轴左侧支座4
‑
14、齿轮轴4
‑
15、齿轮轴右侧支座4
‑
16、右侧轴承4
‑
17、齿条4
‑
18；升降电机4
‑
9与减速器4
‑
10通过螺钉固定在升降电机支座4
‑
11，升降电机支座4
‑
11通过螺钉固定在上层底板4
‑
6；齿条4
‑
18的下端通过螺钉固定在下层底板4
‑
21，齿条4
‑
18的上端安装在齿轮轴左侧支座4
‑
14的卡槽，可以沿着卡槽上下滑动；齿轮轴4
‑
15的左端通过左侧轴承4
‑
13安装在齿轮轴左侧支座4
‑
14，齿轮轴4
‑
15的右端通过右侧轴承4
‑
17安装在齿轮轴右侧支座4
‑
16，齿轮轴4
‑
15通过联轴器4
‑
12安装在升降电机4
‑
9的输出端，齿轮轴4
‑
15与齿条4
‑
18啮合，带动齿条4
‑
18上下移动。
[0064]
上层抱紧装置包括：上层导向装置、上层驱动传动装置和上层机械手4
‑
1；上层导向装置和上层驱动传动装置并排安装在上层底板4
‑
6的上端面，上层机械手4
‑
1有两个，对称安装在上层驱动传动装置。
[0065]
下层抱紧装置包括：下层导向装置、下层驱动传动装置和下层机械手4
‑
26；下层导向装置和下层驱动传动装置并排安装在下层底板4
‑
21的上端面，下层机械手4
‑
26有两个，对称安装在下层驱动传动装置。
[0066]
上层导向装置包括：上层导向杆4
‑
5、上层支座4
‑
3；上层支座4
‑
3有两个，通过螺钉安装在上层底板4
‑
6的上端面；上层导向杆4
‑
5有两个，上层导向杆4
‑
5的两端并排安装在上层支座4
‑
3；上层导向杆4
‑
5通过上层机械手4
‑
1的尾端，上层机械手4
‑
1沿着上层导向杆4
‑
5左右滑动。
[0067]
上层驱动传动装置包括：上层丝杠4
‑
2、上层丝杠螺母4
‑
4、上层联轴器4
‑
22、上层丝杠电机支座4
‑
23、上层丝杠电机减速器4
‑
24、上层丝杠电机4
‑
25；上层丝杠4
‑
2的两端安
装在上层支座4
‑
3，并与上层导向杆4
‑
5平行装配；上层丝杠电机减速器4
‑
24与上层丝杠电机4
‑
25通过螺钉安装在上层丝杠电机支座4
‑
23，上层丝杠电机支座4
‑
23通过螺钉安装在上层底板4
‑
6的上端面；上层丝杠电机减速器4
‑
24的输出端通过上层联轴器4
‑
22连接上层丝杠4
‑
2；上层丝杠螺母4
‑
4安装在上层丝杠4
‑
2，并与上层机械手4
‑
1的尾端通过螺钉固定连接，随着上层丝杠4
‑
2的转动带动上层机械手4
‑
1沿着上层丝杠4
‑
2左右移动。
[0068]
下层导向装置包括：下层导向杆4
‑
19、下层支座4
‑
28；下层支座4
‑
28有两个，通过螺钉安装在下层底板4
‑
21的上端面；下层导向杆4
‑
19有两个，下层导向杆4
‑
19的两端并排安装在下层支座4
‑
28；下层导向杆4
‑
19通过下层机械手4
‑
26的尾端，下层机械手4
‑
26沿着下层导向杆4
‑
19左右滑动。
[0069]
下层驱动传动装置包括：下层丝杠4
‑
20、下层丝杠螺母4
‑
27、下层联轴器4
‑
29、下层丝杠电机支座4
‑
30、下层丝杠电机减速器4
‑
31、下层丝杠电机4
‑
32；下层丝杠4
‑
20的两端安装在下层支座4
‑
28，并与下层导向杆4
‑
19平行装配；下层丝杠电机减速器4
‑
31与下层丝杠电机4
‑
32通过螺钉安装在下层丝杠电机支座4
‑
30，下层丝杠电机支座4
‑
30通过螺钉安装在下层底板4
‑
21的上端面；下层丝杠电机减速器4
‑
31的输出端通过下层联轴器4
‑
29连接下层丝杠4
‑
20；下层丝杠螺母4
‑
27安装在下层丝杠4
‑
20，并与下层机械手4
‑
26的尾端通过螺钉固定连接，随着下层丝杠4
‑
20的转动带动下层机械手4
‑
26沿着下层丝杠4
‑
20左右移动。
[0070]
上层丝杠4
‑
2和下层丝杠4
‑
20的两端均为反向螺纹，分别驱动两个上层机械手和两个下层机械手向内运动抱紧杆状建筑和向外运动松开杆状建筑。
[0071]
如图7所示，上层机械手4
‑
1包括：橡胶贴片4
‑1‑
1、压力传感器4
‑1‑
2、v型抓手4
‑1‑
3；压力传感器4
‑1‑
2的右侧表面贴在v型抓手4
‑1‑
3的左侧表面，橡胶贴片4
‑1‑
1的右侧表面贴在压力传感器4
‑1‑
2的左侧表面，橡胶贴片4
‑1‑
1起到防滑的作用，保证上层机械手4
‑
1抓紧杆状建筑。
[0072]
如图8所示，本实用新型的爬杆清洗机器人沿着杆状建筑向上攀爬：
[0073]
a)如图8中(a)所示，爬杆清洗机器人置于地面，上层机械手4
‑
1和下层机械手4
‑
26环抱在杆状建筑周围，处于松开状态，所有电机处于停止状态。
[0074]
b)如图8中(b)所示，启动爬杆清洗机器人，选择向上攀爬模式，利用上层底板4
‑
6和下层底板4
‑
21内部安装的距离传感器实时采集上层底板4
‑
6与下层底板4
‑
21的距离，利用上层机械手4
‑
1和下层机械手4
‑
26的压力传感器实时采集上层机械手4
‑
1与下层机械手4
‑
26的压力，经过信号调理和数模转换，通过数据线将信息传输至控制主板2
‑
3，进行数据运算，发送运动信号，控制上层丝杠电机4
‑
25正转，夹紧上层机械手4
‑
1。
[0075]
c)如图8中(c)所示，上层机械手4
‑
1夹紧到极限时，通过数据线将信息传输至控制主板2
‑
3，进行数据运算，发送运动信号，控制上层丝杠电机4
‑
25停止，控制升降电机4
‑
9提升下层底板4
‑
21。
[0076]
d)如图8中(d)所示，下层底板4
‑
21提升到极限时，通过数据线将信息传输至控制主板2
‑
3，进行数据运算，发送运动信号，控制升降电机4
‑
9停止，控制下层丝杠电机4
‑
32正转，夹紧下层机械手4
‑
26。
[0077]
e)如图8中(e)所示，下层机械手4
‑
26夹紧到极限时，通过数据线将信息传输至控制主板2
‑
3，进行数据运算，发送运动信号，控制下层丝杠电机4
‑
32停止，控制上层丝杠电机4
‑
25反转，松开上层机械手4
‑
1。
[0078]
f)如图8中(f)所示，上层机械手4
‑
1松开杆状建筑时，通过数据线将信息传输至控制主板2
‑
3，进行数据运算，发送运动信号，控制上层丝杠电机4
‑
25停止，控制升降电机4
‑
9提升上层底板4
‑
6。
[0079]
如果继续向上攀爬，重复上述过程；如果不再向上攀爬，爬杆清洗机器人停止运动。
[0080]
如图9所示，本实用新型的爬杆清洗机器人沿着杆状建筑向下攀爬：
[0081]
a)如图9中(a)所示，爬杆清洗机器人置于杆状建筑的上端，上层机械手4
‑
1和下层机械手4
‑
26夹紧杆状建筑。
[0082]
b)如图9中(b)所示，选择向下攀爬模式，利用上层底板4
‑
6和下层底板4
‑
21内部安装的距离传感器实时采集上层底板4
‑
6与下层底板4
‑
21的距离，利用上层机械手4
‑
1和下层机械手4
‑
26的压力传感器实时采集上层机械手4
‑
1与下层机械手4
‑
26的压力，经过信号调理和数模转换，通过数据线将信息传输至控制主板2
‑
3，进行数据运算，发送运动信号，控制上层丝杠电机4
‑
25反转，松开上层机械手4
‑
1。
[0083]
c)如图9中(c)所示，上层机械手4
‑
1松开杆状建筑时，通过数据线将信息传输至控制主板2
‑
3，进行数据运算，发送运动信号，控制上层丝杠电机4
‑
25停止，控制升降电机4
‑
9下降上层底板4
‑
6。
[0084]
d)如图9中(d)所示，上层底板4
‑
6下降到极限时，通过数据线将信息传输至控制主板2
‑
3，进行数据运算，发送运动信号，控制升降电机4
‑
9停止，控制上层丝杠电机4
‑
25正转，夹紧上层机械手4
‑
1。
[0085]
e)如图9中(e)所示，上层机械手4
‑
1夹紧到极限时，通过数据线将信息传输至控制主板2
‑
3，进行数据运算，发送运动信号，控制上层丝杠电机4
‑
25停止，控制下层丝杠电机4
‑
32反转，松开下层机械手4
‑
26。
[0086]
f)如图9中(f)所示，下层机械手4
‑
26松开杆状建筑时，通过数据线将信息传输至控制主板2
‑
3，进行数据运算，发送运动信号，控制下层丝杠电机4
‑
32停止，控制升降电机4
‑
9下降下层底板4
‑
21。
[0087]
g)如图9中(g)所示，下层底板4
‑
21下降到极限时，通过数据线将信息传输至控制主板2
‑
3，进行数据运算，发送运动信号，控制升降电机4
‑
9停止，控制下层丝杠电机4
‑
32正转，夹紧下层机械手4
‑
26。
[0088]
如果继续向下攀爬，重复上述过程；如果不再向下攀爬，爬杆清洗机器人停止运动。
[0089]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。