基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置论文和设计-王渤涵

全文摘要

基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置，它涉及一种基于无人机的玻璃幕墙清洗设备。它解决了采用人工清洗建筑物玻璃幕墙人工的劳动量大和危险的问题。它包括无人机系统，它还包括清洗系统，所述清洗系统包括扣罩刮板、前悬臂、多个喷嘴、电控加压水泵、清洗液箱和水泵遥控系统，喷嘴设置在扣罩刮板内且指向前方，水泵的吸水端连通清洗液箱的内腔，出水端连通所有喷嘴的进水端；无人机系统携带着清洗系统，飞行控制系统操控无人机靠近大厦的玻璃幕墙。带有弹性的扣罩刮板扣合在玻璃表面，能缓冲接触瞬间的冲击，与玻璃表面形成稳定的半封闭贴合，还能够适应玻璃表面的一些曲面变化。向下飞行的过程中，扣罩刮板把润湿溶解的污物就被向下刮擦。

主设计要求

1.基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置，它包括无人机系统，所述无人机系统包括机身(1)、六个支承臂(2)、六个螺旋桨(3)、六个电动机、六个脚架(5)、供电系统和飞行控制系统；支承臂(2)的一端固定在机身(1)上，支承臂(2)的另一端水平向外悬伸，六个支承臂(2)呈“蟹足”状围绕机身(1)，支承臂(2)的另一端上方各设置一个螺旋桨(3)，支承臂(2)的另一端下方各设置一个脚架(5)，每个螺旋桨(3)的桨叶轴与一个电动机的输出轴固定，供电系统给电动机供电；飞行控制系统控制六个螺旋桨(3)的转速和姿态；其特征在于：它还包括清洗系统，所述清洗系统包括扣罩刮板(7)、前悬臂(8)、多个喷嘴(9)、电控加压水泵(10)、清洗液箱(11)和水泵遥控系统，扣罩刮板(7)包括后立板(7-1)、顶平板(7-2)、左护板(7-3)和右护板(7-4)，顶平板(7-2)的后边缘固定在后立板(7-1)的上边缘上，左护板(7-3)的后边缘固定在后立板(7-1)的左边缘上，右护板(7-4)的后边缘固定在后立板(7-1)的右边缘上，顶平板(7-2)、左护板(7-3)和右护板(7-4)的前端平齐且由具有弹性的橡胶材料制成，多个喷嘴(9)设置在后立板(7-1)上且指向前方，电控加压水泵(10)的吸水端连通清洗液箱(11)的内腔，电控加压水泵(10)的出水端连通所有喷嘴(9)的进水端；前悬臂(8)的后端固定在无人机系统的机身(1)前端，扣罩刮板(7)的后立板(7-1)固定在前悬臂(8)的前端，水泵遥控系统控制电控加压水泵(10)的启动和停止，清洗液箱(11)可拆卸固定在机身(1)的底部。

设计方案

其特征在于：它还包括清洗系统，所述清洗系统包括扣罩刮板(7)、前悬臂(8)、多个喷嘴(9)、电控加压水泵(10)、清洗液箱(11)和水泵遥控系统，扣罩刮板(7)包括后立板(7-1)、顶平板(7-2)、左护板(7-3)和右护板(7-4)，顶平板(7-2)的后边缘固定在后立板(7-1)的上边缘上，左护板(7-3)的后边缘固定在后立板(7-1)的左边缘上，右护板(7-4)的后边缘固定在后立板(7-1)的右边缘上，顶平板(7-2)、左护板(7-3)和右护板(7-4)的前端平齐且由具有弹性的橡胶材料制成，多个喷嘴(9)设置在后立板(7-1)上且指向前方，电控加压水泵(10)的吸水端连通清洗液箱(11)的内腔，电控加压水泵(10)的出水端连通所有喷嘴(9)的进水端；前悬臂(8)的后端固定在无人机系统的机身(1)前端，扣罩刮板(7)的后立板(7-1)固定在前悬臂(8)的前端，水泵遥控系统控制电控加压水泵(10)的启动和停止，清洗液箱(11)可拆卸固定在机身(1)的底部。

2.根据权利要求1所述的基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置，其特征在于：顶平板(7-2)长度方向的中间处向上拱起形成横截面为三角形的容污槽(7-20)。

3.根据权利要求1所述的基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置，其特征在于：清洗液箱(11)为球缺形，球缺形的清洗液箱(11)设置在机身(1)的下方且球冠面向下。

4.根据权利要求3所述的基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置，其特征在于：清洗液箱(11)的顶部设置有加液口(11-1)，清洗液箱(11)的侧部设置有供液口(11-2)，加液口(11-1)的外表面为“上大下小”的圆锥形管口，配有塑料塞(11-3)。

5.根据权利要求4所述的基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置，其特征在于：机身(1)的下表面固定有机架下板(14)，机架下板(14)板体中开有“L”型滑轨，“L”型滑轨短边(14-1)的端部开口加大，轨道沿“L”型长边(14-2)向端部逐渐变窄，加液口(11-1)的圆锥形管口在“L”型滑轨长边(14-2)末端中锁紧。

6.根据权利要求1所述的基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置，其特征在于：立板(7-1)的内表面上设置距离传感器(20)。

7.根据权利要求4所述的基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置，其特征在于：清洗液箱(11)与喷嘴(9)间的供液管采用可伸缩的软管；软管一端与清洗液箱(11)的供液口(11-2)上由相同开孔的双层挡片组成的阀门(13)相连接。

8.根据权利要求1所述的基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置，其特征在于：每个脚架(5)的柱体表面上开有缩颈槽(5-1)。

9.根据权利要求1所述的基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置，其特征在于：前悬臂(8)由两根直杆(8-1)和加固横杆(8-2)组成，两根直杆(8-1)固定在扣罩刮板(7)与机身(1)之间，加固横杆(8-2)固定在两根直杆(8-1)之间。

10.根据权利要求1所述的基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置，其特征在于：它还包括螺旋桨防护圈(3-1)，螺旋桨防护圈(3-1)固定在支承臂(2)的悬伸端且包绕在螺旋桨(3)的桨叶外周。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种玻璃幕墙清洁设备，特别是涉及一种基于无人机的玻璃幕墙清洗设备。

背景技术

随着城市现代化建设的高速发展，一座座高楼拔地而起。为了美观也为了得到更好的采光效果，很多写字楼和酒店等都采用了玻璃幕墙。玻璃幕墙存在需要定期清洗的问题。广州周大福金融中心539.2米、深圳平安国际金融大厦600米、上海中心大厦632.5米，随着城市天际线高度不断被刷新，超高的玻璃外幕墙数量甚至逐渐呈现出指数增长的趋势，使清洗工作越来越困难。

过去高楼大厦外墙壁清洗，都是被称为“蜘蛛人”的洗墙工人腰间系一根绳子，悠荡在高楼之间，不仅效率低，对工人心理素质要求高，而且易出事故。虽然后来也出现过爬壁机器人，但是需要吸附在玻璃上才能工作，移动速度慢，工作效率极低。

无人驾驶飞机，简称“无人机”，是利用无线电遥控设备操纵的不载人飞机，其特点是结构简单、体积小、重量轻、机动性好、飞行时间长、成本低、无需机场跑道、可多次回收重复使用。目前在航拍、农业、植保、灾难救援、野生动物观察、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾和影视拍摄等领域应用，已经是一个比较成熟的技术。

目前对建筑物玻璃幕墙的清洗作业，一般还是采用人工清洗方式，并没有成熟的替代技术。人工的劳动量大，同时也增加了作业人员的危险性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置，以解决采用人工清洗建筑物玻璃幕墙人工的劳动量大，同时也增加了作业人员的危险性的问题。

它包括无人机系统，所述无人机系统包括机身1、六个支承臂2、六个螺旋桨3、六个电动机、六个脚架5、供电系统和飞行控制系统；支承臂2的一端固定在机身1上，支承臂2的另一端水平向外悬伸，六个支承臂2呈“蟹足”状围绕机身1，支承臂2的另一端上方各设置一个螺旋桨3，支承臂2的另一端下方各设置一个脚架5，每个螺旋桨3的桨叶轴与一个电动机的输出轴固定，供电系统给电动机供电；飞行控制系统控制六个螺旋桨3的转速和姿态；

它还包括清洗系统，所述清洗系统包括扣罩刮板7、前悬臂8、多个喷嘴9、电控加压水泵10、清洗液箱11和水泵遥控系统，扣罩刮板7包括后立板7-1、顶平板7-2、左护板7-3和右护板7-4，顶平板7-2的后边缘固定在后立板7-1的上边缘上，左护板7-3 的后边缘固定在后立板7-1的左边缘上，右护板7-4的后边缘固定在后立板7-1的右边缘上，顶平板7-2、左护板7-3和右护板7-4的前端平齐且由具有弹性的橡胶材料制成，多个喷嘴9设置在后立板7-1上且指向前方，电控加压水泵10的吸水端连通清洗液箱11 的内腔，电控加压水泵10的出水端连通所有喷嘴9的进水端；

前悬臂8的后端固定在无人机系统的机身1前端，扣罩刮板7的后立板7-1固定在前悬臂8的前端，水泵遥控系统控制电控加压水泵10的启动和停止，清洗液箱11可拆卸固定在机身1的底部。

工作原理：无人机系统携带着清洗系统，地面上的人使用遥控器，通过无人机的飞行控制系统操控无人机，靠近大厦的玻璃幕墙。带有弹性的扣罩刮板7扣合在玻璃表面，由于扣罩刮板7前端橡胶材质的弹性，一方面能缓冲接触瞬间的冲击，另一方面能与玻璃表面形成稳定的半封闭贴合，还能够适应玻璃表面的一些曲面变化。螺旋桨能给扣罩刮板7 提供稳定的压向玻璃表面的力。地面上的人通过水泵遥控系统控制电控加压水泵10启动，从清洗液箱11抽取清洗液，通过喷嘴9向玻璃表面喷射清洗液。接着无人机系统缓慢向下飞行，在向下飞行的过程中，扣罩刮板7始终与玻璃表面不脱离。被清洗液润湿溶解的污物就被向下刮，脱离玻璃表面。在喷清洗液的同时向下刮，从而完成一块玻璃幕墙的清洁工作。还可以采用多个本实用新型的高空清洗装置，排成一排，同时向下刮擦清洗，效率更高。当清洗液箱11中的清洗液用尽后，无人机系统携带着清洗系统快速回到地面，拆下清洗液箱11并加满后，即能够继续工作。本实用新型具有以下优点：

(1)良好的适应性：能够很好地完成玻璃幕墙、理石外墙灰尘、水渍、泥渍的清洗工作。机械清洗设备既能高效快速的完成清洗工作，同时还有很强的适应性，对于弧形或其他特殊形状的楼体也能完成清洗。

(2)高效性：不需要人工进行高空作业，因此劳动量小，而且效率很高。该无人机以平均运行速率1.5m\/s工作，一分钟内就可清洗720m^{2<\/sup>的幕墙，速率远远超过人工清洗。通过混控技术还能同时控制多台无人机并排同步进行操作，清洗效率可成倍提高。同时该无人机对添加清洁剂等环节也做了简化设计，以缩短两次作业间隔，提升效率。}

(3)安全性：操控该无人机进行清洗作业只需操作者在地面通过目视图传屏幕进行遥控，无需在高空进行作业，最大程度保证了从业者的安全；另外该无人机也有对幕墙及建筑内人员的安全保护的设计，避免从业者在高空作业而产生安全隐患。

(4)廉价性：利用该无人机进行高空幕墙清洗只需一名操作者在地面进行操作即可完成整栋建筑的清洗，相比于传统人工清洗------“蜘蛛人”每日近千元的雇佣费用，用无人机进行清洗能大大节约人力、节省专业幕墙清洗公司和建筑维保部门的开支。在产生相同费用的条件下，可以增加清洗次数，以保证地标建筑外幕墙的洁净，带给游客和大楼使用者更好的体验。

(5)便捷性：在清洗前除给电池充电和配置添加清洁剂外无需进行其他准备，免去传统清洁方式中安装吊篮等设备的环节，缩短作业时间。

(6)连续作业性：该无人机对添加清洁剂等环节也做了简化设计，以方便两次作业间的准备工作；同时通过主控的内置数据记录功能可以显示飞行轨迹以判断某一区域是否完成清洗，便于两次作业的衔接。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是清洗系统的局部放大图。

图3是本实用新型的俯视图。

图4是清洗系统的另一个局部放大示意图。

图5是防撞圈的结构示意图。

图6是清洗系统的清洗液箱11的连接结构示意图。

图7是与机身1连接的机架下板14的结构示意图。

图8是本实用新型的前视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图4具体说明本实施方式，本实施方式包括无人机系统，所述无人机系统包括机身1、六个支承臂2、六个螺旋桨3、六个电动机、六个脚架5、供电系统和飞行控制系统；支承臂2的一端固定在机身1上，支承臂2的另一端水平向外悬伸，六个支承臂2呈“蟹足”状围绕机身1，支承臂2的另一端上方各设置一个螺旋桨3，支承臂2的另一端下方各设置一个脚架5，每个螺旋桨3的桨叶轴与一个电动机的输出轴固定，供电系统给电动机供电；飞行控制系统控制六个螺旋桨3的转速和姿态。如图8所示，无人机的迎风作业面设计为“M”型，以获得最大动力，最大程度地节省电能。

它还包括清洗系统，所述清洗系统包括扣罩刮板7、前悬臂8、多个喷嘴9、电控加压水泵10、清洗液箱11和水泵遥控系统12，扣罩刮板7包括后立板7-1、顶平板7-2、左护板7-3和右护板7-4，顶平板7-2的后边缘固定在后立板7-1的上边缘上，左护板7-3 的后边缘固定在后立板7-1的左边缘上，右护板7-4的后边缘固定在后立板7-1的右边缘上，顶平板7-2、左护板7-3和右护板7-4的前端平齐且由具有弹性的橡胶材料制成，多个喷嘴9设置在后立板7-1上且指向前方，电控加压水泵10的吸水端连通清洗液箱11 的内腔，电控加压水泵10的出水端连通所有喷嘴9的进水端；所述喷嘴9为雾化喷头。

前悬臂8的后端固定在无人机系统的机身1前端，扣罩刮板7的后立板7-1固定在前悬臂8的前端，水泵遥控系统12控制电控加压水泵10的启动和停止，清洗液箱11可拆卸固定在机身1的底部。

如图8所示，飞行控制系统中的视频摄像头1-2设置在机身1的前端，飞行控制系统中的遥控天线1-1设置在机身1的顶端。清洗系统中的水泵遥控系统也可以集成到飞行控制系统中，就能实现地面的人通过一个遥控器统一控制飞行和清洗。也可以在一台遥控系统中集成混合控制模式，这样一个遥控器能同时控制多个本实用新型的高空清洗装置，实现前述的多个并排向下刮擦清洗。

还可以在支承臂2和机身1的上表面上铺设太阳能电池板，所述太阳能电池板与无人机自带的蓄电池串联给电动机供电。

无人机的举升动力系统包括电动机、电调、螺旋桨、蓄电池、太阳能电池板、稳压模块和供电输出模块等。六个电动机均选用120rpm\/v型号，电机内定子直径100mm,外转子直径104mm，厚度35mm，重量520g；六块无刷电子调速器(简称电调)均采用最大电压52.2V，最大持续电流60A的配置；选用直径为711mm、螺距为203mm的2880螺旋桨；并配以44.4V、12000mah的12块3.7V电芯共44.4V电池；这样的组合能提供超过 10kg的载重，搭配6块高效太阳能电池板，在阳光条件较好的条件下单块电池能进行45 分钟以上的连续作业清洗面积，按照上升4m\/s作业1.5m\/s的较低飞行速度计算，一块电池的清洗面积可达到2400m ^{2<\/sup>，具有较高的清洗速率。全外壳包裹的电路设计可以有效防水，避免云层水汽和溅出的清洁剂导致电气部分的故障与损坏。}

六块高效太阳能电池板所产生的电能电压直接供给稳压模块，通过调控电池输出电压来使太阳能电池板与电池提供的总电压始终保持平稳状态，传递给供电输出模块，再给各设备供给电能，保证其正常且稳定的工作。六块高效太阳能电池板所供给的电能能大大节省电池中所储存的电能；且与传统用太阳能电池板给电池充电相比，这样分开设置稳压模块与供电模块，将太阳能发电直接供电的设计既避免了对电池同时进行充放电而造成电池发热甚至爆炸，延长了电池的使用寿命，同时又简化了电路设计，减少了能量损失。

飞行控制系统包括主控模块、接收模块、摄像及图传模块、定位模块、LED模块等。主控模块具有智能避障、断桨保护、一键返航、动力保护、低电压保护等功能，既能有效防止无人机失控，保护楼内人员和操作者的安全，又能在故障或操控者操控不当的紧要时刻保护幕墙和无人机的安全，以防幕墙破碎或无人机损坏而带来高昂的维修成本；主控模块还具有内置数据记录功能，使操作者能对清洗情况了如指掌，也方便了两次清洗工作的衔接。飞控支持自稳飞行、定高飞行、直线飞行(航向锁定为竖直向下)、运动模式、定点悬停等多种飞行模式，利用自稳模式能平稳快速从地面到达作业面，利用定高模式能完成同一水平面的清洗，利用航向锁定模式可完成竖向的清洁，利用运动模式可以根据需求手动控制飞行轨迹进行清洗，利用定点悬停可对清洗难点进行定点清洁。飞控最大支持上升5m\/s、下降4m\/s，平飞7m\/s的飞行速度，较高的飞行速率保证了无人机清洗的高效性，也降低了升空等过程对电量的消耗，提高了电能的有效利用率，在一定程度上降低了用电成本，该飞控同时还能保证在较大风速中的平稳飞行，保证了清洗质量的稳定优良。

接收模块选用5.8GHz设备，能同时保证600米以上的遥控距离和防干扰、遥控信号的稳定，以避免失控的发生；10通道的接收设备能保证各种功能间互不干扰，都能准确独立的控制。通过接收模块的混控功能可以同时操控多台无人机在不同位置同时进行清洗以提高清洗效率，缩短清洗时间，减少幕墙清洗对建筑使用者所产生的影响。

摄像及图传模块选用1500线高清广角镜头搭配2.4GHz高清实时图图传，既方便操作者手动控制飞机上升移动控制机械臂的伸缩、旋转，又能让操作者能清除地了解无人机在高空作业时的状态，以便调整推力大小，改变清洗角度，调节作业速度。

高精度的定位模块能准确的确定无人机中心所处于的位置、坐标，方便操作者调整无人机的水平位置、高度、角度，更保证了竖直清洗、定高清洗、定点清洗路径的准确性。

强光LED模块的光线能让地面操作者粗略估计无人机所处的位置，通过闪烁方式能了解它的状态，通过颜色还能判断它的飞行模式；另外LED模块也能对楼内人员在作业时不要打开幕墙窗起到警示作用。

具体实施方式二：结合图2说明本实施方式，本实施方式与实施方式一的区别是顶平板7-2长度方向的中间处向上拱起形成横截面为三角形的容污槽7-20。如此设置，扣罩刮板7向下刮擦的时候，污迹被溶解后的流动污水更容易进入容污槽7-20，其中的固态物质留存在容污槽7-20，待无人机降落后处理。

顶平板7-2、左护板7-3和右护板7-4可以采用橡胶条与铁皮架的方式实现，橡胶条与玻璃接触，铁皮架前端的半封闭的铁框镶嵌住橡胶条。合成橡胶制成的橡胶条镶嵌在半封闭的铁框的滑道中，将胶条从滑道一端插入并沿滑道滑动至包裹多个喷嘴9的左、上、右三边，这样的设计既方便胶皮条的更换，更使得左、上、右三边的胶皮条一体化，中间没有缝隙，可以有效防止液体溢出，避免影响清洁效果。另外上端胶条中部留有的容污槽 7-20也能贮存部分未蒸发的清洁剂，由于合成橡胶具有的一定的柔韧性，可在一定推力的作用下产生一定的变形来适应不同形状的外楼体。

其他组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1和图6、图7说明本实施方式，本实施方式与实施方式一或二的区别在于所述清洗液箱11为球缺形，球缺形的清洗液箱11设置在机身1的下方且球冠面向下，减小了空气的阻力和扰流，使飞行和清洗工作更稳定。

清洗液箱11的顶部设置有加液口11-1，清洗液箱11的侧部设置有供液口11-2，加液口11-1的外表面为“上大下小”的圆锥形管口，配有塑料塞11-3；水箱采用容积9L，载重约10kg。供液口外有螺纹，以便与供液软管5相连接，供液口上设有阀门13，是由相同开孔的双层挡片组成，其中一层挡片可以旋转，加液前先旋转挡片使双层挡片开孔完全错位以阻挡加入的清洁剂沿出水口漏出，加液后当与供液软管5连接后旋转挡片使双层挡片开孔完全对齐以使清洁剂正常进入供液软管5中向电控加压水泵10及喷嘴9供水。

机身1的下表面固定有机架下板14，清洗液箱11与机架下板14间由机架下板14板体中所开的“L”型滑轨和清洗液箱11的加液口11-1连接，“L”型滑轨短边14-1的端部开口加大，加液口11-1可以伸入短边14-1的端部，轨道沿“L”型长边14-2向端部逐渐变窄，加液口11-1的圆锥形管口在“L”型滑轨长边14-2末端中锁紧，取出时只需操作者用手稍微张开卡扣14-3即可使水箱再沿轨道滑出。滑轨的连接方式极大地方便了操作者对水箱进行加液并安装水箱的过程，缩短了两次作业间的时间，提升了效率。

加压水泵10的参数选用如下：电压12V、负载电流1.5-4A、功率50W、吸程1.6m，最大流量3.5L\/min；通过调节电调供电还能控制向喷嘴9的供水的速率，在清洗较洁净区域时以较低流量供给清洗节约清洁剂，在清洗较肮脏的区域时以较高流量供给以保证清洁效果。

喷嘴9的较佳选择是七个内置外径6mm、内径3.5mm的离心喷嘴,额定电压22.2V，雾化颗粒200mm,可以覆盖橡胶条长度，即800mm的范围。立板7-1的内表面上还设置距离传感器20，以探测与玻璃幕墙的距离。

离心喷嘴、距离传感器、橡胶条固定铁皮架的集成设计不仅简化了设备的结构，方便了生产安装，更提高了各组件间的协调性，对提升清洗质量也产生了至关重要的效果。其中下部距离传感器可以准确探测其与墙体间距离，并转化为橡胶条的压缩程度，能够提醒操作者改变挤压力度，防止损坏幕墙。

供液软管5与清洗液箱11相连一侧连有一可旋转的接口，其内表面附有相对应螺纹以便与清洗液箱11的供液口11-2相连接，接口与软管连接处包绕防水橡胶圈以防止连接处漏液。

其它组成及连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图8说明本实施方式，每个脚架5的柱体表面上开有缩颈槽5-1。脚架5没有采用原有的平滑曲线或直线设计的柱体结构，而是在其基础上添加了一个凹入的缩颈槽5-1。缩颈槽5-1的存在，使得重达10kg的无人机在起降时产生少量弯曲变形，以减轻对无人机主体结构的冲击震动，降落时还能有效防止二次弹起，避免对降落地点周围人员和设施造成伤害。

本实施方式的其他组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式五：结合图4说明本实施方式，本实施方式与实施方式三的区别点在于前悬臂8由两根直杆8-1和加固横杆8-2组成，两根直杆8-1固定在扣罩刮板7与机身 1之间，加固横杆8-2固定在两根直杆8-1之间。

双杆机械臂和加固横杆可以大大增加作业时与喷嘴和橡胶条的稳定性，增强清洗效果，同时还能有效缓解长时间连续作业而产生的金属疲劳，延长设备的使用寿命。

较佳的实施方式还可以这样，双杆机械臂以加固横杆8-2为分界线分为两部分，其中直接与扣罩刮板7相连的部分可以收缩进入另一部分中，既节约空间便于储存，便于在狭小空间内作业，又能在上升等过程中减小阻力，节省电能。

本实施方式的其他组成及连接关系与具体实施方式三相同。

喷嘴9和机械臂的方向及角度均可通过遥控器调节，方便操作者在地面发现效果不佳也能随时调整或对部分区域进行重新清洗。

清洗液箱11与喷嘴9间的供液管采用可伸缩的软管设计，例如螺旋状盘绕的软管。软管一端与清洗液箱11的供液口11-2上由相同开孔的双层挡片组成的阀门13相连接。软管的另一端穿过双杆机械臂的加固横杆以限制其位置放置脱落。可伸缩软管的设计既方便加液时的拆卸及与清洗液箱11的连接，又不阻碍机械臂及喷嘴的伸缩和转向。

具体实施方式六：结合图5说明本实施方式，本实施方式与实施方式一的区别点在于它还包括螺旋桨防护圈3-1，螺旋桨防护圈3-1固定在支承臂2的悬伸端且包绕在螺旋桨3的桨叶外周。安装的螺旋桨防护圈3-1可以有效防止在飞行失误或乱流中，螺旋桨3 击打到幕墙而对幕墙及无人机自身造成损害。

本实施方式的其他组成及连接关系与实施方式一相同。

本实用新型的最佳组合方式能通过引入太阳能电池板并减小飞行阻力增大了续航时间，通过一方面改变电机电调参数、一方面优化无人机结构提升了载重能力，通过使清洗装置部分集成、改变胶皮条形状、改良机械臂结构增强工作的稳定性，提高了清洗效果，通过清洗液箱与机架，清洗液箱与水泵连接方式的巧妙设计使加液快捷、省时。

设计图

基于无人机的高空玻璃幕墙清洗装置论文和设计

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