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1、? ? （設計）開題報告 ? ? ? ? ? ? 學生姓名 學 號 年級專業(yè)及班級 指導教師及職稱 講師 學 院 工學院 ? ? 2013 年 1 月 1 日 ? （設計）題目 自動墻壁清洗機的設計 文獻綜述（選題研究意義、國內外研究現(xiàn)狀、主要參考文獻等，不少于1000字） 選題研究意義： 近 年來，隨著社會的發(fā)展，樓層越來越高，使用玻璃幕墻的樓房也越來越多，避免清洗時一個很重要的問題，傳統(tǒng)的方式多數(shù)為人工，或者是采用電纜從樓頂將機器人 吊下，工作效率偏低，危險性高，于是清洗用爬壁機器人應運而生，本文的任務就

2、是設計一種能夠在壁面上吸附行走的清洗機器人。 隨 著人類社會的不斷發(fā)展進步，城市規(guī)模不斷擴大，城市建筑更加規(guī)范，完美。千姿百態(tài)的各式建筑，尤其是高層建筑外墻都用各種建筑材料進行裝飾，如粘帖各色墻 磚，瓷磚，馬賽克，或涂上涂料，但是，自然界的風吹雨打，日光輻射，塵埃污染，以及一些人為或偶然事故等原因，一段時間過后，建筑表面都將不同程度地變得 污濁灰暗，破舊不堪，在環(huán)境差的地區(qū)，污染或損壞還相當嚴重。建筑表面就像人身上的外衣，要保持清潔，就需要經常清洗，整理。為此，世界發(fā)達國家和地區(qū)， 對保持建筑表面的清潔非常重視，并以法律的形式明確規(guī)定，每年必須定期清洗，否則將受到處罰。近年來，我國各級政府部

3、門的環(huán)境保護意識已發(fā)生了很大改變， 國內一些大，中城市，特別是旅游，開放城市，旅游景點，為保持建筑表面清潔，也制定出臺了相應的法規(guī)，全國范圍的衛(wèi)生評比活動，把保持建筑表面清潔列為考 核的重要指標之一，其中高層建筑的外墻，醒目，突出，自然也就成為檢查的重中之重。 有信息表明，十?五期間國家用于環(huán)境保護的投資將由九?五期間國民生產總值的1.5%翻倍增加至4%，同時還伴隨以產業(yè)政策的優(yōu)惠。所以，隨著我國改革開放的不斷深入，政府，公民的環(huán)保意識的不斷加強，建筑表面清潔問題必將引起各方面的高度重視，建筑清洗行業(yè)必然具有廣泛的發(fā)展前景，將產生巨大的經濟效益和社會效益. 建 筑表面清洗主要包括外墻清洗和

4、中央空調風管的清洗，目前外墻清洗是采用傳統(tǒng)的“蜘蛛人”清洗，這是以犧牲生命為代價的非人工作，部分城市頒布了建筑表面清 洗條例； 由于非典事件，公共衛(wèi)生得到了高度的重視，特別是中央空調風管的清洗，最近有關中央空調的清洗條例很快出臺；因此對于建筑表面清洗提供一個完備的解決方 案，必然打破一個傳統(tǒng)的產業(yè)格局，改變了人們的工作方式，用機器人清洗代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工清洗或無法清洗，是必然的發(fā)展趨勢 主要參考文獻： [1] 于今, 劉雪飛. 一種新型爬壁機器人研究[J]. 液壓與氣動, 2010, (10). [2] 吳成東, 趙博宇, 陳莉. 一種基于DSP的爬壁機器人控制系統(tǒng)設計[J]. 沈陽建筑大學

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10、。 研究方案（研究目的、內容、方法、預期成果、條件保障等） 研究目的：研究分析現(xiàn)有墻壁清洗機并進行必要的改進以便提高清洗墻壁的效率 內容方法：清 洗機器人采用四輪式小車形狀結構，結構簡單；采用風壓吸附方式，利用螺旋槳對空氣的壓縮所產生的壓力將機器人壓在物體表面，避免了清晰機器人對壁面的局 限，降低了控制難度；清洗機主要由伺服懸吊系統(tǒng)、清洗主機和由計算機控制系統(tǒng)組成；采用無人化清洗，自動清洗，自動供水，自動供清洗液，單片機系統(tǒng)控制， 操作人員只需通過鍵盤即可操縱清洗機工作，而且在清洗過程中，清洗機能夠自動進行邊緣識別，可根據(jù)建筑樓層的具體情況選擇為縱洗或橫洗；采用后輪驅動，一 個電機驅動兩

11、個后輪，后輪帶動前輪完成機器人的行走，使用直齒圓柱齒輪傳動裝置作為減速器；采用樓頂供電；機器人可以在水平面或者垂直表面直線行走。 預期成果：通過原理分析及系統(tǒng)原理方案設計；系統(tǒng)總體方案設計、繪制系統(tǒng)總體布局圖；載荷計算及動力選擇；傳動系統(tǒng)、操作系統(tǒng)設計；主要零部件的技術設計、繪制零件圖；重要零部件的設計計算與較核；繪制裝配圖；整理資料；撰寫設計說明書這些步驟完成整個畢業(yè)設計內容。 條件保障：熊瑛導師的指導、圖書館資料庫、網(wǎng)絡資料、以前所學機械方面知識等會幫助我順利完成這次畢業(yè)設計。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 進程計劃（各研究環(huán)節(jié)的時間安排、實施進度

12、、完成程度等） 起止日期 主要工作內容 2012/12/5 接受任務書 2013/1/7前 完成開題報告 2013/1/13前 開題論證 2013/1/14-2013/3/30 設計 2013/3/30-2013/3/31 中期考核 2013/4/1-2013/5/5 完善與總結課題 2013/5/6 提交正稿與預審 2013/5/6-2013/5/20 答辯與修改 ? ? ? 論證小組意見 ? ? ? ? 組長簽名： 20 年 月 日 專業(yè)委員會意見 ? ? ??????????????????????????????專業(yè)委員會主任簽名： ??????????????????????????????20 年 月 日 注：1.此表可用黑色簽字筆填寫，也可打印，但意見欄必須相應責任人親筆填寫。 2.此表可從教務處網(wǎng)站下載中心下載。