洗车机器人

技术领域

本发明涉及汽车清洗技术领域，特别涉及一种洗车机器人。

背景技术

随着经济的发展和生活水平的提高，汽车数量迅速增加，为了保证车辆的美观整洁，需要对车辆经常进行清洗。现有技术中主要通过以下方式对车辆进行清洗： 通过龙门式滚筒洗车机、通过无接触式洗车机。

采用龙门式滚筒洗车机洗车时，将汽车停到传送带上后，由传送带把汽车送入洗车机内，喷水后使用上、左、右三个大的滚筒式毛刷进行清洗。此种洗车方式存在如下问题：每一辆车往往脏污程度不一样，但是喷水量及压力、滚筒式毛刷旋转按压力及速度都始终保持不变，这样很难将脏污程度不一样的车辆清洗干净，同时，毛滚刷直接接触车体表面，如果车体表面的未干的水渍中附着砂石等硬质小颗粒时，毛滚刷直接接触车体表面挤压水渍中的硬质小颗粒，硬质小颗粒容易划伤车漆。

采用无接触式洗车机洗车时，利用水枪的高压对车辆进行清洗，由于汽车表面污渍脏污程度，牢固程度不一样，单纯依靠水枪压力，比较脏或者污渍比较牢固的车无法清洗干净，此时需要车主拿着毛巾擦拭，同样的，如果车体表面的未干的水渍中附着砂石等硬质小颗粒时，也会出现划伤车漆的情况。

发明内容

有鉴于此，本发明公开一种避免因车体表面的未干的水渍中附着砂石等硬质小颗粒而划伤车漆的洗车机器人。

一种洗车机器人，包括移动承载台、水枪清洗装置、除砂除水装置、控制装置及车辆外形采集装置，水枪清洗装置、除砂除水装置、控制装置及车辆外形采集装置设置在移动承载台上，控制装置与水枪清洗装置、除砂除水装置及车辆外形采集装置连接；车辆外形采集装置用于实时获取待洗汽车的图片数据，并将图片数据提供给控制装置，控制装置根据图片数据选择对应的预存的洗车行走轨迹数据，并根据洗车行走轨迹数据及预定计时值控制移动承载台间歇移动，控制装置还根据当前外形数据选择对应的预存的清洗顺序数据，控制装置根据清洗顺序数据控制水枪清洗装置运动及对待洗汽车的车体表面进行顺序接触冲洗；控制装置在判断出移动承载台按照预存的洗车行走轨迹数据移动完成后，再根据洗车行走轨迹数据及预定计时值控制移动承载台间歇移动，控制装置还根据图片数据选择对应的预存的除砂及除水数据，控制装置根据除砂及除水顺序数据控制除砂除水装置运动及对待洗汽车的车体表面采用气流方式吹去车体表面的未干的附着砂石等硬质小颗粒的水渍。

上述洗车机器人中，水枪清洗装置、除砂除水装置、控制装置及车辆外形采集装置设置在移动承载台上，控制装置与水枪清洗装置、除砂除水装置及车辆外形采集装置连接，车辆外形采集装置将图片数据提供给控制装置，控制装置根据图片数据选择对应的预存的洗车行走轨迹数据，并根据洗车行走轨迹数据及预定计时值控制移动承载台间歇移动，控制装置还根据当前外形数据选择对应的预存的清洗顺序数据，控制装置根据清洗顺序数据控制水枪清洗装置运动及对待洗汽车的车体表面进行顺序接触冲洗；控制装置在判断出移动承载台按照预存的洗车行走轨迹数据移动完成后，再根据洗车行走轨迹数据及预定计时值控制移动承载台间歇移动，控制装置还根据图片数据选择对应的预存的除砂及除水数据，控制装置根据除砂及除水顺序数据控制除砂除水装置运动及对待洗汽车的车体表面采用气流方式吹去车体表面的未干的附着砂石等硬质小颗粒的水渍，如此，及时的车体表面的未干的附着砂石等硬质小颗粒的水渍去除，在后续的擦拭过程中，避免因未干水渍中硬质小颗粒而划伤车漆的情况发生。

附图说明

图1为一较佳实施方式的洗车机器人的功能模块示意图。

图2为图1中水枪清洗装置的结构示意图。

图3为图1中除砂除水装置的结构示意图。

图中：洗车机器人10、移动承载台20、水枪清洗装置30、第一升降装置31、喷水装置32、第一横向移动装置320、冲洗喷水件321、滚筒装置322、角度调节装置33、枢转件330、丝杠丝套升降装置331、除砂除水装置40、第二升降装置41、气流式除砂除水装置42、第二横向移动装置420、除砂及除水件421、擦拭滚筒装置4210、气流输送件4211、抛沙滚筒装置4212、阻挡板4213、角度调节装置43、枢转件430、丝杠丝套升降装置431、控制装置50、车辆外形采集装置60。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供的洗车机器人10包括移动承载台20、水枪清洗装置30、除砂除水装置40、控制装置50及车辆外形采集装置60，水枪清洗装置30、除砂除水装置40、控制装置50及车辆外形采集装置60设置在移动承载台20上，控制装置50与水枪清洗装置30、除砂除水装置40及车辆外形采集装置60连接；车辆外形采集装置60用于实时获取待洗汽车的图片数据，并将图片数据提供给控制装置50，控制装置50根据图片数据选择对应的预存的洗车行走轨迹数据，并根据洗车行走轨迹数据及预定计时值控制移动承载台20间歇移动，控制装置50还根据当前外形数据选择对应的预存的清洗顺序数据，控制装置50根据清洗顺序数据控制水枪清洗装置30运动及对待洗汽车的车体表面进行顺序接触冲洗；控制装置50在判断出移动承载台20按照预存的洗车行走轨迹数据移动完成后，再根据洗车行走轨迹数据及预定计时值控制移动承载台20间歇移动，控制装置50还根据图片数据选择对应的预存的除砂及除水数据，控制装置50根据除砂及除水顺序数据控制除砂除水装置40运动及对待洗汽车的车体表面采用气流方式吹去车体表面的未干的附着砂石等硬质小颗粒的水渍。

其中，图片数据用于标识汽车的形状，汽车的形状包括三厢轿车的形状、两厢轿车的形状、城市越野车的形状、皮卡车的形状，控制装置中预存有洗车数据库，洗车数据库的表中包括汽车的形状栏、洗车行走轨迹数据栏、清洗顺序数据栏、除砂及除水顺序数据栏、预定计时值栏，控制装置50根据当前外形数据从洗车数据库的表中的汽车的形状栏中查找出对应汽车的形状，并根据查找出的汽车的形状所对应的洗车行走轨迹数据、清洗顺序数据、除砂及除水顺序数据、预定计时值。

进一步的，请同时参看图2，清洗顺序数据包括第一升降装置升降的高度数据、第一横向移动装置左右移动的横移数据、第一冲洗喷水件的喷水角度数据及喷出水的压力数据、冲洗位置数据，其中，第一升降装置升降的高度数据、第一横向移动装置左右移动的横移数据、第一冲洗喷水件的喷水角度数据及喷出水的压力数据作为一组对应一个冲洗位置数据，水枪清洗装置30包括第一升降装置31及喷水装置32，第一升降装置31固定在移动承载台20上，第一升降装置31的伸缩端与喷水装置32固定连接，以带动喷水装置32上下移动，喷水装置32包括第一横向移动装置320及冲洗喷水件321，第一横向移动装置320与第一升降装置31的伸缩端固定连接，第一横向移动装置320的横向移动端与冲洗喷水件321固定连接，控制装置50与第一升降装置31、第一横向移动装置320及冲洗喷水件321电性连接，控制装置50还实时接收车辆外形采集装置60实时提供的车辆的当前图片数据，控制装置50根据车辆外形采集装置60实时提供的车辆的当前图片数据查找对应的冲洗位置数据，例如，控制装置50判断出车辆外形采集装置60实时提供的车辆的当前图片数据为车顶，则获取车顶的冲洗位置数据；控制装置50根据查找到的对应的冲洗位置数据，获得一组第一升降装置升降的高度数据、第一横向移动装置左右移动的横移数据、冲洗喷水件的喷水角度数据及喷出水的压力数据，控制装置根据第一升降装置升降的高度数据控制第一升降装置31上、下升降，控制装置50根据第一横向移动装置左右移动的横移数据控制第一横向移动装置320左、右移动，控制装置50根据冲洗喷水件的喷水角度数据及喷出水的压力数据控制冲洗喷水件321的喷水角度及喷出水的压力。

在本实施方式中，喷水装置32包括两个冲洗喷水件321及一个滚筒装置322，冲洗喷水件321及滚筒装置322与第一横向移动装置320的横向移动端固定连接，且滚筒装置322位于两个冲洗喷水件之间，滚筒装置322与控制装置50电性连接，控制装置50控制两个冲洗喷水件321喷水及滚筒装置322的棉线式旋转滚筒转动，以在两个冲洗喷水件321喷水时，利用旋转的棉线式旋转滚筒与汽车的车体表面接触，以将污物去除并随冲洗喷水件321所喷出的水脱离车体表面。其中，水枪清洗装置30还包括角度调节装置33，角度调节装置33设置在第一升降装置31的伸缩端与喷水装置32之间，使得第一升降装置31的伸缩端与喷水装置32之间能够相对转动，以实现喷水装置32的角度调节。例如，角度调节装置33包括枢转件330、丝杠丝套升降装置331，枢转件330与第一升降装置31的伸缩端、喷水装置32固定连接，丝杠丝套升降装置331的丝套与喷水装置32固定连接，丝杠丝套升降装置331的丝杠与第一升降装置31的伸缩端连接，丝杠丝套升降装置331的驱动装置（例如电动机）驱动丝杠转动，对应的丝套在丝杠上进行上、下移动，如此使得喷水装置32以枢转件330为转轴转动预定角度，如此实现喷水装置32的角度调整。在其他实施方式中，冲洗喷水件321及滚筒装置322也可以通过角度调节装置与第一横向移动装置320连接，如此进一步实现冲洗喷水件321及滚筒装置322的角度调节。

进一步的，请同时参看图3，除砂及除水顺序数据包括第二升降装置升降的高度数据、第二横向移动装置左右移动的横移数据、除砂及除水件的气流压力数据、除砂及除水位置数据；其中，第二升降装置升降的高度数据、第二横向移动装置左右移动的横移数据、除砂及除水件的气流压力数据作为一组对应一个除砂及除水位置数据，除砂除水装置40包括第二升降装置41及气流式除砂除水装置42，第二升降装置41固定在移动承载台20上，第二升降装置41的伸缩端与气流式除砂除水装置42固定连接，以带动气流式除砂除水装置42上下移动，气流式除砂除水装置42包括第二横向移动装置420及除砂及除水件421，第二横向移动装置420与第二升降装置41的伸缩端固定连接，第二横向移动装置420的横向移动端与除砂及除水件421固定连接，控制装置50与第二升降装置41、第二横向移动装置420及除砂及除水件421电性连接，控制装置50还实时接收车辆外形采集装置60实时提供的车辆的当前图片数据，控制装置50根据车辆外形采集装置60实时提供的车辆的当前图片数据查找对应的除砂及除水位置数据，例如，控制装置50判断出车辆外形采集装置60实时提供的车辆的当前图片数据为车顶，则获取车顶的除砂及除水位置数据；控制装置50根据查找到的对应的除砂及除水位置数据，获得一组第二升降装置升降的高度数据、第二横向移动装置左右移动的横移数据、除砂及除水件的气流压力数据，控制装置50根据第二升降装置升降的高度数据控制41升降装置上、下升降，控制装置50根据第二横向移动装置左右移动的横移数据控制第二横向移动装置420左、右移动，控制装置50根据除砂及除水件的气流压力数据控制除砂及除水件421的喷出气流的流速。

进一步的，除砂及除水件421包括擦拭滚筒装置4210、气流输送件4211、抛沙滚筒装置4212，擦拭滚筒装置4210、气流输送件4211、抛沙滚筒装置4212与第二横向移动装置420的横向移动端固定连接，且气流输送件4211位于擦拭滚筒装置4210、抛沙滚筒装置4212之间，擦拭滚筒装置4210、抛沙滚筒装置4212与控制装置50电性连接，控制装置50控制气流输送件4211及擦拭滚筒装置4210、抛沙滚筒装置4212的棉线式旋转滚筒转动，以在气流输送件4211喷出气流时，利用抛沙滚筒装置4212的旋转的棉线式旋转滚筒将汽车的车体表面上未干的附着砂石等硬质小颗粒的水渍抛出并随气流脱离车体表面，擦拭滚筒装置4210的旋转的棉线式旋转滚筒对汽车的车体表面残余水渍进行擦拭。其中，除砂除水装置40还包括角度调节装置43，角度调节装置43设置在第二升降装置41的伸缩端与气流式除砂除水装置42之间，使得第二升降装置41的伸缩端与气流式除砂除水装置42之间能够相对转动，以实现气流式除砂除水装置42的角度调节。例如，角度调节装置43包括枢转件430、丝杠丝套升降装置431，枢转件430与第二升降装置41的伸缩端、气流式除砂除水装置42固定连接，丝杠丝套升降装置431的丝套与气流式除砂除水装置42固定连接，丝杠丝套升降装置431的丝杠与第二升降装置41的伸缩端连接，丝杠丝套升降装置431的驱动装置（例如电动机）驱动丝杠转动，对应的丝套在丝杠上进行上、下移动，如此使得气流式除砂除水装置42以枢转件430为转轴转动预定角度，如此实现气流式除砂除水装置42的角度调整。在其他实施方式中，冲洗喷水件421及滚筒装置422也可以通过角度调节装置与第二横向移动装置420连接，如此进一步实现擦拭滚筒装置4210、气流输送件4211、抛沙滚筒装置4212的角度调节。

进一步的，气流输送件4211与擦拭滚筒装置4210、抛沙滚筒装置4212之间设置有阻挡板4213，阻挡板4213与第二横向移动装置420的横向移动端固定连接，以防止硬质小颗粒随抛沙滚筒装置4212的棉线式旋转滚筒的旋转到达擦拭滚筒装置4210、气流输送件4211所处位置，气流输送件4211包括主管道及横管道，横管道与车体表面相正对的面上设置有柔性件，横管道上开设有排气孔，且排气孔靠近抛沙滚筒装置4212及柔性件。

上述洗车机器人中，水枪清洗装置30、除砂除水装置40、控制装置50及车辆外形采集装置60设置在移动承载台20上，控制装置50与水枪清洗装置30、除砂除水装置40及车辆外形采集装置60连接，车辆外形采集装置60将图片数据提供给控制装置50，控制装置50根据图片数据选择对应的预存的洗车行走轨迹数据，并根据洗车行走轨迹数据及预定计时值控制移动承载台20间歇移动，控制装置50还根据当前外形数据选择对应的预存的清洗顺序数据，控制装置50根据清洗顺序数据控制水枪清洗装置30运动及对待洗汽车的车体表面进行顺序接触冲洗；控制装置50在判断出移动承载台20按照预存的洗车行走轨迹数据移动完成后，再根据洗车行走轨迹数据及预定计时值控制移动承载台20间歇移动，控制装置50还根据图片数据选择对应的预存的除砂及除水数据40，控制装置50根据除砂及除水顺序数据控制除砂除水装置40运动及对待洗汽车的车体表面采用气流方式吹去车体表面的未干的附着砂石等硬质小颗粒的水渍，如此，及时的车体表面的未干的附着砂石等硬质小颗粒的水渍去除，在后续的擦拭过程中，避免因未干水渍中硬质小颗粒而划伤车漆的情况发生。