1 意义与要求开题报告依据此课题的研究是高楼吸附式气动擦窗机器人，意在用该机器人代替人工从事的的高危的高楼擦窗工作，人工成本过高，危险性比较大所以需要一种机器人来代替这一工作。69498

目前，市面上的擦窗机器人都是小型电控家用为主擦玻璃机器人通过机身底部的真空吸盘或者风机在机身和玻璃之间产生真空部分，从而牢牢地吸附在玻璃上，产品适用于家用。                                                             

创新设计的高楼吸附式气动擦窗机器人，结合安全设计可让机器完全吸附于玻璃表面自由行，设计出一款通用性高，机构简单，控制灵活，清洁高效。安全系数高以及小型话的爬窗清洁机器人，机器人会规则路径、侦测窗框、自动清洁高楼玻璃，让机器自行工作，爬楼稳定。

1.2 工作目的和要求

   高楼吸附式擦窗机器人的运动路径和跨越玻璃与玻璃的安装架是该项课题的技术关键，所设计的擦窗机气人系统能满足自动上下，左右运动,自动擦窗，自动喷洒擦窗剂,自动清洁整块玻璃幕，使其运动自动，简洁方便。所以对整套动作系统有较高的要求，多缸并联运动稳定，所以刚度要求也比较高，要进行验算。

1.3  课题论述

本课题主要研究的是多缸并联，气缸运动，真空吸附，使其能够在高楼幕墙上吸行走，选用的气缸型号下，真空发生器稳定性高，由于机器工作环境比较恶劣，设计时要考虑使其不会从玻璃幕墙上掉落，以免引起不必要的损伤，运行时必须保证运动精度高，特别是真空吸附系统一定要稳定。

2  文献综述

3资料收集

3.1无杆气缸图5 无干气缸

    如图5无杆气缸的始祖是德国origa气动设备有限公司，气缸无杆的概念最初由origa提出并实践，origa凭自己先进的技术研发实力，开启了无杆时代的大门。无杆气缸，为设备集成节省了空间。无杆气缸是指利用活塞直接或间接方式连接外界执行机构，并使其跟随活塞实现往复运动的气缸。这种气缸的最大优点是节省安装空间，分为磁偶无杆气缸（磁性气缸）与机械式无杆气缸。

无杆气缸原理:

    无杆气缸和普通气缸的的工作原理一样,只是外部连接、密封形式不同 。气缸两边都是空心的,活塞杆内的永磁铁带动活塞杆外的另一个磁体(运动部件),它对清洁度要求蛮高的,磁耦无杆气缸经常要拆下来汽油清洗,可能与它的工作环境有关吧。无杆气缸快易优自动化选型有收录。无杆气缸里有活塞，而没有活塞杆的，活塞装置在导轨里，外部负载给活塞相连，作动靠进气。

在设计中主要用无杆气缸来使机器运动。

3.2真空发生器

   下页图6a和6b

     真空发生器就是利用正压气源产生负压的一种新型，高效，清洁，经济，小型的真空元器件，这使得在有压缩空气的地方，或在一个气动系统中同时需要正负压的地方获得负压变得十分容易和方便。真空发生器广泛应用在工业自动化中机械，电子，包装，印刷，塑料及机器人等领域。真空发生器的传统用途是吸盘配合，进行各种物料的吸附，搬运，尤其适合于吸附易碎，柔软，薄的非铁，非金属材料或球型物体。擦窗机器人在吸附玻璃幕墙是需要较大的真空度，由于设计要求真空产生快。